ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СОВЕТ МИНИСТРОВ СССР ПО ДЕЛАМ СТРОИТЕЛЬСТВА (ГОССТРОЙ СССР)
_______________________________________________________
ИНСТРУКЦИЯ
ПО ИНЖЕНЕРНЫМ ИЗЫСКАНИЯМ
В ГОРНЫХ ВЫРАБОТКАХ, ПРЕДНАЗНАЧАЕМЫХ ДЛЯ
РАЗМЕЩЕНИЯ ОБЪЕКТОВ НАРОДНОГО ХОЗЯЙСТВА
Утверждена постановлением Государственного комитета Совета Министров СССР по делам строительства от 10 мая 1976 г. № 66
«Инструкция по инженерным изысканиям в южных выработках, предназначаемых для размещения объектов народного хозяйства» разработана Всесоюзным научно-исследовательским институтом гор-ной геомеханики и маркшейдерского дела (ВНИМИ) Минуглепрома СССР и Производственным и научно-исследовательским институтом по инженерным изысканиям в строительстве (ПНИИИС) Госстроя СССР, в дополнение к ней разработано указанными институтами «Руководство по методике исследования физико-механических свойств и напряженного состояния горных пород при инженерных изысканиях в горных выработках, предназначаемых для размещения объектов народного хозяйства», которое помещено после [Инструкции
Инструкция предназначена для изыскательских, проектно-изыска-тельских и строительно-монтажных организаций, занимающихся размещением в южных выработках объектов народного хозяйства, а также для научно-исследовательских организаций, вузов и техникумов строительного и шахтостроительного профиля.
Редакторы—инж.А.П. Старицын (Госстрой СССР), канд. техн. наук В. В. Райский (ВНИМИ Минуглепрома СССР) и канд. геол-мин. наук М И. Погребиский (ПНИИИС Госстроя СССР)
|
Государственный комитет |
Строительные нормы |
|
|
Совета Министров СССР по делам строительства (Госстрой СССР) |
Инструкция по инженерным изысканиям в горных выработках, предназначаемых для размещения объектов народного хозяйства |
— |
1.1. Требования настоящей Инструкции необходимо выполнять при проведении инженерных изысканий в горных выработках, предназначаемых для размещения объектов народного хозяйства.
1.2. При проведении инженерных изысканий следует выполнять требования главы СНиП по инженерным изысканиям для строительства, нормативных документов по проектированию сооружений, размещаемых в горных выработках, а также норм, правил и государственных стандартов по инженерным изысканиям, утвержденных или согласованных Госстроем СССР, и правил безопасности для подземного и шахтного строительства и соответствующих горнодобывающих предприятий.
1.3. Инженерные изыскания надлежит выполнять, как правило, в два периода:
в подготовительный — сбор и оценка данных геологической, гидрогеологической и горнотехнической документации;
в основной — специальные инженерные изыскания, на основе результатов которых выполняется проектирование конкретных объектов.
|
Внесены ПНИИИС Госстроя СССР и ВНИМИ Минуглепрома СССР |
Утверждены постановлением Государственного комитета Совета Министров СССР по делам строительства от 10 мая 1976 г. № 66 |
Срок введения в действие 1 января 1977 г. |
Специальные инженерные изыскания не следует выполнять, если в подготовительный период уже имеется полный комплекс исходных данных, необходимых для проектирования объектов.
Специальные инженерные изыскания надлежит выполнять при одном из следующих условий:
а) наличии камер с незакрепленной кровлей;
б) отсутствии геологической, гидрогеологической или маркшейдерской документации;
в) размещении в горных выработках объектов с длительным сроком эксплуатации.
1.4. Инженерные изыскания следует выполнять по программе (проекту), в которой должны быть предусмотрены необходимые состав и объем исследований, определяемые в зависимости от геологических, гидрогеологических и горнотехнических условий горных выработок и характеристик размещаемых в них объектов.
2. ИНЖЕНЕРНЫЕ ИЗЫСКАНИЯ В ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЙ ПЕРИОД
2.1. В подготовительный период должны быть выполнены следующие работы:
а) изучение геологической и горнотехнической документации;
б) изучение гидрогеологических условий;
в) визуальное обследование состояния горных выработок.
