§ 1 TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP QUẢNG NINH Chủ biên Th s Ngô Thị Hài GIÁO TRÌNH ĐO ĐẠC BIẾN DẠNG MỎ DÙNG CHO SINH VIÊN ĐẠI HỌC TRẮC ĐỊA (LƯU HÀNH NỘI BỘ) Năm 2019 Admin 2 CHƯƠNG 1 DỊCH CHUYỂN VÀ BIẾN D[.]
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP QUẢNG NINH -Chủ biên Th.s Ngô Thị Hài GIÁO TRÌNH ĐO ĐẠC BIẾN DẠNG MỎ DÙNG CHO SINH VIÊN ĐẠI HỌC TRẮC ĐỊA (LƯU HÀNH NỘI BỘ) Năm 2019 CHƯƠNG 1: DỊCH CHUYỂN VÀ BIẾN DẠNG ĐẤT ĐÁ TRONG KHAI THÁC MỎ HẦM LÒ 1.1 Khái Niệm 1.1.1 Khái niệm trình dịch chuyển đất đá mặt đất Đo đạc biến dạng mỏ, nghiên cứu phương pháp đo đạc trắc địa Để quan trắc dịch chuyển đất đá mặt đất tác động khai thác khống sản hầm lị lộ thiên Trên sở thu thập số liêụ quan trắc mà tìm thơng số dịch chuyển, từ mà xác định quy luật mức độ nguy hiểm cho q trình khai thác Đồng thời tuỳ theo mức độ nguy hiểm dịch chuyển, tình hình cụ thể cơng tác khai thác mỏ mà đề biện pháp bảo vệ cơng trình mặt đất tiến hành khai thác Đặc biệt tính tốn lại khống sản làm trụ bảo vệ cơng trình cho khơng lãng phí tài nguyên 1.1.2 Nhiệm vụ nghiên cứu dịch chuyển biến dạng Học phần có quan hệ mật thiết với học phần chuyên ngành trắc địa sau: - Về quan hệ chặt chẽ với học phần tốn - Về chuyển ngành trắc địa khơng thể tách rời học phần: Trắc địa phổ thông; Sai số; Trắc địa mỏ; Thiết bị - Ngoài học phần thiếu trên, đo đạc biến dạng mỏ cịn có quan hệ với học phần khác địa chất cơng trình; địa chất thuỷ văn; kỹ thuật khai thác mỏ hầm lò; kỹ thuật khai thác mỏ lộ thiên - Tốn học cơng cụ phục vụ cho việc tính tốn thiết kế trạm quan trắc tính tốn bảo vệ cơng trình thơng qua số liêụ tính tốn đo đạc quan trắc - Các học phần chuyên ngành trắc địa để thực nội dung đo đạc, tính tốn việc thiết kế, bố trí xây dựng trạm quan trắc Tiến hành quan trắc xử lý số liệu quan trắc - Các học phần địa chất - khai thác cung cấp kiến thức cấu tạo đất đá , tính lý đất đá, kỹ thuật khai thác giúp cho việc tính tốn thiết kế xây dựng trạm quan trắc Việc tiến hành đo đạc quan trắc phù hợp, để kết quan trắc chuẩn xác 1.2 CÁC THÀNH PHẦN VÀ THƠNG SỐ CỦA Q TRÌNH DỊCH CHUYỂN VÀ BIẾN DẠNG 1.2.1 Các thành phần trình dịch chuyển Độ lún ( Dịch chuyển đứng) Là khoảng cách thẳng đứng ( Chênh cao) điểm hai lần quan trắc liền kề a = Hai - Hai-1 Dịch chuyển ngang Là khoảng cách ngang điểm theo phương vng góc với tuyến chuẩn hai lần quan trắc liền kề (hình vẽ 1.2.3) ai = Di - Di-1 (m) Trong đó: Di Di-1 khoảng cách từ mốc quan trắc đến tuyến quan trắc mốc hai thời điểm quan trắc trước sau Độ nghiêng I, độ cong K, độ biến dạng ngang I i i 1 li ,i 1 (mm/m); I i I i 1 l l (1/mm) với I TB i i 1 ; lTB d d i 1 (mm/m) i l K Với < biến dạng căng > biến dạng nén Trong đó: i i-1: Là độ lún điểm trước điểm sau khoảng mốc quan trắc li li-1 : Là chiều dài hai mốc Ii Ii-1 : Là độ nghiêng hai khoảng kề di di-1 : Là hình chiếu đoạn lần đo trước sau Căn vào đại lượng tính được, người ta xây dựng biểu đồ trình dịch chuyển sau: 0 x 0c K 03 i0 0p K03 x x 0 0 0 3 3 x 0 Hình vẽ 1.2.3 Tính chất phân bố dịch chuyển biến dạng mặt đất khai thác vỉa Đường biểu diễn độ lún (subsidence) Đường biểu diễn dịch chuyển ngang (move) Đường biểu diễn độ nghiêng I (Declination) Đường biểu diễn biến dạng ngang tương đối Đường biểu diễn độ cong K ( flexure ) Trục x trục hồnh (horizontal axis) Trong đó: K hệ số thường xấp xỉ chiều dày lớp đất bồi trường hợp vỉa vải vỉa dốc Dựa vào biểu đồ mà xác định thơng số dịch chuyển như: Góc biên giới dịch chuyển 0, 0, 0; Góc dịch chuyển , , ; Góc lún cực đại ; Góc dịch chuyển hồn tồn 1, 2, 3 1.2.2 Các thơng số q trình dịch chuyển đất đá mặt đất Bồn dịch chuyển Là phần mặt đất bị lún sụt dịch chuyển đất đá tác động trình khai thác lịng đất gây nên Giới hạn bồn dịch chuyển điểm có độ lún = ± 10 mm Khi khai thác hai lần ( Khai thác lại ) giới hạn lấy trung bình điểm có độ lún = ± 15 mm ( Điểm A hình vẽ 1.2.1 ) A Bồn dịch chuyển Vùng d/c nguy hiểm D Đáy bồnD C C B ” A B ” 0 2 0 1 Hình vẽ 1.2.1 Các tham số góc thành phần trình dịch chuyển ( Mặt cắt theo dốc vỉa, trường hợp vỉa dốc) - Giá trị góc biên đất bồi; 0 – Góc biên giới lị chợ phía vách; Góc lún cực đại; 1 – Dịch chuyển phía dưới; 2 – Dịch chuyển phía trên; - Góc dịch chuyển lớp đá gốc; ”; ” – Các góc tách Vùng dịch chuyển nguy hiểm Vùng dịch chuyển nguy hiểm nằm bồn chuyển dịch Những biến dạng vùng có ảnh hưởng nguy hiểm cho cơng trình nằm phạm vi đó, ( Điểm B hình vẽ 1.2.1 ) Đáy bồn dịch chuyển Là phần bồn dịch chuyển, mặt đất bị lún tới giá trị cực đại max ( Kết luận có nhiều vết nứt ) Sau dù vùng trống khai thác có tăng độ lún điểm khơng thay đổi Góc biên giới dịch chuyển ( 0, 0, 0 ) Là góc hợp đường nối biên giới vùng trống với điểm giới hạn bồn dịch chuyển đường nằm ngang hình vẽ 1.2.2 ’ 0 3 Hình vẽ 1.2.2 Các tham số góc thành phần trình dịch chuyển ( Mặt cắt theo phương vỉa) - Giá trị góc biên đất bồi; 3-Góc dịch chuyển theo phương; 0- Góc theo đường phương vỉa;” – Góc tách (Góc sụt lở) Góc dịch chuyển , , Là góc hợp đường nối biên giới vùng trống khai thác với điểm giới hạn vùng dịch chuyển nguy hiểm đường nằm ngang 6.Góc tách ( Góc sụt lở ’, ’, ’) Là góc hợp đường nối biên giới vùng trống khai thác với kẽ nứt tách đường nằm ngang Góc lún cực đại Là góc hợp đường nối từ điểm vùng trống khai thác với điểm lún cực đại đường nằm ngang theo phần dốc vỉa Góc dịch chuyển hồn tồn 1, 2, 3 Là góc hợp đường nối biên giới vùng trống với biên giới đáy bồn dịch chuyển đường dốc vỉa ( Lò chợ ) 1.3 Những yếu tố ảnh hưởng đến tính chất trình dịch chuyển Thời gian chung trình dịch chuyển Là khoảng thời gian mà mặt đất bị dịch chuyển (Theo tháng) Thời điểm bắt đầu dịch chuyển thời điểm mặt đất có độ lún tối thiểu = ± 10 mm Thời điểm kết thúc dịch