Обоснование и разработка методического обеспечения георадиолокационного мониторинга укрепляемых оснований горнотехнических сооружений тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.16, кандидат наук Никулин, Николай Юрьевич

• Никулин, Николай Юрьевич
• кандидат наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат наук Никулин, Николай Юрьевич

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. ПРОБЛЕМА КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ И ПРОГНОЗА УСТОЙЧИВОСТИ ГРУНТОВЫХ МАССИВОВ В ОСНОВАНИЯХ ГОРНОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЙ

1.1. Нарушение устойчивости грунтовых массивов при строительстве и эксплуатации горнотехнических сооружений

1.2. Методы управления состоянием неустойчивых грунтов

1.3. Методы контроля состояния и свойств грунтовых массивов при их укреплении

1.3.1. Классификация методов геоконтроля

1.3.2. Геолого-маркшейдерские и геофизические методы

1.3.3. Электромагнитный мониторинг

1.3.4. Георадиолокация

1.4. Выводы, цель и задачи исследования

2. ОБОСНОВАНИЕ ЧАСТОТНОГО ДИАПАЗОНА ГЕОРАДИОЛОКАЦИИ И РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ПОСТРОЕНИЯ ИНТЕГРИРОВАННЫХ РАДАРОГРАММ

2.1. Исследование электромагнитных свойств грунтовых массивов в радиоволновом диапазоне

2.2. Обоснование частотного диапазона георадиолокации

2.3. Разработка методики количественной интерпретации радарограмм 54 Выводы

3. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ КОМПЛЕКСНОЙ ИНТЕРПРЕТАЦИИ РАДАРОГРАММ ПРИ ДИАГНОСТИРОВАНИИ ОСЛАБЛЕННЫХ ЗОН

В ОСНОВАНИЯХ ГОРНОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЙ

3.1. Разработка общего алгоритма комплексной интерпретации радарограмм

3.2. Обоснование методик комплексной интерпретации радарограмм с учетом данных геологических изысканий

3.3. Обоснование методик комплексной интерпретации радарограмм с учетом данных вертикальных электрических зондирований

3.4. Обоснование методик комплексной интерпретации радарограмм с

учетом данных статических зондирований

Выводы

4. ОБОСНОВАНИЕ КРИТЕРИЕВ ГЕОРАДИОЛОКАЦИОННОГО КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССОВ УКРЕПЛЕНИЯ НЕУСТОЙЧИВЫХ ЗОН ГРУНТОВЫХ ОСНОВАНИЙ МЕТОДАМИ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО ЗАКРЕПЛЕНИЯ И ВЫСОКОНАПОРНОЙ ИНЪЕКЦИИ

4.1. Обоснование критериев георадиолокационного контроля при укреплении методом электрохимического закрепления

4.2. Обоснование критериев георадиолокационного контроля при укреплении методом высоконапорной инъекции

4.3. Внедрение результатов исследований в практику горностроительных работ

Выводы

Заключение

Список литературы

Приложение 1. Акт внедрения в ОАО «УК «Кузбассразрезуголь»

Приложение 2. Акт внедрения в ОАО «Евразруда»

Приложение 3. Титульный лист методического документа

Приложение 4. Диплом международной выставки-ярмарки «Экспо-уголь»

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Обоснование и разработка методического обеспечения георадиолокационного мониторинга укрепляемых оснований горнотехнических сооружений»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы

При строительстве и эксплуатации технических сооружений на предприятиях горнодобывающей и смежных отраслей в ряде случаев возникают опасные деформационные процессы в грунтовых основаниях, приводящие к аварийному состоянию объектов. Подобные ситуации имели место на разрезах "Кедровский", "Барзасский", "Моховский", "Краснобродский", шахте "Заречная". Для управления состоянием неустойчивых грунтов применяют комплекс методов, наибольшее распространение из которых нашел метод высоконапорной инъекции (ВНИ) цементно-песчанных растворов, технологически включающий стадии частичного гидроразрыва массива и последующее заполнение этой зоны укрепляющей смесью. Весьма перспективно и рядом организаций исследуются возможности применения в малопроницаемых грунтах метода электрохимического закрепления (ЭХЗ), основанного на электроосмотическом насыщении массива гелеобразующим и твердеющим химическим раствором.

Эффективное применение данных технологий требует мониторинга состояния и свойств массива горных пород на основных стадиях укрепления: определение расположения и размеров аномальных неустойчивых зон; контроль процессов обработки массива; оценка качества закрепления и степени соответствия свойств укрепленного массива проектным требованиям. Существующий комплекс геолого-маркшейдерских и геофизических методов в целом обеспечивает решение данных задач, однако эти методы остаются весьма трудоёмкими, недостаточно оперативными и информативными. Попытки решения данной проблемы привели к созданию теоретической, методической и аппаратурной базы георадиолокации.

Работа георадара основана на приёме и компьютерной обработке электромагнитного сигнала, отраженного от границ сред в диапазоне частот />10 МГц. Функциональные возможности программного комплекса георадиолокации обеспечивают построение радарограммы, структура и цветовая палитра которой отражает строение и электромагнитные свойства исследуемого массива.

Опыт применения георадаров типа Лоза, Грот, ТР-ГЕО, ОКО для решения различных задач геотехнологии и геомеханики показал, что они обеспечивают в диапазоне частот/= 25-1700 МГц глубинность зондирования до 17-20 м, разрешающую способность до 3 см, при этом значительно превосходят традиционные электромагнитные методы по оперативности. Вместе с тем, не выявлены рациональные области применения георадиолокации в составе систем комплексного геомониторинга, методы интерпретации радаро-грамм в значительной степени субъективны, не обоснованы количественные критерии, обеспечивающие локацию аномальных зон в плоскости и в пространстве, контроль изменения свойств массива внутри этих зон.

Таким образом, актуальным представляется развитие методической базы георадиолокации в составе системы комплексного мониторинга для контроля геомеханических процессов в грунтовых основаниях горнотехнических сооружений, в том числе, укрепляемых с помощью физико-химических методов.

Цель работы - обоснование и разработка методического обеспечения георадиолокационного мониторинга укрепляемых оснований горнотехнических сооружений, обеспечивающего повышение информативности локации ослабленных зон и контроля процессов укрепления массива для снижения затрат на проведение горно-строительных работ.

Работа выполнялась при поддержке ФЦП "Научные и педагогические кадры инновационной России" на 2009-2013 годы по проектам №П234 и №14.337.21.0581.

Основная идея работы заключается в использовании закономерностей изменения электромагнитных свойств пористых влагонасыщенных грунтов в радиодиапазоне при разработке алгоритмов оптимизации параметров георадиолокации и интерпретации радарограмм, обосновании критериев локации ослабленных зон в основаниях сооружений и контроле процессов укрепления этих зон физико-химическими методами.

Основные задачи исследований:

- обоснование частотного диапазона георадиолокации и разработка методики построения интегрированных радарограмм;

- разработка методики комплексной интерпретации радарограмм при диагностировании ослабленных зон в основаниях горнотехнических сооружений;

- обоснование критериев георадиолокационного контроля процессов укрепления неустойчивых зон грунтовых оснований методами ЭХЗ и ВНИ.

Методы исследований

Обзор и анализ литературных источников по проблеме контроля состояния и прогноза устойчивости грунтовых массивов в основаниях технических сооружений, аналитические методы электродинамики, лабораторные исследования физико-механических свойств горных пород, производственные геолого-маркшейдерские и геофизические исследования, включающие георадиолокационный мониторинг, камеральную обработку данных, статистический анализ баз данных.

Объект исследований - естественные и техногенные массивы глинистых горных пород, слагающие основания технических сооружений.

Предмет исследований - диагностируемые по радарограммам разуплотненные влагонасыщенные зоны и геомеханические процессы в этих зонах при физико-химическом укреплении.

Научные положения, защищаемые в диссертации:

- повышение информативности до 30% обеспечивается подбором с помощью циклического алгоритма центральной частоты георадара, связанной степенной зависимостью с отношением удельного электросопротивления и диэлектрической проницаемости среды, в диапазоне 80-240 МГц;

- преобразование стандартной радарограммы в интегрированную, аналогичную геоэлектрическому разрезу, обеспечивается разделением её поля на элементы с задаваемыми размерами в диапазоне 0,08-1,0 м и суммированием положительных значений амплитуд отраженных сигналов в пределах этих элементов;

- диагностирование разуплотненных и влагонасыщенных зон в основаниях сооружений обеспечивается комплексной интерпретацией радарограмм, данных геологических изысканий, статического и электрического зондирований путем построения погоризонтных срезов на глубинах 1-8 м, вертикальных и горизонтальных геоэлектрических разрезов и объемных моделей;

количественная оценка интенсивности процессов физико-химического укрепления грунтов обеспечивается интегральным критерием, полученным суммированием средних значений амплитуд радарограммы в пределах зоны инъекции, который уменьшается до 13% на стадии обработки и увеличивается до 41% при наборе прочности закрепленным грунтом.

Научная новизна работы заключается:

- в обосновании частотного диапазона и разработке алгоритма подбора центральной частоты георадиолокации;

- в разработке алгоритма построения интегрированных радарограмм;

- в разработке алгоритма интерпретации радарограмм в комплексе с данными геологических изысканий, статических и электрических зондирований;

- в обосновании критериальных параметров интегрированных радарограмм для контроля процессов обработки и набора прочности закрепленным грунтом.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается:

- корректным применением апробированных зависимостей теории георадиолокации;

- применением в лабораторных и производственных исследованиях стандартной измерительной аппаратуры, прошедшей метрологическую поверку и стандартных методик обработки экспериментальных данных;

- положительными результатами эксплуатации 7 объектов, на которых были внедрены рекомендации автора по повышению устойчивости оснований сооружений.

Личный вклад автора заключается:

- в аналитическом обосновании, разработке алгоритмов, программ для ЭВМ и методик комплексной интерпретации радарограмм;

- в проведении комплекса геофизических и радиолокационных исследований, участии в геологических изысканиях на экспериментальных участках, обработке экспериментальных данных и анализе результатов.

Научное значение работы состоит в обосновании частотного диапазона георадиолокации, критериев и алгоритмов комплексной интерпретации

радарограмм, разработке на этой основе методик локации ослабленных зон, контроля процессов физико-химической обработки и набора прочности закрепленным массивом в основаниях горнотехнических сооружений.

Отличие от ранее выполненных работ заключается: в новом принципе выбора рационального режима георадиолокации; в идее построения интегрированных радарограмм, в применении методов их комплексной интерпретации с учетом данных геологических изысканий, статического и электрического зондирования, в использовании интегральных параметров радарограмм для локации ослабленных зон и контроля процессов физико-химического упрочнения грунтовых массивов.

Практическая ценность работы состоит:

- в разработке методик и программ для ЭВМ, обеспечивающих повышение информативности георадиолокации, комплексную интерпретацию радарограмм, локацию ослабленных зон, контроль процессов обработки и набора прочности укрепленных грунтов;

- в обосновании рекомендаций по ликвидации аварийного состояния 7 технических объектов на предприятиях Кузбасса горного профиля.

Реализация работы

Основные положения разработанных методик изложены в методическом документе:

- Методическое руководство по электромагнитному мониторингу физических процессов в грунтовых массивах оснований горнотехнических сооружений и бортов угольных разрезов / ГУ КузГТУ, ООО "НООЦЕНТР-Д", ОАО "УК "Кузбассразрезуголь", НФ "КУЗБАСС-НИИОГР". - Кемерово, 2011. - 68 с.

Методический документ принят к использованию на разрезах ОАО "УК "Кузбассразрезуголь" и филиалах ОАО "Евразруда".

Основные результаты исследований внедрены в производство в филиалах ОАО "УК "Кузбассразрезуголь" - "Краснобродский угольный разрез", "Таллинский угольный разрез", в филиалах ОАО "Евраз" - ОАО "ЗСМК", Казский и Таштагольский филиалы ОАО "Евразруда", а также на разрезе "Виноградовский" филиала ОАО "Кузбасская топливная компания".

Апробация работы. Материалы диссертационной работы рассмотрены на научно-практической конференции "Управление механическими процессами дезинтеграции, инъекционного уплотнения и переработки горных пород" (г. Кемерово, 2009 г.); на XI Международной научно-практической конференции "Безопасность жизнедеятельности предприятий в промышленно развитых регионах" (г. Кемерово, 2011 г.); на IX Международной научно-практической конференции "Природные и интеллектуальные ресурсы Сибири" (г. Кемерово, 2012 г.); на XIV Международной научно-практической конференции "Энергетическая безопасность России. Новые подходы к развитию угольной промышленности" (г. Кемерово, 2012 г.); на всероссийской научной конференции для студентов, аспирантов и молодых ученых "Горняцкая смена - 2013" (г. Новосибирск, 2013 г.); на научно-практических конференциях студентов, аспирантов и молодых ученых КузГТУ, (г. Кемерово, 2007-2013 г.).

Экспонат «Система комплексного мониторинга техногенных грунтовых массивов гидроотвалов угольных разрезов», подготовленный с участием автора, награжден дипломом Международной выставки-ярмарки "Экспо-уголь -2011".

Публикации. По теме диссертации опубликовано 17 научных работ, в том числе 10 статей в ведущих рецензируемых научных изданиях, рекомендованных ВАК, получено 2 свидетельства на регистрацию программ для ЭВМ.

Объем работы. Диссертация содержит введение, 4 главы, заключение, изложена на 141 странице машинописного текста, содержит 71 рисунок, 18 таблиц, список литературных источников из 133 наименований, 4 приложения.

1. ПРОБЛЕМА КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ И ПРОГНОЗА УСТОЙЧИВОСТИ ГРУНТОВЫХ МАССИВОВ В ОСНОВАНИЯХ ГОРНОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЙ

1.1. Нарушение устойчивости грунтовых массивов при строительстве и эксплуатации горнотехнических сооружений

Кузбасс является одним из самых крупных угольных месторождений России. Ведение горных работ на шахтах и разрезах бассейна связано с формированием техногенных массивов горных пород. Техногенный массив - это геологическая структура, образованная инженерным воздействием человека, сложенная породой, наносами антропогенного генезиса. При разработке угольных месторождений такой массив преимущественно представлен частично связным, а в большинстве случаях и вовсе несвязным насыпным грунтом в виде смеси вскрышных пород различной фракции (аргиллиты, алевролиты, песчаники), отходов обогащения (шламов) и четвертичных отложений (песчано-глинистые грунты). В силу своей неоднородности в сочетании с факторами природного и техногенного происхождения, искусственно возведенный массив подвержен формированию ряда опасных деформационных процессов (табл. 1.1) [1].

Процесс ведения горных работ непосредственным образом связан с возведением зданий и технических сооружений, в основании которых залегают грунты, подверженные проявлению опасных процессов. Согласно классификации (рис. 1.1) к объектам угледобывающего хозяйства относят горнотехнические здания и сооружения, которые характеризуются влиянием на массив значительных нагрузок, при этом дополнительно снижаются прочностные характеристики подстилающего массива [2].

На производственно-технических объектах горнодобывающих предприятий Кузбасса зафиксирован ряд аварийных случаев, которые связаны с

нарушением грунтов в основании заданий и сооружений. Примеры таких объектов приведены в табл. 1.2.

Таблица 1.1.

Деформационные процессы техногенных грунтов и их причины

Класс и подкласс Деформации и их генетический признак Причины и условия развития процесса

I Обрушения

1.1 Контактные а) Подрезка откосом активных контактов

1.2 Бесконтактные б) Завышение параметров откоса в однородных (квазиоднородных) породах

1.3 Смешанные в) Сочетание пунктов а) и б)

II Оползни

II. 1 Покровные а) Активный контакт между рыхлыми и коренными породами

II.2 Контактные (зонные) б) Подрезка откосом активных контактов, увлажнение контактной зоны

II.3 Бесконтактные в) Завышение параметров откоса в рыхлых породах

II.4 Смешанные г) Сочетание пунктов б) и в)

II.5 Фильтрационные д) Вынос на поверхность слабосвязных частиц

II.6 Консистентные е) Насыщение водой рыхлых связных пород

III Осыпи

III. 1 Естественные а) Завышение угла откоса в выветривающихся породах

III.2 Техногенные б) Дробящее и сейсмическое действие взрывов

IV Промоины

IV. 1 Эрозионные а) Неорганизованный сброс сточных вод

V Просадки

V.l Пустотные а) Осушение, уплотнение пористых пород, наличие карстов, подземных выработок

V.2 Компенсационные б) Отжатие (выпор) слабых водонасыщенных пород

Образованию аварийных ситуаций при строительстве и эксплуатации горнотехнических объектов способствует наличие в основании сооружений следующих видов грунтов: высокопористые просадочные грунты; сильнотрещиноватые скальные породы; неоднородные по составу насыпные грунты; водонасыщенные суглинистые грунты текучепластичной консистенции. Для предотвращения аварийных ситуаций при ведении горностроительных работ и эксплуатации технических сооружений следует проводить ряд мероприятий по своевременному управлению состоянием грунтового массива.

Объекты угледобывающей промышленности

Горнотехнические здания

Здания производственного назначения

технологические надшахтные комплексы

здания подъемных машин

комплексы обогатительных фабрик

брикетные фабрики

Здания энергетического и вспомогательного назначения

котельные

электроподстанции

здания вентиляторов, калориферов и компрессоров

Административно бытовые комбинаты

Горнотехнические сооружения

— Сооружения транспортного назначения

Надшахтные копры

Бункера

автомобильные дороги

ж/д пути

коммуникационные и конвеерные галереи

Прочие сооружения

угольные склады

лесные склады

отвалы пород

резервуары и отстоиники

дымовые трубы

Рис. 1.1. Классификация горнотехнических зданий и сооружений

Таблица 1.2.

Проявления неустойчивости оснований горнотехничеких

Объект Геологические особенности основания сооружения, причины нарушения устойчивости Технические и технологические последствия

1. Очистные сооружения ОАО "Разрез Кедровский" Высокопористые грунты и сильнотрещиноватые скальные породы Сильные осадки фундамента. Сброс вредных веществ

2. Корпус ЦОФ ОАО "Разрез Кедровский" Просадочные грунты мощностью к = 4-6 м. Высокий уровень динамических нагрузок Накренивание конструкции

3. Блок ДСУ-300 ОАО "Разрез Барзас-ский" Мощность просадочных суглинков к = 4,5 м. Объект расположен на склоне Нарушение жесткости железобетонной плиты в основании сооружения

4. Ремонтная база БелАЗ ОАО "Разрез Кедровский" Насыпные грунты, неоднородные по составу (И = 2,5-4,4 м) Деформации основания сооружения

5. Административное здание ООО "Шахта "Заречная" Мощный слой водонасыщенных суглинков (А > 20 м) Деформации основания, многочисленные трещины, аварийное состояние

6. Автоучасток ОАО "Разрез "Моховский" Неустойчивые грунты Необходимость строительства ленточного монолитного фундамента

7. Административное здание ОАО "Разрез "Краснобродский" Насыпные грунты (Л = 2 м). суглинки текучепластичной консистенции, вла-гонасыщенные (/г = 8-10 м) Трещины в стенах и фундаменте с раскрытием до 30 мм

1.2. Методы управления состоянием неустойчивых грунтов

Управление состоянием горного массива - совокупность мероприятий по целенаправленному переводу массива в заведомо устойчивое, близкое к предельному или неустойчивое состояние, оно осуществляется путём изменения в процессе разработки формы, параметров и продолжительности обнажения горных пород, а также изменения физико-механических свойств пород, обеспечивающих экономичное и безопасное ведение горных работ [4].

Управление состоянием неустойчивых грунтов осуществляется путем укрепления массива физическими и физико-химическими методами. Физические методы предполагают изменение физических свойств пород при помощи механического, термического и инъекционного воздействия на массив, также практикуется понижение уровня подземных вод с целью консолидации грунтов расположенных в зоне увлажнения. Физико-химические методы основаны на изменении физических свойств массива путем химического воздействия (рис. 1.2).

Силикатизация как способ физико-химического закрепления достаточно глубоко изучен в НИИОСП им. Н.М. Герсеванова под руководством Б.А. Ржаницына [5]. В своей работе автор рассматривает параметры технологии инъецирования растворами на основе силиката натрия, такие как радиус закрепления, расположение инъекторов, параметры движения закрепляющего раствора и пр. В работе [6] отмечено, что силикатизация нашла широкое применение при укреплении лёссовых, просадочных, высокопористых грунтов. Однако, наряду с преимуществами данного способа закрепления, такими как мгновенный процесс закрепления и быстрое нарастание прочности во времени, существует ряд недостатков: недолговечность, низкая прочность укрепленного грунта (0,1-0,5 МПа), хрупкое разрушение при динамических нагрузках, загрязнение окружающей среды.

М.И. Баженов в своей работе предлагает альтернативу способу силикатизации, где рассматривается методика закрепления грунтов на основе тонкодисперсных вяжущих [7]. Данный способ закрепления заключается в пропитке закрепляемого массива наномодифицированными суспензиями на ос-

нове тонкодисперсных вяжущих с размером зерен от 0,2 до 6 мкм, что позволяет достигать прочности массива 25-30 МПа.

Методы закрепления массива

Рис. 1.2. Методы закрепления грунтового массива

Другим технологически схожим способом закрепления грунтов является смолизация. Особый вклад в развитие данного способа упрочнения грунтов внесли И.И. Вахрамеев, В.В. Давыдов, В.И. Кругов и др [8-10]. Сущность метода заключатся во введении в грунт высокомолекулярных карбомидных, фенолформальдегидных соединений и других синтетических смол в смеси с отвердителями - кислотами, кислыми солями. Данный способ обеспечивает прочное закрепление, придает грунтам водонепроницаемость, позволяет закреплять карбонатные грунты. При повышенном содержании карбонатов (до 3%) проводится предварительная обработка грунта раствором кислоты в объеме, равном объему гелеобразующего раствора. Существует ряд модификаций данного способа закрепления. Так в БГТУ им. В.Г. Шухова разработана конструкция сваи-инъектора, позволяющая повысить несущую способность сваи при уменьшении ее длины за счет увеличения площади опирания сваи на закрепленный смолизацией массив [11].

Аммонизация заключается в нагнетании в грунт под небольшим давлением газообразного аммиака. Способ применяют для придания лёссовым

грунтам свойства непросадочности. В результате взаимодействия массива с аммиаком образуется высокодисперсный гель Са(ОН)2, который в свою очередь, реагируя с кремнеземом и коллоидной кремневой кислотой в грунте, образует известковокремнеземистое вяжущее, стабилизирующее грунт [12].

Управление состоянием массива, сложенного глинистыми отложениями, также возможно способами термообработки и замораживания. Термообработку применяют к просадочным грунтам, путем воздействия на массив газообразными продуктами горения, имеющими температуру 700-1000 °С [13]. Основная задача, решаемая при замораживании - стабилизация и закрепление неустойчивых водоносных грунтов. Существует два следующих основных способа замораживания грунтов: воздействие на массив хладагентом (хлористым кальцием), путем его охлаждения на специальной замораживающей станции с последующей подачей охлажденного раствора по специальным трубам; замораживание с использованием жидкого азота, при этом скорость замораживания значительно выше. Основы технологии замораживания массивов при проходке горных выработок разработаны в работах Н.Г. Трупака [14]. Достоинства применения жидкого азота (относительно низкая стоимость, нетоксичность, взрыво- и пожаробезопасность) перекрываются рядом недостатков свойственных искусственному замораживанию: пучение обводненных грунтов, сложность подготовительных работ, длительный период процесса замораживания, а также временное действие, невозможность применять облегченные крепи в обводненных грунтах.

К механическим способам относят возведение забивных металлической и деревянной крепей (шпунтовых ограждений). При возведении такой крепи не допускается наличие напорных вод, что ограничивает её область применения. Для забивной крепи не свойственны высокие скорости проходки (для стволов 1-5 м/мес). Ненадежность, трудоемкость данного метода ведут к снижению объемов его использования.

Уплотнение грунтов получило распространение в гидротехническом, автодорожном и железнодорожном строительстве, при выполнении земляных работ, связанных с вертикальной планировкой застраиваемых территорий, при засыпке котлованов и траншей после устройства фундаментов, прокладке подземных коммуникаций. Весьма эффективно уплотнение грунтов при

подготовке оснований под здания и сооружения, возводимые на неоднородных по сжимаемости насыпных, просадочных и водонасыщенных грунтах. Обычно его производят слоями до 0,5 м, используя катки, вибротрамбовки, виброплиты. В Файбергской Горной Академии совместно с учеными Технического университета в Дрездене и университета в Карлсруэ разработаны и опробованы различные методики уплотнения взрывом, с помощью которых создаются "скрытые дамбы" в приоткосной зоне отвала [15]. На застроенных и используемых территориях применение данного метода часто затруднительно. Для повышения устойчивости откосных сооружений, возводимых из слабо укрепленных, рыхлых грунтов, а также трещиноватых пород, используют подпорные бетонные стенки, габионы, контрфорсы и др. Известны случаи применения комбинированного укрепления грунтов в условиях проходки тоннелей различного назначения [16-19].

Инъекционное закрепление грунтов осуществляется путем нагнетания вглубь неоднородного нарушенного массива различных закрепляющих растворов. Основные задачи, решаемые инъекционным закреплением - укрепление массива и создание гидроизоляционных завес. В качестве гидроизоляционных материалов широкое применение нашли цементация, битумизация и глинизация.

Глинизация - искусственное заполнение глиной пустот и крупных трещин в массиве горных пород (карстовых известняков, доломитов и т.п.), оно осуществляется при больших объёмах пустот с целью сокращения расхода более дорогостоящих тампонажных материалов [20].

Глинизация в СССР впервые предложена и осуществлена инженером А.И. Гертнером в 1928 г при проходке ствола одной из угольных шахт Кизе-ловского бассейна в карстовых известняках. Позже применялась при проходке стволов в Соликамске и других районах. Сущность способа заключается в нагнетании раствора глины насосами под давлением 0,6-8 МПа через специальные скважины или инъекторы. По мере распространения раствора по трещинам вода из него отфильтровывается в окружающие горные породы, а твёрдый остаток заполняет пустоты. Для ускорения этого процесса к раствору добавляют коагулянты (растворы хлористого кальция, извести, хлористого натрия и др.).

В случае наличия больших скоростей фильтрации подземных вод в закрепляемом массиве целесообразней применять битумизацию, т.к. при глинизации происходит унос раствора из зоны тампонирования. Битумизация горных пород впервые применена в США в 1926 г, при строительстве плотины на реке Теннесси, в СССР — в 1936 г, при строительстве фундаментов Дворца Советов СССР. Существует два способа битумизации: горячая и холодная. Недостаток битумизации - пластичность битума, который при гидростатическом давлении воды 0,2 МПа начинает течь и выдавливаться из трещин, поэтому её применяют преимущественно для заполнения пустот и трещин в закрепленном пространстве в целях гидроизоляции [21].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Никулин, Николай Юрьевич, 2013 год

Список литературы

1. Трубецкой, К. Н. Справочник открытых горных работ / К. Н. Трубецкой. - М. : Горное бюро, 1994. - С. 67-79, 354-357.

2. Прокопов, А. Ю. Горнотехнические здания и сооружения: учеб. пособие / А.Ю. Прокопов, С. Г. Страданченко, А.А. Шубин. - Новочеркасск: ЮРГТУ (НПИ), 2006.-231 с.

3. Простов, С. М. Электромагнитный геоконтроль процессов укрепления грунтов / С. М. Простов, О. В. Герасимов, Е. А. Мальцев; РАЕН. - Томск: Изд-во ТГУ, 2007.-211 с.

4. Горная энциклопедия: Т. 5 / Гл. ред. Е. А. Козловский. — М.: Изд-во «Сов. энцикл.», 1991. — 544 с.

5. Ржаницын, Б. А. Химическое закрепление грунтов в строительстве. -М.: Стройиздат, 1986. - 264 с.

6. Простов, С. М. Электрохимическое закрепление грунтов / С. М. Простов, А. В. Покатилов, Д. И. Рудковский; РАЕН. - Томск: Изд-во Том. Ун-та, 2011.

- 294 с.

7. Баженов, М. И. Исследования некоторых свойств цементов с тонкодисперсной добавкой / М. И. Баженов, А.И. Харченко // Научно - технический вестник Поволжья. - 2012. - № 5. - С. 83-86.

8. Вахрамеев, И. И. Теоретические основы тампонажа горных пород. -М.: Недра, 1968.-294 с.

9. Давыдов, В. В. Химический способ укрепления горных пород / В. В. Давыдов, Ю. И. Белоусов. - М.: Недра, 1977. - 228 с.

10. Крутов, В. И. Основания и фундаменты на насыпных грунтах. - М.: Стройиздат, 1988.-224 с.

11. Ашихмин, П. С. Армирование рыхлых пород инъецированием через сваи // ГИАБ. - 2011. - № 3. - С. 386-392.

12. Справочник по общестроительным работам. Основания и фундаменты / М. И. Смородинов, Б. С. Федоров, Е. В. Светинский и др. - М.: Стройиздат, 1974.

- 372 с.

13. Ананьев, В. П. Инженерная-геология / В. П. Ананьев, А. Д. Потапов. -М.: Высш. шк, 2005. - 575 с.

14. Мишедченко, О. А. История развития способа искусственного замораживания пород // ГИАБ. - 2010. - № 2. - С. 226-231.

15. Гальперин, А. М. Освоение техногенных массивов на горных пред-

приятиях / A. M. Гальперин, Ю. И. Кутепов, Ю. В. Кириченко и др. - М.: Изд-во «Горная книга», 2012. - 336 с.

16. Анциферов, С. В. Исследование напряженного состояния обделок тоннелей мелкого заложения, сооруженных с применением инъекционного укрепления грунта // ГИАБ. - 2008. - № 10. - С. 331-338.

17. Деев, П. В. Оценка влияния инъекционного укрепления пород на напряженное состояние обделки некругового тоннеля, сооружаемого под застроенной территорией // ГИАБ. - 2008. - № 3. - С. 299-303.

18. Павленко, А. М. Упрочнение грунтов при сооружении тоннеля в условиях плотной городской застройки // ГИАБ. - 2009. - № 12. - С. 102-105.

19. Князева, С. В. Расчет многослойной обделки напорного тоннеля, сооружаемого вблизи склона с применением инъекционного укрепления пород // ГИАБ. - 2008. - № 5. - С. 282-286.

20. Горная энциклопедия: Т. 2 / Гл. ред. Е. А. Козловский. — М.: Изд-во «Сов. энцикл.», 1985. — 575 с.

21. Горная энциклопедия: Т. 1 / Гл. ред. Е. А. Козловский. — М.: Изд-во «Сов. энцикл.», 1984. — 560 с.

22. Ржаницын, Б. А. Закрепление грунтов в условиях естественного залегания // Основания, фундаменты и механика грунтов. - 1962. - №4. -С. 23-25.

23. Рудковский, Д. И. Исследование процессов гелеобразования силикатных растворов для одностадийного электрохимического закрепления / Д. И. Рудковский, С. М. Простов, А. В. Покатилов // ГИАБ. - 2009. - №. 7. - С. 230-234.

24. Рудковский, Д. И. Закономерности изменения физических свойств грунта при однорастворном электрохимическом закреплении / Д. И. Рудковский, С. М. Простов // ГИАБ. - 2010. - № 7. - С. 211-219.

25. Патент РФ на изобретение № 2104604, МПК Е 02D 3/11, 7Е 02D 5/48. Электрохимический способ получения грунтовых свай / В. X. Шаймуратов. - За-явл. 05.03.1999; Опубл. 27.12.2000.

26. Патент РФ на изобретение № 2235166, МПК 7Е 02D 3/12, С 04В28/26. Строительный раствор для укрепления грунтов / Н. Ф. Косенко, И. В. Моисеев, А. М. Шваюк. -№2002133819; Заявл. 15.12.2002; Опубл. 27.08.2004; Бюл. №34/2006.

27. Патент РФ на изобретение № 2175040, МПК 7Е 02В 3/11, Е 02С 39/00. Способ электрохимического укрепления горных пород / С. М. Простов, В. А. Хя-мяляйнен, Ю. В. Бурков, М. В. Гуцал, Е. А. Мальцев, JT. П. Понасенко. -№2000106128/03; Заявл. 13.03.2000; Опубл. 20.10.2001; Бюл. №11/2003.

28. Патент РФ на изобретение № 2299294, МПК Е 02D 3/11. Способ элек-

трохимического укрепления горных пород / С. М. Простов, А. В. Покатилов, С. Л. Понасенко, Л. П. Понасенко. - №2005126527/03; Заявл. 22.08.2005; Опубл. 20.05.2007; Бюл. №07/2009.

29. Способы и устройства электрохимического закрепления неустойчивых грунтов (аналитический обзор) / О. В. Серова, А. А. Смирнова ; под ред. С. М. Про-стова ; Кузбасс, гос. техн. ун-т. - Кемерово, 2009. - 213 с.

30. Трупак, Н. Г. Цементация трещиноватых пород в горном деле. - М.: Металлургиздат, 1956. - 240 с.

31. Айтматов, И. Г. Тампонирование обводненных горных пород в шахтном строительстве / И. Г. Айтматов, Б. И. Кравцов, Б. Д. Половов. - М.: Недра, 1972.- 182 с.

32. Хямяляйнен, В. А. Формирование цементационных завес вокруг капитальных горных выработок / В. А. Хямяляйнен, Ю. В. Бурков, П. С. Сыркин. - М. : Недра, 1994.-400 с.

33. Хямяляйнен, В. А. Физико-химическое укрепление пород при сооружении выработок / В. А. Хямяляйнен, В. И. Митраков, П. С. Сыркин. - М. : Недра, 1996. - 352 с.

34. Кипко, Э. Я. Комплексный метод тампонажа при строительстве шахт / Э. Я. Кипко, Ю. А. Полозов, О. Ю. Лушникова. - М.: Недра, 1984. - 280 с.

35. Быков, В. И. Усиление оснований и фундаментов аварийных зданий инъекционными методами. - Астана, 2000. - С. 572-574.

36. Ибрагимов, М. Н. Закрепление грунтов инъекцией цементных растворов / М. Н. Ибрагимов, В. В. Семкин. - М.: Изд-во АСВ, 2012. - 256 с.

37. Нуждин, Л. В. Применение метода высоконапорного инъецирования для усиления грунтового основания при реконструкции зданий и сооружений / Л. В. Нуждин, П. А. Гензе, В. П. Писаненко. - Астана, 1998. - С. 432-435.

38. Богомолов, В. А. Уплотнение слабых грунтов, используемых в качестве оснований сооружений. Прогрессивные решения оснований и фундаментов в условиях Урала и Западной Сибири / В. А. Богомолов, А. И. Нестеров. - Свердловск, 1977.-С. 20-21.

39. Сахаров, И. И. Аббуд М. Гидроразрывный метод закрепления оснований эксплуатируемых зданий и сооружений / И. И. Сахаров, М. Аббуд // Геотехника: наука и практика: Сб. науч. тр. СПб.: СПбГАСУ, 2000. - С. 72-76.

40. Сахаров, И. И. Геотехническое сопровождение закрепления оснований зданий и сооружений высоконапорной инъекцией / И. И. Сахаров, М. Аббуд // Труды Междунар. семинара по механике грунтов, фундаментостроению и транспорт-

ным сооружениям. - М.: Изд-во Перм. гос. техн. ун-та, 2000. - С. 134-136.

41. Богомолов, В. А. Высоконапорная инъекция грунтов как способ создания геотехногенных систем в строительстве / В. А. Богомолов, В. В. Лушников // Инженерно-геологические проблемы урбанизации территории: Мат-лы международного симпозиума. - Екатеринбург, 2001. - С. 732-740.

42. Простое, С. М. Электромагнитный геоконтроль процессов укрепления грунтов / С. М. Простов, О. В. Герасимов, Е. А. Мальцев; Раен. - Томск: Изд-во ТГУ, 2007.-211 с.

43. Герасимов, О. В. Изучение процессов укрепления неустойчивых грунтов оснований сооружений сейсмическим методом / О. В. Герасимов, С. М. Простов // Вестник КузГТУ. - 2006. - № 6. - С. 15-19.

44. Герасимов, О. В. Исследование зависимости между механическими и электрофизическими свойствами грунтов, укрепляемых методом высоконапорной инъекции / О. В. Герасимов, С. М. Простов, Д. Ю. Пахомов // Вестник КузГТУ. -2006.-№ 6.-С. 20-23.

45. Герасимов, О. В. Контроль свойств и состояния грунтов основания сооружения при инъектировании цементного раствора / О.В. Герасимов, С. М. Простов // Вестник КузГТУ. - 2006. - № 6.2. - С. 11-16.

46. Простов, С. М. Информационные критерии геоконтроля качества высоконапорной инъекции грунтов / С. М. Простов, О. В. Герасимов // Вестник РАЕН (ЗСО). - 2007. - Вып. 9. - С. 182-186.

47. Коновалов, П. А. Основания и фундаменты реконструируемых зданий. - 2-е изд., перераб. И доп. - М.: Стройиздат, 1988. - 287 с.

48. Бахаева, С. П. Расчет устойчивости откосов при открытой геотехнологии; ФГБОУ ВПО «Кузбасский государственный технический университет им. Т. Ф. Горбачева». - Кемерово, 2011. - 158 с.

49. Рыжков, И. Б. Статическое зондирование грунтов / И. Б. Рыжков, О. Н. Исаев. -М.: Изд-во Ассоциации стр. вузов, 2010. - 496 с.

50. Anonymous 1977 Proposed European standard of penetration testing // Proc. of the IX Int. Conf. Soil Mech. and Found. Eng. Tokio, vol. 3. - pp. 95-120.

51. International reference test procedure for cone penetration test (CPT) // Report of the ISSMFE Technical Committee on Penetration Testing of Soil - TC 16, with Reference to Test Procedures, Swedish Geotechnical Institute, Linkoping, Information, 7: ISSMFE, 1989.-pp. 6-16.

52. Титянин, В. А. Результаты пенетрационнго каротажа техногенных отложений и слабых оснований на объектах гидроотвально-хвостового хозяйства / В.

А. Титянин, А. Ю. Панфилов, С. А. Пуневский // ГИАБ. - 2008. - № 9. - С. 133— 140.

53. ГОСТ 20276-99. Грунты. Методы полевого определения характеристик прочности и деформируемости,- М.: Изд-во стандартов, 1999. - 85 с.

54. Кутепов, Ю. И. Дистанционный контроль устойчивости намывных массивов / Ю. И. Кутепов, В. Н. Зуй, А. Ю. Панфилов, С. А. Пуневский // ГИАБ. -2008. -№9. - С. 148-154.

55. Костюков, Е. В. Исследование гидродинамических процессов в дамбе илонакопителя ОФ ЗАО «Черниговец» / Е. В. Костюков, С. М. Простое, С. П, Ба-хаева // Вестн. КузГТУ. - 2004. - №4. - С. 9-12.

56. A.c. 1170141 СССР, МКИ Е21С 39/00, Е21В 47/022. Способ определения оползневых смещений в массиве / А. М. Мочалов, Г. В. Созыкин. -№3725211/22-03; Заявл. 19.07.83; Опубл. 30.07.85; Бюл.№ 28.

57. A.c. 1492051 СССР, МКИ Е21С 39/00. Устройство для оценки смещения пород оползневого массива / Р. А. Ниязов, М. А. Афанасьев, Г. И. Вассерман — № 4334172/23-03; Заявл. 24.11.87; Опубл. 07.07.89; Бюл. № 25.

58. A.c. 1633121 СССР, МКИ Е21С 39/00. Способ определения сдвижений массива горных пород/ В. К. Пискарев, И. И. Протопопов, О. С. Кашпиров - № 4620611/22-03; Заявл. 19.12.88; Опубл. 14.05.91; Бюл. № 9.

59. A.c. 1161703 СССР, МКИ Е21С 39/00. Способ определения сдвижений массива горных пород / Ю. Ч. Туринцев, Ю. А. Кашников. - № 3677482/22-03; Заявл. 20.12.83; Опубл. 15.06.85; Бюл. № 22.

60. Ляховицкий, Ф. М. Инженерная геофизика / Ф. М. Ляховицкий, В. К. Хмелевской, 3. Г. Ященко. - М.: Недра, 1989. - 252 с.

61. Бондарев, В. И. Рекомендации по применению сейсмической разведки для изучения физико-механических свойств рыхлых грунтов в естественном залегании для строительных целей / В. И. Бондарев [и др.]. - М.: 1974. - 142 с.

62. Мирер, С. В. Спектрально-акустический прогноз выбросоопасности угольных пластов / С. В. Мирер, О. И. Хмара, А. В. Шадрин. - Кемерово: Кузбас-свузиздат, 1999. - 92 с.

63. Захаров, В. Н. Анализ алгоритмов лучевой томографии для прогноза нарушенное™ выемочного столба / В. Н. Захаров, А. П. Аверин, С. А. Вартанов // ГИАБ. - 2010.-№3,-С. 183-190.

64. Гладырь, А. В. Проектирование системы геоакустического мониторинга нового поколения / А. В. Гладырь, Д. С. Мигунов, В. И. Мирошников и др. // ГИАБ. - 2010. -№ 9. - С. 101-108.

65. Ковпак, И. В. Геоконтроль в процессе строительства и эксплуатации свайных оснований высотных сооружений / И. В. Ковпак, H. Е. Титов // ГИАБ. -2009. -№ 10.-С. 103-109.

66. Молев, М. Д. Информационное обеспечение проведения горных выработок на основе геофизических измерений / М. Д. Молев, А. В. Меркулов // ГИАБ. - 2012. - № 1.-С. 55-58.

67. Простое, С. М. Комплексный мониторинг процессов высоконапорной инъекции грунтов / С. М. Простое, В. А. Хямяляйнен, О. В. Герасимов; РАЕН. -Кемерово; М.: Издательское объединение «Российские университеты»: Кузбас-свузиздат - АСТШ, 2006. - 94 с.

68. Тяпкин, О. К. Использование высокочастотной гравиметрии для контроля состояния геологической среды при открытых горных работах /O.K. Тяпкин //ГИАБ. - 2009. -№ 10. - С. 247-257.

69. Тайницкий, А. А. Опыт измерения МТ-поля с контролируемым источником / А. А. Тайницкий, Ю. И. Степанов // ГИАБ. - 2011. - № 4. - С. 333-336.

70. Логачев, А. А. Магниторазведка / А. А. Логачев, В. П. Захаров. Изд. 4, перераб. и доп. - Л.: Недра, 1973. - 352 с.

71. Хямяляйнен, В. А. Геоэлектрический контроль разрушения и инъекционного упрочнения горных пород / В. А. Хямяляйнен, С. М. Простов, П. С. Сыр-кин. - М.: Недра, 1996. - 288 с.

72. Якубовский, Ю. В. Электроразведка / Ю. В. Якубовский, Л. Л. Ляхов. -М.: Недра, 1974.-376.

73. Кривецкий, А. В. Создание средств для лабораторных и натурных исследований электромагнитных и деформационных процессов в горных породах / А. В. Кривецкий, А. А. Бизяев // ГИАБ. - 2010. - № 6. - С. 350-354.

74. Исследование разрушения твёрдых тел методом регистрации импульсного электромагнитного излучения / П. В. Егоров, Л. А. Колпакова, А. А. Мальшин и др. - Кемерово: Кузбассвузиздат, 2001. - 201 с.

75. Хачай, О. A. 3-D методика электромагнитного просвечивания и система обработки и интерпретации для изучения состояния водозащитной толщи ким-берлитовых трубок / О. А. Хачай, О. Ю Хачай, А. В. Кононов // ГИАБ. - 2009. - № 12.-С. 230-235.

76. Смирнов, В. А. Применение высокочастотных электромагнитных методов для изучения структуры массива горных пород вокруг горных выработок / В. А. Смирнов, А. П. Скакун // Изучение свойств пород в массиве геофизическими методами: сб. науч. тр. - Новосибирск, 1983. - С. 129-133.

77. А.с. 11287078 СССР, МКИ 001УЗ/06. Способ прогнозирования процесса оползнеобразования / М. К. Оксиев, Г. Г. Поклад, Ф. К. Низаметдинов, А. И. Анашкин. - №3870420/24-25; заявл. 22.03.85; опубл. 30.01.87; Бюл. №4.

78. А.с. 1064000 СССР, МКИ Е21С 39/00. Способ оценки устойчивости массива горных пород борта карьера / Е. Г. Соболев, В. В. Бедарев, В. П. Вербин, Н. Т. Клименко. - №3398208; заявл. 25.02.82; опубл. 30.12.83; Бюл. №48.

79. Хохлов, И. В. Комплексное исследование массива горных пород. - М. : Наука, - 1986,- 163 с.

80. Логинов, А. Я. Разработка и исследование радиоволнового метода оценки электрических свойств и состояния нарушенности угольного пласта: авто-реф. дисс. канд. техн. наук - Л. - 1977. - 23 с.

81. Мухаметшин, А. М. Опыт зондирования методом переходных процессов на урбанизированных территориях города Екатеринбурга / А. М. Мухаметшин, В. Е. Петряев // ГИАБ. - 2011. -№1. - С. 238-242 с.

82. Старовойтов, А. В. Георадиолокационные исследования верхней части разреза / А. В. Старовойтов, М. Л. Владов. - М. : Изд-во МГУ, 1999. - 90 с.

83. Владов, М. А. Введение в георадиолокацию / М. Л. Владов, А. В. Старовойтов. - М. : Изд-во МГУ, 2004. - 134 с.

84. Анур, А. Опыт применения георадиолокации для выявления зон развития провалов в городе / А. Анур, А. В. Старовойтов, М. Л. Владов // Вестник МГУ, ССР. Геология. - 1999. - С. 55-57.

85. Замятин, А. Л. Георадарное зондирование деформируемого участка борта Главного карьера Высокогорского ГОКа (г. Нижний Тагил, Свердловская область) // ГИАБ,- 2005,- № 10,- С. 79-83.

86. Дерюга, А. М. Применение георадиолокации для определения местоположения тоннеля, погребённого ледником Майли в Геналдонском ущелье / А. М. Дерюга, А. В. Набокин // ГИАБ. - 2004. - № 9. -С. 104-107.

87. Замятин, А. Л. Повышение информативности исследования геологической среды на основе георадарного зондирования // ГИАБ. - 2006. - № 6. - С. 130— 132.

88. Нерадовский, Л. Г. Методические возможности георадиолокации мониторинга состояния мерзлых грунтов / Л. Г. Нерадовский, А. В. Омельяненко, Л. Л. Федорова // ГИАБ. - 2004,- № 7. - С. 44^17.

89. Омельяненко, А. В. Георадиолокационная технология в горногеофизических исследованиях криолитзоны /А. В. Омельяненко, Л. Л. Федорова //

Горный журнал.- 2005. - № 12. - С. 128-131.

90. Соколов. К. О. Выявление границ продуктивного слоя алмазоносной россыпи частотно-временным анализом данных георадиолокации мерзлого горного массива / К. О. Соколов, Л. Л. Федорова, А. В. Омельяненко // ГИАБ. - 2009. - № 7. -С. 147-151.

91. Ним, Ю. А. Адаптация георадиолокационной технологии для решения горно-технологических задач при разработке месторождений криолитозоны / Ю. А. Ним, А. В. Омельяненко // ГИАБ. - 2012. - № 9. - С. 121-126.

92. Саввин, Д. В. Динамическая фильтрация горадиолокационных данных мерзлого горного массива неоднородной структуры / Д. В. Саввин, Л. Л. Федорова, А. В. Омельяненко // ГИАБ. - 2012. - № 5. - С. 143-147.

93. Кузьмина, Е. И. Применение георадара в условиях вечной мерзлоты при инженерно-геологических изысканиях в строительстве / Е. И. Кузьмина, С. В. Изюмов, С. В. Дручинин, Н. А. Круглов // ГИАБ. - 2012. - № 1. - С. 94-100.

94. Федорова, Л. Л. Георадиолокация массива горных пород россыпных месторождений криолитозоны, перекрытого электропроводящим слоем / Л. Л. Федорова, К. О. Соколов//ГИАБ.-2011,-№8.-С. 310-316.

95. Саввин, Д. В. Результаты экспериментальных исследований криогенного состояния горных пород методом георадиолокации в условиях открытой разработки месторождений криолитозоны / Д. В. Савин, Л. Л. Федорова, А. В. Омельяненко, М. Р. Никифорова // ГИАБ. - 2011. - № 8. - С. 305-309.

96. Кулижников А. М., Белозеров А. А. Георадарные технологии для мониторинговых наблюдений за участками автомобильных дорог [Электронный ресурс]. URL: http://geotech.ru/about/stati/georadarnye_tehriologii_dlya_ monitorin-govyh_nablyudenij_za_uchastkami_avtomobil_nyh_dorog/ (дата обращения 6.03.2013)

97. Еременко А. В. и [др.] Георадиолокационные исследования в условиях армирования [Элекронный ресурс]. URL: http://www.logsys.ru/ index.php?page=27 (дата обращения 6.03.2013)

98. Георадарные исследования взлетно-посадочных полос и подстилающих грунтов [Электронный ресурс]. URL: http://geotech.ru/about/stati / georadar-noe_obsledovanie_vzletno-posadochnyh_polos_i_podstilayuwih_gruntov/ (дата обращения 6.03.2013)

99. Кулижников А. М., Белозеров А. А. Еще раз о том, почему пробуксовывает георадарный геонтроль [Элекронный ресурс]. URL: http://www.logsys.ru/index.php?page=37 (дата обращения 6.03.2013)

100. Данильев, С. М. Применение преобразований Гильберта при интер-

претации данных георадарной съемки железных дорог //Сб. тезисов докл. 5-й Ме-ждунар. научно-практ. конф. «Геофизика-2005». - СПб.: С.-Петерб.ун-т, 2005. - С. 82-83.

101. Набатов, В. В. Георадиолокационное обследование массивов горных пород вблизи эксплуатирующихся коллекторов с целью выявления областей разуплотнения / В. В. Набатов, Р. М. Гайсин // ГИАБ. - 2012. - № 8. - С. 60-68.

102. Замятин, A. J1. Изучение процессов карстообразования геофизическими методами // ГИАБ. - 2009. - № 4. - С. 388-392.

103. Замятин, А. Л. Геофизические исследования на подработанных территориях // ГИАБ. - 2009. - № 2. - С. 88-92.

104. Вартанов, А. 3. Геофизические изыскания в условиях мегаполиса // ГИАБ,-2011.-№ 8.-С. 174-180.

105. Вартанов, А. 3. Геоконтроль при щитовой проходке коллекторов неглубокого заложения / А. 3. Вартанов, И. В. Ковпак, Н. Е. Титов // ГИАБ. - 2009. -№ 9.-С. 151-156.

106. Набатов, В. В. Опыт георадиолокационного обследования массива для прогнозорования условий щитовой проходки коллекторов в условиях мегаполиса / В. В. Набатов, Р. М. Гайсин, И. И. Гараньков // ГИАБ. - 2011. - № 8. - С. 202-211.

107. Набатов, В. В. Выявление подземных коммуникаций на площадке строительства с помощью георадаров с резистивно-нагруженными антеннами / В.

B. Набатов, П. А. Морозов, А. Н. Семенихин //ГИАБ. - 2012. -№ 10. - С. 120-134.

108. Козлов, О. В. Георадиолокационные исследования в водоемах Москвы / О. В. Козлов, В. Н. Захаров, А. П. Аверин, Н. Е. Титов // ГИАБ. - 2009. - № 10. -

C.161-164.

109. Блохин, Д. И. Опыт использования геофизических методов для оценки фактических конструктивных параметров железобетонных фундаментных плит / Д. И. Блохин, А. С. Вознесенский, И. И. Кудинов, В. В. Набатов, В. И. Шейнин // ГИАБ. - 2011. - № 2. - С. 283-290.

110. Федорова Л. Л. Решение задач обработки и интерпретации георадиолокационных данных на основе вейвлет-анализа / Л. Л. Федорова, К. О. Соколов // ГИАБ.-2008,-№ 8. - С. 153-158.

111. Нерадовский, Л. Г. Возможности динамической георадиолокации в комплексе с другими методами геофизикпи при решении задач инженерно-геологических изысканий / Л. Г. Нерадовский, С. А. Великин // Инженерная геология. - 2008. - №3. - С. 52-60.

112. Куляндин, Г. А. Определение электрофизических свойств пород гор-

ного массива методом георадиолокационного каротажа / Г. А. Куляндин, Jl. J1. Федорова, А. В. Омельяненко, В. В. Оленченко // ГИАБ. - 2011. - № 8. - С. 300-304.

113. А. с. 2380472 RU, МПК Е01В 35/00. Способ комплексного обследования земляного полотна железных дорог / О. X. Жуков - № 2008104591/11; Заявл. 06.02.2008 ; Опубл. 27.01.2010, Бюл. № 3.

114. А. с. 2395638 RU, МПК Е01В 27/00, G01N 22/00. Способ определения загрязненности балластного слоя железнодорожного пути / В. А. Явна, В. JI. Шаповалов, М. В. Окост [и др.] - № 2009119202/11; Заявл. 21.05.2009 ; Опубл. 27.07.2010, Бюл. №21.

115. А. с. 2392383 RU, МПК E02D 5/18. Способ контроля технологических параметров производства работ по методу «Стена в грунте» / А. А. Афанасьев, М.

A. Инютин -№ 2007108652/03; Заявл. 09.03.2007 ; Опубл. 20.06.2010, Бюл. № 17.

116. А. с. 2416116 RU, МПК G01V 9/00. Георадиолокационный способ определения несущей способности грунтов / В. А. Захаров, С. Г. Коробчану, Н. П. Погорелов [и др.] - № 2010104219/28; Заявл. 08.02.2010 ; Опубл. 10.04.2011, Бюл. № 10.

117. Daniels D. J. Surface-Penetrating Radar - London, UK: IEE, 1996. - 300 p.

118. Druchinin S. V., Izymov S. V. Measured and calculated dielectric permittivity of noise clayey soils // 6-th Meeting of Environmental and Engineering Geophysics. - Proceedings, Bochum, Germany, 2000. - p.p. 31-34.

119. Изюмов, С. В. Теория и методы георадиолокации / С. В. Изюмов, С. В. Дручинин, А. С. Вознесенский. - М. : Изд-во «Горная книга», МГГУ, 2008. - 196 с.

120. Основы георадиолокации. - М. : НПЦ «Геотех», 2006. - 58 с.

121. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2012660877. Выбор рационального частотного диапазона георадиолокации / Е.

B. Климов, С. М. Простое, Е. А. Салтымаков, Н. Ю. Никулин; Заявл. 16.10.2012; № 2012618846; Зарегистр. 30.11.2012.

122. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2012660880. Построение интегрированных радарограмм георадиолокации / Е. А. Салтымаков, С. М. Простов, Е. В. Климов, Н. Ю. Никулин; Заявл. 19.10.2012; № 2012618874; Зарегистр. 30.11.2012.