2.2. На основании изучения материалов геологической и горнотехнической документации, полученных в процессе проектирования, строительства и эксплуатации горных выработок, должны быть определены следующие показатели:
глубина расположения рекомендуемых к использованию выработок;
характер залегания пород и угол их падения;
литологический состав пород и мощность отдельных слоев;
данные о трещиноватости пород (число, интенсивность и пространственная ориентировка основных систем трещин);
данные о физико-механических свойствах пород (пределы прочности на одноосное сжатие и растяжение в образце при естественной влажности и в водонасыщенном состоянии, объемный вес) ;
паспортные данные подходных и рекомендуемых к использованию выработок (форма сечения, геометрические размеры выработок, целиков, тип и плотность крепи);
мощность нижнего несущего слоя и скального слоя потолочины;
расположение выработок и целиков по отношению к напластованию пород и главенствующей системе трещин.
2.3. На основании изучения маркшейдерской документации должны быть установлены:
геометрические характеристики рекомендуемых к использованию выработок—форма сечения, ширина, высота и длина выработки (камеры), ширина просечки между целиками;
геометрические характеристики подходных выработок (от стволов до рекомендуемых к использованию выработок)—размеры прямых участков, поворотов, сужении и расширений выработок; углы наклона выработок;
ширина отработанного участка или длина поля;
число и площадь поперечного сечения межстолбовых целиков;
размер площади кровли, приходящейся на рассматриваемый целик;
размеры целиков (высота, ширина, длина) и их форма.
2.4. При отсутствии планов горных выработок, их профилей и разрезов надлежит выполнять маркшейдерскую съемку горных выработок в соответствии с требованиями Технической инструкции по производству маркшейдерских работ.
В результате съемки необходимо составить маркшейдерскую документацию: план или проекцию горных выработок, продольные и поперечные разрезы. Масштаб графической документации следует устанавливать исходя из требований к проектированию объекта и Технической инструкции по производству маркшейдерских работ.
2.5. На основании анализа маркшейдерской документации необходимо составить детальные разрезы по каждой выработке (подходной выработке, очистной камере, межкамерному целику и т. д.) с нанесением на них данных, характеризующих геологические условия.
Геологическую документацию горных выработок следует выполнять на разрезах в масштабе 1 : 200.
2.6. На основании изучения геологической, гидрогеологической и инженерно-геологической документации должны быть установлены гидрогеологические условия горных выработок (наличие и величины водопритоков). При размещении горных выработок в соленосных породах должны быть определены коэффициент фильтрации водоносных горизонтов, скорость фильтрации, пьезометрический напор.
2.7. В результате визуального обследования необходимо установить:
соответствие данных геологической и маркшейдерской документации фактическому состоянию горных выработок;
состав и состояние пород по контуру сечения подземных выработок, склонность пород к пучению, отслаиванию в стенках и кровле выработки;
фактическое состояние межкамерных целиков, склонность пород, слагающих целик, к отслаиванию и пластическому выдавливанию;
наличие контактов между целиком и потолочиной и характер сцепления пород, слагающих целик и потолочину;
фактическое состояние крепи, наличие трещин в бетонной и железобетонной крепи, наличие изгиба элементов металлической крепи или деформации штанговой крепи и т. д.
2.8. На основе анализа данных геологических, гидрогеологических и инженерно-геологических условий и результатов визуального обследования состояния горных выработок должно быть составлено заключение о целесообразности выполнения специальных инженерно-геологических работ и их объеме.
ПЕРИОД
3.1. В состав специальных инженерных изысканий должны входить в необходимых объемах следующие виды натурных и лабораторных исследований:
изучение аэрологических характеристик горных выработок;
бурение скважин и отбор образцов горных пород;
изучение структурных свойств горных пород;
изучение физических свойств горных пород;
изучение механических свойств горных пород;
изучение напряженного состояния горных пород;
изучение гидрогеологических условий участка.
3.2. При изучении аэрологических свойств горных выработок должны быть определены аэродинамическое сопротивление горных выработок, температура и относительная влажность воздуха в выработках, запыленность воздуха и интенсивность выделения рудничных газов.