chuyển thời điểm mà tháng sau độ lún mặt đất khơng lớn 30 mm Thời kỳ dịch chuyển mạnh Là khoảng thời gian mà tốc độ lún khơng 50 mm/1 tháng vỉa than vỉa, không nhỏ 30 mm / tháng vỉa dốc đứng Thời kỳ gọi thời kỳ biến dạng nguy hiểm Tốc độ dịch chuyển V Tốc độ dịch chuyển ngang đứng trung bình tỷ số đại lượng dịch chuyển với khoảng thời gian tương ứng, đơn vị : Độ biến dạng/ngày đêm Ví dụ: Tốc độ lún trung bình thời kỳ quan trắc thứ là: V 5 t m ngaydem Hệ số bị khai thác (n) n = Đ/Đ0 Trong đó: Đ chiều dài thực tế lò chợ Đ0 chiều dài lị chợ khai thác hồn tồn Chú ý: Nếu n = Là khai thác an toàn Nếu n < Là khai thác chưa an toàn Nếu n > Là vượt khai thác an toàn Hệ số độ sâu khai thác tương đối (K) K = H/m Trong đó: H chiều sâu khai thác m chiều dày khoảng trống khai thác Độ sâu khai thác an toàn (Hat) Là độ sâu mà sâu q trình khai thác khơng có khả gây biến dạng hay làm ảnh hưởng đến cơng trình mặt đất Hệ số độ sâu khai thác an toàn Được dùng để giải vấn đề có liên quan đến việc bảo vệ cơng trình mặt đất Kat = Hat /m Đại lượng Kat xác định quan trắc thực địa với tính tốn sở lý thuyết 1.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU DỊCH CHUYỂN, BIẾN DẠNG ĐẤT ĐÁ Nghiên cứu trình dịch chuyển đất đá mặt đất để từ đề biện pháp bảo cơng trình khỏi bị phá hoại Hiện người ta có phương pháp nghiên cứu là: 1.4.1 Nghiên cứu lý thuyết Phương pháp tiến hành theo hướng Hướng thứ nhất: Xuất phát xuất phát từ chất học trình dịch chuyển tìm mối quan hệ tốn học thơng số dịch chuyển với điều kiện địa chất, khai thác Hướng nghiên cứu có sở có nhiều ý để ứng dụng lý luận khác nhau, lĩnh vực khoa học khác như: Thuyết đàn hồi, tính dẻo, môi trường rời, môi trường đồng nhất… Nhưng thực chất vấn đề giải đơn giản vậy, dịch chuyển đất đá tượng phức tạp, khơng có quy luật chung Hướng thứ hai: Tìm mối quan hệ thực nghiệm qua việc chỉnh lý số liệu nghiên cứu, đo đạc thực tế phịng thí nghiệm quan hệ toán học việc đánh giá số lượng dịch chuyển biến dạng Hướng cho phép tìm phương pháp riêng để tính dịch chuyển đặt sở cho việc đến phương pháp tương tự từ cách bảo vệ cơng trình mỏ tiến hành nghiên cứu dịch chuyển Hạn chế phương pháp để tìm cơng thức thực nghiệm địi hỏi phải có nhiều tài liệu quan trắc thực địa, cơng thức thực nghiệm khơng thể áp dụng chung cho trường hợp 1.4.2 Nghiên cứu phòng thí nghiệm Thực chất phương pháp nghiên cứu trình dịch chuyển đất đá mặt đất mơ hình vật liệu tương đương Ưu điểm phương pháp giảm nhẹ khối lượng công tác Có khả nằng điều chỉnh biến đổi, thơng só khai thác, địa chất Nhược điểm phương pháp khó tạo mơ hình giống hồn tồn thực tế kể mặt hình thức lẫn nội dung 1.4 Nghiên cứu quan trắc thực địa Nội dung phương pháp thành lập trạm quan trắc cách chơn, đóng mốc điểm đặc biệt định kỳ xác định vị trí dụng cụ, máy phương phương pháp đo Đây phương pháp tin cậy khối lượng công việc