Руководитель проектного департамента компании Павел Александров выступил с докладом на конференции «Строительные технологии, техника и материалы для горнодобывающей отрасли».
Эксперт рассказал о возможностях использования анкерно-сетчатых конструкций для инженерной защиты в горнодобывающей отрасли.
Доклад П. Александрова на конференции
В карьере по добыче рудных ископаемых открытым способом можно выделить пять типичных ситуаций:
- зоны, в которых происходят регулярные камнепады относительно мелких осколков породы, падение которых угрожает технике или персоналу;
- зоны разуплотнений, трещин, развитие деформаций в которых создает опасность;
- зоны, в которых происходят регулярные камнепады, мелких и крупных, но низкоэнергетических осколков;
- зоны интенсивного разрушения стенок уступов;
- зоны падения осколков, обладающих высокой кинетической энергией.
Опасные зоны карьера.
В первом случае целесообразно устройство противокамнепадной завесы. Суть метода состоит в драпировке опасных участков сплошными сетками, которые препятствуют свободному падению обломков, снижая скорость их движения. В нижней части завесы может быть устроена траншея для сбора обломочного материала.
Монтаж противокамнепадной завесы.
В ряде случаев оптимальным техническим решением для остановки развития оползневых или обвальных явлений на участках, где расположен серпантин технологических дорог, либо инфраструктурные объекты, может стать нагельное крепление.
Нагельное крепление откоса.
В зонах, где существуют риски падения обломков (с относительно небольшой энергией) на транспортные пути и инфраструктурные объекты, применены улавливающие горизонтальные барьеры. Иногда их еще называют «галереи». Другой вариант – комбинация барьера и легкой завесы. Барьер улавливает обломки, падающие с вышерасположенных уступов, а завеса исключает риски камнепада на участке ниже барьера.
Устройство дамбы – один из традиционных способов защиты. Как правило, такое сооружение располагают в непосредственной близости от защищаемых объектов. Дамба может выполняться как в виде сплошного заграждения вдоль опасного участка, так и в виде локального решения вокруг защищаемых объектов.
Камнеулавливающая дамба.
Как правило, дамбы выполняются в виде грунтовых валов, которые могут быть дополнены барьерными ограждениями. Кроме того, в зоне падения обломков возможно выполнение демпфирующей подушки, которая снижает вероятность упругого удара, предотвращая отскоки и рикошет обломков.
Для защиты от обломков, падающих с большой энергией до 5 000 кДж (сопоставимой энергией обладает автомобиль «Волга», двигающийся со скоростью 200 км/ч), целесообразна установка улавливающих барьеров.
Камнеулавливающий барьер. Гергебильская ГЭС, Дагестан.
Камнеулавливающие барьеры состоят из удерживающих и демпфирующих элементов, а также сетчатой рабочей части. Это гибкое решение применимо для различных ситуаций:
- защиты территорий рудных карьеров;
- защиты входных порталов горных выработок;
- защиты дамб хвостохранилищ и других.
Камнеулавливающий барьер в полосе отвода автодороги.
Сетчатые конструкции также могут быть использованы для защиты инфраструктуры предприятий и населенных пунктов, расположенных в горной местности от сопутствующих рисков – снежных лавин и селевых потоков. Для этого применяются снегоудерживающие щиты и селеулавливающие барьеры.
Общий вид снегоудерживающего барьера.
Для описанных выше конструкций, в зависимости от решаемых задач, применяются различные типы сетей. Сети с ромбовидной ячейкой в высокопрочном исполнении (до 150 кН/м) используются, как правило, в качестве завес, покровной системы нагельных полей или как второй слой в конструкциях противокамнепадных барьеров, ограждений, снегоудерживающих щитов. Также они могут быть усилены стальными канатами. Так называемые кольчужные сети характеризуются более высокими значениями прочности, но и большой собственной деформативностью.
Сети с ромбовидной ячейкой (слева) и кольчужная (справа).
В качестве крепления применяются различные типы грунтовых анкеров. Прежде всего следует отметить многофункциональную геотехническую систему (МГТС) GEOIZOL-MP, которую производит «Пушкинский машиностроительный завод» (входит в Группу компаний «ГЕОИЗОЛ»). Буроинъекционные анкеры применяются для создания прочного и надежного крепления конструкций инженерной защиты в любых типах грунтов и климатических условиях. Их монтаж возможен в труднодоступных местах с использованием альпинистского оборудования.
Вариант устройства буроинъекционных нагелей на склоне.
Конференция «Строительные технологии, техника и материалы для горнодобывающей отрасли», организованная Международной Ассоциации Фундаментостроителей, состоялась 21 апреля 2021 года в Москве на площадке МВЦ «Крокус Экспо», в рамках 25-ой международной выставки машин и оборудования для добычи, обогащения и транспортировки полезных ископаемых MiningWorld Russia.
