2. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ НА ПОДРАБАТЫВАЕМЫХ ТЕРРИТОРИЯХ И ПРОСАДОЧНЫХ ГРУНТАХ ПОДРАБАТЫВАЕМЫЕ ТЕРРИТОРИИ
2.1. Воздействиями от подработки, учитываемыми при проектировании зданий и сооружений, являются сдвижения и деформации земной поверхности, которые подразделяются на следующие виды (черт. 1 ):
оседание h, мм;
наклон i, мм/м;
кривизна (выпуклости, вогнутости) r,1 /км, или радиус кривизны R = 1/р, км;
горизонтальное сдвижение x, мм;
относительная горизонтальная деформация растяжения или сжатия e, мм/м;
уступ высотой h, см.
При диагональном расположении здания или сооружения относительно линии простирания пласта дополнительно следует учитывать воздействия от подработки в виде деформаций земной поверхности:
скручивание S, 1/км;
снашивание g, мм/м.
В случаях, предусмотренных проектом, учитывается скорость нарастания деформаций земной поверхности n мм/м, мес.
Черт. 1. Виды сдвижений и деформаций земной поверхности
а - вертикальный разрез вкрест простирания при наклонном залегании угольных пластов; б - то же, при крутом залегании угольных пластов; в - вертикальный разрез по простиранию пластов; 1 - кривые оседаний; 2 - эпюры наклонов; 3 - эпюры кривизны; 4 - эпюры относительных горизонтальных деформаций; 5 - эпюры горизонтальных сдвижений; 6 - пласт; 7 - очистная выработка; 8 - положение земной поверхности до подработки; hmax- максимальное оседание земной поверхности; b0, g0, d0, - граничные углы сдвижения; y1,. y2, y3- углы полных сдвижений; q - угол максимального оседания; а -угол падения пласта
2.2. В качестве исходных данных при проектировании зданий и сооружений на подрабатываемых территориях следует принимать максимальные ожидаемые (при имеющихся календарных планах развития горных работ) или вероятные (при отсутствии календарных планов горных работ) величины сдвижений и деформаций земной поверхности на участке строительства в направлении вкрест и по простиранию пластов.
При погоризонтной и панельной подготовках шахтного поля (пологое залегание) все намеченные к разработке пласты разделяют на две группы:
пласты, разрабатываемые в первые 20 лет после начала эксплуатации объектов;
пласты, разрабатываемые после 20 лет с момента начала эксплуатации объектов.
От каждой группы пластов рассчитывают ожидаемые (вероятные) деформации; в качестве исходных данных для проектирования принимают максимальные ожидаемые (вероятные) деформации земной поверхности.
В тех случаях, когда под участком строительства горные работы планируются в сроки более, чем через 20 лет после начала эксплуатации объектов, то в качестве исходных данных для проектирования принимают вероятные деформации земной поверхности, полученные от влияния всех намеченных к разработке пластов, уменьшенные на одну группу территорий до среднего значения в соответствующей группе.
При этажной подготовке шахтного поля (наклонном или крутом залегании) в качестве исходных данных для проектирования принимают максимальные деформации земной поверхности, определяемые с учетом выполнения горных работ по горизонтам от всех влияющих пластов в течение всего срока эксплуатации зданий и сооружений.
Во всех случаях при прогнозе деформаций поверхности необходимо учитывать планируемые особенности подготовки и развития горных работ в свите пластов, способы управления горным давлением, число одновременно разрабатываемых пластов и наличие целиков у крупных нарушений, а также у технических границ шахтных полей.
2.3. Ожидаемые (вероятные) деформации земной поверхности должны рассчитывать горные инженеры-маркшейдеры по методикам, разработанным институтами, специализирующимися в этой области.
Деформации земной поверхности для неизученных месторождений и для районов с особо сложными горногеологическими условиями подработки (п. 4.26) должны рассчитывать институты, специализирующиеся в этой области.
2.4. Подрабатываемые территории следует подразделять на группы в зависимости от значений деформаций земной поверхности в соответствии с табл. 1.
Таблица 1
Группа территорий | Деформации земной поверхности подрабатываемых территорий | ||
относительная горизонтальная деформация e, мм/м | наклон i, мм/м | радиус кривизны R, км | |
І | 12³e>8 | 20³i>10 | 1£R<3 |
ІІ | 8³e>5 | 10³i>7 | 3£R<7 |
ІІІ | 5³e>3 | 7³i>5 | 7£R<12 |
IV | 3³e>0 | 5³i>0 | 12£R<20 |
Подрабатываемые территории, на которых при выемке пластов полезного ископаемого образуются уступы земной поверхности, следует подразделять на группы в соответствии с табл. 2.
Таблица 2
Группа территорий | 1к | ІІк | ІІІк | ІVк |
Высота уступа h, см | 25³h>15 | 15³h>10 | 10³h>5 | 5³h>0 |
2.5. Расчетные значения деформаций земной поверхности, учитываемые при расчете зданий и сооружений как факторы нагрузки, следует определять умножением ожидаемых (вероятных) значений деформаций земной поверхности на соответствующие коэффициенты n, принимаемые по табл.3.
Таблица 3
Виды сдвижений и деформаций | Коэффициент n | ||
обозначение | для расчета деформаций и сдвижений | ||
ожидаемых | вероятных | ||
Оседание h | nh | 1,2(0,9) | 1,1 (0.9) |
Горизонтальное сдвижение x | nx | 1,2 (0,9) | 1,1 (0.9) |
Наклон i | ni | 1,4(0.8) | 1,2 (0.8) |
Относительная горизонтальная деформация растяжения или сжатия e | ne | 1,4(0,8) | 1,2 (0,8) |
Кривизна r | nr | 1,8 (0,6) | 1,4 (0,6) |
Уступ h | nh | 1,4 (0,8) | 1,2 (0,8) |
Скручивание s | ns | 1,8 | 1,4 |
Снашивание g | ng | 1,4 | 1,2 |
Примечание. Коэффициенты n меньше единицы следует учитывать при расчете зданий и сооружений на одновременное действие максимальных деформаций земной поверхности двух видов и более, в том случае, когда уменьшение значения деформаций какого-либо вида может ухудшить условия работы конструкций. |
2.6. При расчете зданий и сооружений на воздействия деформаций земной поверхности необходимо вводить соответствующие коэффициенты условий работы m, принимаемые при выполнении горных работ на глубине до 500 м по табл. 4, на глубине более 500 м - равными единице.
Таблица 4
Коэффициенты условий работы m | ||||
Деформация | обозна- чение | при длине здания (сооружения) l, м | ||
до 15 | 15-30 | св. 30 | ||
Относительная горизонтальная e | me | 1,0 | 0,8 , | 0,7 |
Наклон i | mi | 1,0 | 0,8 | 0,7 |
Кривизна r | mr | 1,0 | 0,7 | 0,5 |
Скручивание s | ms | 1,0 | 0,7 | 0,5 |
Снашивание g | m | 1,0 | 0,8 | 0,7 |
Примечания: 1. При рассмотрении поперечного сечении здания (сооружения) за l следует принимать его ширину. 2. Для круглого в плане здания (сооружения) за l следует принимать его внешний диаметр. 3. Для здания (сооружения) башенного типа при l<15м следует принимать mi= 1,5. 4. Для подкрановых путей мостовых кранов, имеющих длину 60 м, следует принимать mi = 0,5, |