lớn, thời gian quan trắc kéo dài kết áp dụng cho vùng có quan trắc vùng có điều kiện tương tự mà thơi Tuỳ theo tính chất, u cầu mà tiến hành quan trắc dịch chuyển đối tượng khác như: Mặt đất, nham tầng, lớp đất đá bao quanh lị chợ, cơng trình bị khai thác, đường lị, hồ chứa nước, sơng ngịi cơng trình khác… Căn vào phương pháp, tính chất, khối lượng, thời gian quan trắc người ta chia ra: Quan trắc theo chương trình dài hạn: Nhằm thu thập thơng số tính chất trình dịch chuyển Quan trắc theo chương trình ngắn hạn hơn: Nhằm xác định thơng số dịch chuyển đại lượng cần thiết cho việc lập phương án tính trụ bảo vệ cơng trình Quan trắc theo chương trình ngắn gọn: Như đo kẽ nứt, thu thập tài liệu đặc trưng cho độ cứng đất đá …nhằm xác định góc dịch chuyển để tính trụ bảo vệ nơi chưa có số liệu nghiên cứu dịch chuyển tự trước Để tiến hành quan trắc phải lập trạm quan trắc, trạm quan trắc có hay nhiều tuyến quan trắc, tuyến quan trắc đường thẳng bố trí khu vực cần quan trắc chuyển dịch, tuyến quan trắc có bố trí nhiều điểm quan trắc, điểm quan trắc đánh dấu mốc quan trắc 1.5 THÀNH LẬP CÁC TRẠM QUAN TRẮC THỰC ĐỊA Căn vào ý nghĩa quan trắc, thời gian phục vụ, điều kiện chôn mốc quan trắc mà người ta phân làm loại trạm quan trắc sau: - Trạm quan trắc dài hạn - Trạm quan trắc ngắn hạn - Trạm quan trắc trung bình - Trạm quan trắc đặc biệt 1.5.1 Trạm quan trắc dài hạn trung bình Khi nghiên cứu dịch chuyển khu vực mà tới chịu ảnh hưởng trình khai thác hầm lò, người ta tiến hành thành lập trạm quan trắc trung bình dài hạn Cơng việc thành lập trạm là: - Lập vẽ thiết kế trạm quan trắc với giải trình kỹ thuật - Bố trí thực địa trạm quan trắc với điểm khống chế sở mỏ - Chôn mốc - Đo nối tọa độ mặt độ cao với điểm lưới khống chế sở - Thực quan trắc lần thứ lần sau theo chu kỳ lập thiết kế - Quan trắc lần cuối - Xử lý số liệu quan trắc chu kỳ tính tốn xác định đại lượng dịch chuyển thông số cần thiết Bố trí trạm quan trắc Trạm quan trắc dài hạn hay trung bình bao gồm đến tuyến quan trắc, tuyến dọc, hay hai tuyến ngang Tuyến quan trắc ngang tuyến chạy theo chiều dài vỉa ( hình vẽ 1.4.1) Từ phía biên giới lị chợ dựng góc - , từ phía biên giới lị chợ dựng góc - , tới lớp đất bồi dựng góc xác định điểm A B mặt đất điểm biên bồn dịch chuyển dự kiến Các điểm 1, 2, …, n điểm quan trắc Các điểm RI, RII,… điểm cố định nằm bồn dịch chuyển Vùng dịch chuyển dự kiến R3 A K1 O K2 B R1 50m 50m 50100m - H1 H2 D - D R2 Hình vẽ 1.4.1 Thiết kế trạm quan trắc trung bình dài hạn - : Góc biên giới lị chợ; - : Góc biên giới lò chợ; ABĐiểm biên vùng dịch chuyển dự kiến; - Giá trị góc biên đất bồi Tuyến dọc tuyến chạy theo phương vỉa (Hình vẽ 1.4.2) xác định sau: O1’ 0,85.HTB O1 50m D K C Đất bồi 50m 50m 1,75.HTB Tuyến ngang HTB Tuyến ngang - Điểm dừng gương lị chợ Hình vẽ 1.4.2 Thiết kế trạm quan trắc trung bình dài hạn - : Góc theo đường phương vỉa Tại điểm dừng dự kiến lị chợ, dựng góc - tới lớp đất bồi ( đất phủ) dựng góc điểm C mặt đất Đây điểm dự kiến bồn dịch chuyển, điểm dừng lị chợ dóng thẳng lên mặt đất ta có điểm K, từ K lấy 1,75 lần HTB ta có Đ, góc , , lấy theo quy phạm lấy theo kết quan trắc vùng mỏ có điều kiện tương đương Các trị số , , lấy theo quy phạm Đối với mỏ than: = = 200 phụ thuộc theo góc dốc vỉa bảng sau: Bảng 1.4.1 0 0 0 0 Vỉa 10 20 30 40 50 60 70 800 180 170 150 130 120 110 90 80 70 Trị số lấy theo quy phạm Khoảng cách điểm quan trắc phụ thuộc vào độ sâu khai thác bảng sau: Bảng 1.4.2 HKhai thác 50100m 100200m 200300m 300400m Khoảng cách 15m 20m 25m 510m Nội dung quan trắc Sau chôn mốc xong từ đến 10 ngày, tiến hành quan trắc Trước hết đo nối toạ độ mốc cố định với điểm khống chế sở mỏ Việc đo nối thực phương pháp tam giác hay đường chuyền kinh vĩ Nếu dùng phương pháp tam giác đo phải có độ xác máy t 30” đo cạnh với 1 T 2000 Đo cao hình học hạng IV để chuyền độ cao cho điểm sở với sai số khép cho phép 20 L (mm) Từ điểm sở đến điểm cố định tuyến quan trắc phải đạt 15 L (mm) Sau đo nối xong bắt đầu chu kỳ quan trắc Lần quan trắc thứ phải xác định độ cao cho tất điểm quan trắc khoảng cách điểm quan trắc tuyến Đo độ cao phải đạt tiêu 15 L (mm) Đo chiều dài điểm không chênh mm lần đo về, chiều dài mốc cố định tuyến phải đảm bảo không lớn 1/10.000 Khi địa hình có độ dốc lớn 150 đo cao lượng giác với máy có t 30” Lần quan trắc thứ phải đo lượt, không cách ngày vào trước khai thác Các lần quan trắc đo nội dung: - Đo độ cao để xác định chuyển dịch đứng - Đo khoảng cách mốc để xác định chuyển dịch dọc tuyến - Đo khoảng cách lệch tuyến điểm để xác định chuyển dịch ngang theo phương vng góc với tuyến Giãn cách lần quan trắc tuỳ thuộc vào mục đích trạm, thời gian trình dịch chuyển thời kỳ dịch chuyển mạnh mà quy định Nếu cần thu thập thơng số đặc tính cuối q trình dịch chuyển tiến hành quan trắc lần, là: - Lần thứ vào thời kỳ trước khai thác - Lần thứ hai vào lúc kết thúc thời kỳ dịch chuyển mạnh - Lần thứ ba vào thời kỳ sau kết thúc dịch chuyển Xử lý số liệu quan trắc Số liệu quan trắc chu kỳ phải ghi đầy đủ vào sổ quan trắc theo quy định Số liệu chu kỳ xử lý riêng Việc xử lý gồm: + Kiểm tra sổ sách ghi chép kết quan trắc + Tính thơng số biến dạng như: Độ lún , độ dịch chuyển ngang , độ nghiêng I, độ cong K, biến dạng ngang , tốc độ dịch chuyển … + Vẽ biểu đồ dịch chuyển + Sau lần quan trắc cuối xác định thông số dịch chuyển Khi xác định thơng số dịch chuyển dựa vào biểu đồ đại lượng dịch chuyển hình vẽ 1.4.3 10 Câu 1: Tính tốn bố trí trạm quan trắc trung bình dài hạn, biết: Vỉa độ sâu HTB = 300m; v = 300, lớp đất phủ dày 2, lị chợ khai thác dài 50m, cho góc =750; =700; = 300 Câu 2: Tính tốn bố trí trạm quan trắc ngắn hạn biết: Vỉa than độ sâu HTB=250m; lớp đất phủ = 2m; chiều dài trung bình lị