123. Никулин, Н. Ю. Геолого-электромагнитный мониторинг при ликвидации аварии тоннеля глубокого заложения / Н. Ю. Никулин, С. М. Простов, О. В. Герасимов / Управление механическими процессами дезинтеи инъекционного уплотнения и переработки горных пород // Мат-лы науч.-практ. конф. - Кемерово : Кузбассвузиздат, 2009. - С. 167-175.

124. Простов, С. М. Обоснование рационального частотного диапазона георадиолокационного мониторинга / С. М. Простов, Н. Ю. Никулин // Вестн. РАЕН. - 2012. - Вып. 14. - С. 38-46.

125. Простов, С. М. Исследование рациональной области применения георадиолокационного мониторинга / С. М. Простов, Н. Ю. Никулин // Вестн. Куз-ГТУ. - 2012. - №3. - С. 15-18.

126. Никулин, Н. Ю. Диагностирование состояния и свойств грунтового основания участка железнодорожного пути на угольном разрезе «Краснобродский» / Н. Ю. Никулин, С. М. Простов, Р. Ю. Зима, Е. О. Тихонов // Вестн. КузГТУ. -

2010. - №5.-С. 51-56.

127. Никулин, Н. Ю. Диагностирование состояния и свойств грунтового основания надшахтного сооружения / Н. Ю. Никулин, С. М. Простов // ГИАБ. -

2011. -№12.-С. 125-128.

128. Никулин, Н. Ю. Комплексный геолого-геофизический мониторинг состояния и свойств грунтового основания горнотехнического сооружения / Н. Ю. Никулин, С. М. Простов, О. В. Герасимов // Вестн. КузГТУ. - 2012. - №3. - С. 3-8.

129. Никулин, Н. Ю. Экспериментальное однорастворное электрохимическое закрепление глинистых грунтов / Н. Ю. Никулин, А. В. Плотников, А. В. По-катилов, С. М. Простов // Вестн. КузГТУ. - 2011. - №5. - С. 12-17.

130. Никулин, Н. Ю. Контроль физических процессов однорастворного электрохимического закрепления грунтов геофизическими методами / Н. Ю. Никулин, А. В. Покатилов, А. В. Плотников, С. М. Простов // Вестн. КузГТУ. - 2011. -№5.-С. 18-22.

131. Никулин, Н. Ю. Экспериментальное исследование геомеханических процессов в зоне высоконапорной инъекции грунтов / Н. Ю. Никулин, С. М. Простов, В. А. Хямяляйнен, О. В. Герасимов // Вестн. КузГТУ. - 2013. - №2. - С. 3-9.

132. Никулин, Н. Ю. Изучение состояния и свойств закрепленного массива методами электрического зондирования / Н. Ю. Никулин // Вестн. КузГТУ. - 2013. - №3. - С. 3-6 .

133. Никулин, Н. Ю. Георадиолокационный мониторинг при изучении свойств закрепленного массива / Н. Ю. Никулин // Вестн. КузГТУ. - 2013. - №3. -С. 7-11.

ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО

«УГОЛЬНАЯ КОМПАНИЯ «КУЗБАССРАЗРЕЗУГОЛЬ»

Пионерский бульвар, 4а, г. Кемерово, Россия, 650054 Тел. [phone] факс [phone]Г>58 Е-пиШ [e-mail] ОКГТО 14788090 ОГРН 1034205040935 ИНН/КПП 4205049090/424950001

ЫММС

№

на

от

Утверждаю: лшй'ительлиректора-гетйиеский директор

¿Имс.в. Матва

2013г.

АКТ

использования разработанной в диссертационной работе НИКУЛИНА НИКОЛАЯ ЮРЬЕВИЧА методики георадиолокационного мониторинга массива горных пород в основаниях горнотехнических сооружений на угледобывающих предприятиях - филиалах ОАО «УК «Кузбассразрезуголъ»

Настоящим актом подтверждается, что георадиолокационный мониторинг водонасыщенных разуплотненных грунтов в основаниях эксплуатируемых и строящихся горнотехнических сооружений проиводился на угледобывающих предприятиях - филиалах ОАО «УК «Кузбассразрезуголъ» «Красно-бродский угольный разрез», «Таллинский угольный разрез» с применением научных разработок и рекомендаций, изложенных в диссертационной работе Н.Ю. Никулина.

Основные положения разработанной методики изложены в отраслевом методическом документе: Методическое руководство по электромагнитному мониторингу физических процессов в грунтовых массивах оснований горнотехнических сооружений и бортов угольных разрезов / ГУ КузГТУ, ООО «НООЦЕНТР-Д», ОАО «УК «Кузбассразрезуголъ», НФ «КУЗБАСС-НИИОГР». - Кемерово, 2011. - 68 с.

Методическое руководство разработано в КузГТУ совместно с ООО «НООЦЕНТР-Д», ОАО «УК «Кузбассразрезуголъ», НФ «КУЗБАСС-НИИОГ Р», согласовано с ОАО «Кузбассгипрошахт» и принято к использованию на угольных разрезах ОАО «УК «Кузбассразрезуголъ».

В рамках внедрения разработанной методики на угольных филиалах ОАО «УК «Кузбассразрезуголъ» в течение 2008-2011 гг. выполнены инженер-

мы делаем мир сильнее

= ЕВРАЗ СмО .евразруда»

"Утверждаю" Заместитель главного инженера -Начальник УКС и Р ОАО «Евразруда» С А Сафронов.

АКТ

о внедрении диссертационных исследований аспиранта кафедры «Теоретической и геотехнической механики» КузГТУ им ТФ Горбачева Никулина Николая Юрьевича

При разработке рабочей документации по ликвидации аварийных ситуаций на предприятиях ОАО «Евразруда» были использованы результаты диссертационных исследований Никулина Н Ю

В период с 2008 по 2011 г выполнены исследования с применением метода георадиолокационного зондирования на следующих объектах

1 В 2008г и 201 Ог на участке расположения машинного здания ствола "Клетьевой" Казского филиала ОАО «Евразруда» были проведены комплексные исследования, включающие методы электропрофилирования, георадиолокации и инженерно-геологические изыскания, с целью установления причин деформации стен сооружения По результатам геологических изысканий и георадилокационного мониторинга установлены границы распространения ослабленных грунтов в основании фундаментов, что позволило обосновать параметры укрепительных работ методом

Министерство образования и науки Российской Федерации Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Кузбасский государственный технический университет»

ООО «НООЦЕНТР-Д»

ОАО «Угольная компания «Кузбассразрезуголь»

Новацио>шая фирма «КУЗБАСС-НИИОГР»

аю:

ический директор Проректор разрезуголь» С.В. Матва 201 1 г.

ионнои

Утверждаю:

«КУЗБ'АСС-НИИОГР» С.И. Протасов 201 1 г.

Генеральный директор рНТР-Д»

Герасимов 11 г.

МЕТОДИЧЕСКОЕ РУКОВОДСТВО по электромагнитному мониторингу физических процессов в грунтовых массивах оснований горнотехнических сооружений и бортов угольных разрезов

Научные руководители работы: д.т.н., проф. С.М. Простое,

д.т.н., проф. В.А. Хямяляйнен

Кемерово 2011

НАГРАЖДАЕТСЯ ГУ «КУЗГТУ»

(г. Кемерово) за лучший экспонат, представленный на международной выставке-ярмарке «ЭКСПО-УГОЛЬ»

Название экспоната: .монография

"Система комплексного мониторинга техногенных \ г грунтовых массивов гидроотвалов угольных разрезов "

(авторы - СИ. Простое. В.-1. Хямяляйнен. H.A. Смирнов, H.IO. Никулин)

Заместитель Губернатора

Кемеровской области , А.Н. Малахов

Генеральный директор

; "Экспо-Сибирь" С.Г. Грмселецкий

г. Кемерово 23.09.2011