3.3. Бурение скважин и отбор образцов горных пород следует производить для изучения физико-механических свойств горных пород, их трещиноватости, слоистости и расслаиваемости, напряженного состояния, а также для определения скорости распространения упругих волн.
Общее число скважин, точки их заложения, направление, глубина, диаметр и режим проходки должны быть определены проектом исходя из назначения выработок, условий залегания пород и их литолого-структурных особенностей.
На каждом участке горных выработок должно быть не менее двух кустов скважин (по 4 скважины в каждом кусте), а в каждой рекомендуемой к использованию незакрепленной камерной выработке в точках, предусмотренных для отбора образцов пород, не менее одного куста.
Для определения физико-механических свойств горных пород при бурении скважин необходимо обеспечить максимальный (близкий к 100 ??) выход керна, а также сохранение естественной влажности и сложения образцов пород.
3.4. Отбор, упаковку, транспортирование и хранение образцов горных пород следует выполнять в соответствии с требованиями ГОСТ 12071—72 и ГОСТ 21153.0—75.
Образцы пород необходимо отбирать из каждой литологической разности. Длина образцов должна быть не менее 200 мм. Диаметр керна для скальных пород должен быть 40—50 мм, для полускальных—40—100 мм, а для соленосных—не менее 80 мм.
3.5. При изучении структурных свойств горных пород следует определять параметры их трещиноватости, расслаиваемости и слоистости, а также пористость.
3 6. При изучении слоистости и расслаиваемости пород необходимо выполнять следующие требования:
а) исследования должны нестись не менее чем в двух скважинах;
б) разрезы по этим скважинам следует выполнять и масштабе 1:50. На разрезах необходимо фиксировать геолого-петрографические типы ослаблении контактов. Расстояния между ослабленными контактами, превышающие 0,1 м, на разрезах следует показывать в масштабе; расстояния менее 0,1 м принимать условно равными 0,1 м, обязательно указывая геолого-петрографические типы контактов;
в) для оценки контактов слоев в условиях горных выработок необходимо определять прочность ослабленных контактов на разрыв в направлении, перпендикулярном к контактам, удельное сцепление и угол внутреннего трения на контакте. Одновременно необходимо определять пределы прочности пород при сжатии, а в лабораторных условиях—модуль упругости, коэффициент поперечной деформации и полные кривые деформации от начала нагружения до разрушения. Пределы прочности при сжатии следует определять для всех слоев пород, а деформационные характеристики—для каждой петрографической разновидности;
г) при изучении расслаиваемости пород но керну необходимо оценивать геолого-петрографические факторы, ослабившие поверхность разрушения керна, характер разрушения поверхности, длину обломков керна, показатели трещиноватости пород, элементы залегания косой слоистости.
Результаты описаний пород и поверхности разрушения керна при бурении и специальных испытаниях необходимо заносить в форму, содержащую сведения о наименовании пород, глубине отбора проб, угле падения пород, характеристики торцовых поверхностей керна при разрушении и поверхности раскалывания, а также сведения о пределах прочности на сжатие и на разрыв в направлении, параллельном и перпендикулярном к слоистости, модуле упругости, коэффициенте Пуассона, объемном весе, влажности и пористости,
3.7. При изучении трещиноватости горных пород необходимо определять следующие параметры трещин:
число систем трещин;
расстояние между трещинами в системах;
взаимную ориентировку систем трещин (азимут и угол падения);
длину, ширину и форму поверхности стенок трещин.
При изучении трещиноватости в обнажениях горных пород и по керну следует тщательно описать морфологию поверхностей ослабления и характеристику заполняющего материала. В документации обнажений горных пород должны быть отражены форма и размеры слагающих массив блоков. Блочность и трещинную пустотность пород необходимо оценивать по соответствующей методике.
3.8. Пористость пород следует принимать в процентах по отношению разности их удельного и объемного весов к удельному весу. Удельный вес горных пород необходимо определять по ГОСТ 5181—64, а объемный вес—по ГОСТ 5182-64.
3.9. При изучении физических свойств горных пород должны быть определены: объемный вес, естественная влажность, тепловые свойства, показатели проницаемости жидкости и газов через горные породы, коэффициент газопроницаемости.