chợ l = 50m; thời gian quan trắc dự kiến 10 tháng; cho =300; = 800 Câu 3: Tính tốn số mốc bố trí cho trạm quan trắc trung bình dài hạn biết: Vỉa có độ sâu 478m; dày 5m; dốc 300; đất phủ dày 20m Khai thác với lò chợ dài 70m; góc dịch chuyển dự kiến =350; =600 ; = = 700 1.6 ƯỚC TÍNH DỊCH CHUYỂN VÀ BIẾN DẠNG MẶT ĐẤT DO ẢNH HƯỞNG CỦA KHAI THÁC MỎ HẦM LÒ 1.6.1 Khái niệm Trước áp dụng biện pháp để bảo vệ công trình, người ta tiến hành phân loại cơng trình nhiều hạng bậc, để tuỳ theo hạng bậc mà có biện pháp bảo vệ khác nhau: Hạng bậc công trình xác định dựa số điều kiện - Ý nghĩa cơng dụng cơng trình - Loại kết cấu cơng trình - Tính chất phá hoại khai thác Theo phân loại Liên Xơ cũ có hạng cơng trình sau: a Cơng trình hạng I Gồm cơng trình quan trọng nhà máy điện, phân xưởng nhà máy luyện kim, nhà máy tuyển… b Cơng trình loại II Là nhà cao tầng trở lên, phân xưởng cơng nghiệp có trang bị cần trục hạng nặng, trạm biến điện 200 kw 300 kw c Cơng trình hạng III Là hồ chứa nước lớn, sơng d Cơng trình hạng IV Là hệ thống ống dẫn dầu, đốt, đường sắt chính… e Cơng trình hạng V Là đường sắt nhánh đường sắt cục bộ… f Cơng trình hạng IV Là nhà tầng g Cơng trình hạng VII Như đường điện 110kv, 35 kinh vĩ, 6kv , đường xe điện mỏ, cơng trình hạng VII không cần phải để tuyến bảo vệ phải có biện pháp phịng chống khai thác biên Ứng với hạng cơng trình người ta quy định hệ số khai thác an toàn bảng sau: Bảng 1.5.1 Hệ số khai thác an toàn KAT Hạng cơng trình Góc dốc vỉa 450 Góc dốc vỉa 450 17 I 400 500 II 350 400 III 250 300 IV 150 200 V 100 150 VI 50 75 VII Giá trị KAT bảng có giá trị khai thác vỉa 2.Biện pháp bảo vệ cơng trình áp dụng - Các biện pháp xây dựng kết cấu đặc biệt công trình - Các biện pháp khai thác a Nơi dung biện pháp thứ nhất: Khi xây dựng cơng trình người ta dùng vật liệu đặc biệt làm cho công trình có cấu trúc đặc biệt hay gia cố thêm cơng trình xây dựng để chịu biến dạng mặt đất trình chuyển dịch b Nội dung biện pháp thứ hai: Gồm phương pháp : * Phương pháp thứ nhất: Phân bố khai thác hợp lý lò chợ vỉa số vỉa cơng trình * Phương pháp thứ hai: Khai thác khơng hết chiều dày vỉa phần diện tích vỉa * Phương pháp thứ ba: Lấp toàn bộ, hay lấp phần khoảng trống khai thác vật liệu đưa từ nơi khác đến * Phương pháp thứ tư: Để lại trụ bảo vệ cơng trình Nếu áp dụng phương pháp thứ 4, nhiệm vụ trắc địa phải xác định vị trí, kích thước, khối lượng trụ bảo vệ đó, phương pháp tính tốn xác định sau: 1.6.2 Các phương pháp tính trụ bảo vệ Bảo vệ cơng trình trụ bảo vệ dùng trường hợp độ sâu khai thác nhỏ độ sâu khai thác an toàn xét thấy áp dụng biện pháp khác lợi Để lại trụ bảo vệ biện pháp chắn lại lãng phí tài nguyên lên cần phải xem xét cụ thể áp dụng, biện pháp “Tiêu cực” Phương pháp tính trụ bảo vệ áp dụng cách sau: Phương pháp mặt cắt đứng Ta xét cụ thể chẳng hạn tính trụ bảo vệ cho tồ nhà (Hình vẽ 1.5.1) 18 H’ a E’ b A B a0 H’ b0 a' A b' a0’ HTB D G’ b 0’ HTB G H Trụ than E Trụ than H E H F B C A D G Hình vẽ 1.5.1 Tính dựng biên giới trụ bảo vệ mặt cắt Từ chân tường toàn nhà đặt khoảng cách đai an toàn S điểm A, B, C, D….Độ lớn S gọi chiều rộng đai an toàn Theo tiêu chuẩn Liên Xô cũ cho vùng mỏ Donbass đai an tồn quy định bảng sau cho hạng cơng trình: Bảng 1.5.2 Hạng cơng trình I II III IV V VI Đai an toàn S (m) 20 15 10 10 5 Từ mặt đất tịa điểm A, B, C, D xác định ta đặt góc xuống đến lớp đất bồi, từ mặt lớp đá gốc ta đặt góc xuống gặp vỉa H Q ( Trên mặt cắt theo hướng dốc vỉa) Cũng từ mặt lớp đá gốc ta đặt góc xuống gặp vỉa E H mặt cắt theo đường phương vỉa Chiếu điẻm E, G, H hình chiều ta điểm E, F, G, H giới hạn trụ bảo vệ Các góc chuyển dịch , , , dùng để tính trụ bảo vệ lấy từ quy phạm bảo vệ công trình quy định cho mỏ riêng Mỏ Đơn Bát Liên Xô cũ quy định theo bảng sau: = = = 700 Bảng 1.5.3 Góc chuyển dịch Góc dốc vỉa V 0 0 85 85 85 0050 90-V 90 85 60440 0 90-V 85 85 45 65 0 V-40 85 85 66 69 19 30 85 85 700850 Chú ý: Khi tính trụ bảo vệ đặt góc chuyển dịch ngược chiều so với góc đặt xác định vùng chuyển dịch Giá trị góc chuyển dịch , , nước ta quy định theo kết quan trắc vùng chuyển dịch khu mỏ mà phần trước ta nghiên cứu, phần lập trạm quan trắc chuyển dịch Phương pháp pháp tuyến Ví dụ: Tính trụ bảo vệ cho tồ nhà hình vẽ 1.5.2 a Vì nhà có hình dạng phức tạp nên phải xác định chu vi tổng quát là: a,b, c, d Chu vi bảo vệ theo đai an toàn a’, b’, c’, d’ Độ cao mặt đất xây dựng nhà 210m Mặt phẳng vỉa thể đường phương 50m, 100m, 150m Lập mặt cắt EK theo hướng dốc xác định điểm biên bảo vệ F’ M’ hình vẽ 1.5.2 b Lập mặt cắt AB chuyển dịch theo đường phương mức độ cao vỉa, xác định điểm P’, T’, O’, N’ biên bảo vệ hình vẽ 1.5.2 c, hình vẽ 1.5.2 d Đưa điểm F’, M’, P’, T’, O’, N’ vào hình chiếu hình vẽ 1.5.2 a ta có chu vi bảo vệ là: P0, T0, O0, N0 Trường hợp ta dùng mặt cắt là: mặt cắt theo đường phương mặt cắt theo hướng dốc E T0 F’ P0 P’ 150 a' c 100 c' O’ C N’ N0 b b' g E F’ 100 a d A B T’ e d' 150 D HTB=110 50 M’ K M’ M K O0 g e a) b) F 50 A P’ b' a' O’ T’ B c' 75m b' N’ 148m d) c) P O T N Hình vẽ 1.5.2 Tính trụ bảo vệ cơng trình có kích thước diện tích khơng lớn 20 ... hình vẽ 1. 4.3 10 +8 .10 3 10 20 15 30 25 -8 .10 3 Hình vẽ 1. 4.3 a Biểu đồ độ lún +0,8 .10 3 +0,4 .10 10 20 15 -0,4 .10 3 -0,8 .10 Hình vẽ 1. 4.3 b Biểu đồ độ nghiêng 11 25 30 +0,8 .10 3 +0,4 .10 10 20 15 -0,4 .10 ... sau: Bảng 1. 4 .1 0 0 0 0 Vỉa 10 20 30 40 50 60 70 800 18 0 17 0 15 0 13 0 12 0 11 0 90 80 70 Trị số lấy theo quy phạm Khoảng cách điểm quan trắc phụ thuộc vào độ sâu khai thác bảng sau: Bảng 1. 4.2... phương vỉa sau: (Hình vẽ 1. 4.4) Tại điểm A, vị trí phương lị chợ thời điểm dự kiến bắt đầu quan trắc, dựng góc 400 phía khoảng trống khai thác AB 12 l.t RI D C 10 11 12 13 14 16 B R2 50m 50m HTB