Гальперин А.М.. Геомеханика открытых горных работ. Часть 2. Страница 49

В связи с формированием приоткосных зон хвостохранилища из раздельнозернистых материалов влияние конструкции дамб на состояние намывного массива оценивалось преимущественно с учетом развития фильтрационных процессов.

При формировании дамб гидроотвалов характер их взаимодействия с намывными массивами тонкодисперсных грунтов приобретает большое значение с позиций оценки условий уплотнения (упрочнения) грунтов приоткосных зон и разработки мер по ускорению этих процессов.

Рассмотрим примеры управления состоянием приоткосных зон гидроотвёлов.

Так, на внешнем откосе песчаной упорной призмы гидроотвала «Березовый Лог» отмечались деформации в форме оплывания, интенсивность которого зависела от темпов намыва. Конечная высота упорной призмы составила 74 м. С целью снижения сдвигающих сил от вероятной поверхности скольжения было произведено выполаживание внешнего откоса путем создания бермы шириной до 100 м в ходе перемещения фронта намыва (рис. VI.3). В качестве дренажных устройств применяли горизонтальные дрены (двухъярусный трубчатый дренаж) и в ограниченном обьеме — гравийно-щебеночные призмы, а также поглощающие вертикальные скважины. На основании натурных данных о свойствах глинисто-меловых линз кварцитная пригрузка низового откоса была заменена намывной песчаной подушкой. Расчеты и натурные наблюдения показали, что использование перечисленных мероприятий по управлению состоянием намывных массивов обеспечило значительное (т| > 1,4) повышение коэффициента запаса устойчивости откоса при увеличении высоты гидроотвала с 58 до 74 м.

Влияние изменения конструкции за счет создания берм, пригрузки, а также дренажных мероприятий в приогкосной и внутренних зонах гидроотвала на устойчивость ограждающих дамб иллюстрируется результатами расчетов устойчивости северной упорной призмы гидроотвала «Березовый Лог», имеющей максимальную высоту. К моменту завершения намыва гадроотвала (1988 г.) коэффициент запаса устойчивости rj дамбы составлял 1,85 и при максимальном снижении кривой депрессии в пределах призмы оползания на 45 м к 1999 г. возрос до 2,5. В период максимального развития намывных работ коэффициент запаса устойчивости этого откоса составлял около 1,4.

Наличие глинисто-меловых линз мощностью до 6 м в теле песчаной упорной призмы гидроотвала позволило оценить эффективность послойного намыва и разработать новую конструкцию ограждающих дамб для гидроотвалов разрезов Кузбасса с использованием в качестве «натурной модели» объекта в бассейне КМА. Применительно к условиям гидроотвалов разрезов «Бачатский», «Краснобродский», «Кедровский», «Ново- сергеевский» (Кузбасс) рассматривались следующие варианты формирования ограждающих дамб при гидравлическом складировании: