МОДЕЛЮВАННЯ ПРОСТОРОВОГО ЗМІЩЕННЯ ТОЧОК ЗЕМНОЇ ПОВЕРХНІ ЗА РЕЗУЛЬТАТАМИ ГЕОДЕЗИЧНИХ СПОСТЕРЕЖЕНЬ
DOI:
https://doi.org/10.32347/2786-7269.2023.3.122-133Ключові слова:
геодезичні спостереження, зрушення та деформації, просторова модель зрушення, репер, осідання земної поверхніАнотація
Наведено результати геодезичних (маркшейдерських) спостережень та результатів тривимірного моделювання зрушень земної поверхні на спостережній станції, закладеній над очисними роботами 124-ї лави шахти «Благодатна» у Західному Донбасі (Україна). Для визначення зрушень та деформацій ґрунтові репера профільних ліній координувалися за допомогою GNSS - приймача та електронного тахеометра з точністю їх просторового положення 4-5 мм. Побудовано просторові 3D - моделі зміщення точок земної поверхні в зоні впливу гірничих робіт. За їх допомогою розв’язувати задачі щодо встановлення фактичних величин зрушень та деформацій земної поверхні на підроблюваних територіях. 3D-модель зрушення точок земної поверхні, спрогнозована за методикою діючих державних стандартів України, надає можливість оцінювати вплив підземних очисних гірничих робіт на екологічну ситуацію району підробки та безпеку функціонування цивільних та промислових споруд у небезпечній зоні.
Посилання
Grishchenkova, E.N. (2014). Justification of the conditions for the use of electronic tacheometers for instrumental observations at mine surveying observation stations. Problems of subsoil use: Collection of scientific papers. Part I. National Mineral and Raw Materials University "Gorny", S. 157-159. {in English}
Kuchin O.S., Chemakina M.V., Balafin I.E. (2017). Displacement of undermining rock mass above the moving longwall. Scientific Bulletin of National Mining University. № 1. S. 55-60. {in English}
Kuchyn O.S. (2021). Analiz tochnosti vyznachennia obiemiv korysnykh kopalyn na skladakh z vykorystanniam suchasnykh prykladnykh prohram. Natsionalnyi hirnychyi universytet. Zbirnyk naukovykh prats. – Dnipro : NTU «Dniprovska politekhnika», № 65, S. 16-27. {in Ukranian}
Kurmanbaev O.S., Kirgizbaeva D.M., Nurpeisova M.B. (2015). Research of geographic information systems at creation 3D models // 15th International Multidisciplinary Scientific Geoconference SGEM, Bulgaria, 18-24 June, S. 281-290.
Panzhin, A.A., Sashurin, A.D., Bolikov, V.E., Ruchkin, V.I., Efremov, E.Yu. and Panzhina, N.A., (2016). Features of geodynamic monitoring at Uzelginskoye field. Problems of Subsoil Use, 4, S. 81‒88.. https://doi.org/10.18454/2313-1586.2016.04.081 {in Russian}
Pravyla pidrobky budivel, sporud ta pryrodnykh obiektiv pry vydobuvanni vuhillia pidzemnym sposobom: HSTU 101.00159226.001-2003. – [Chynnyi vid 2003–11–22]. – K.: Minpalyvenerho Ukrainy, 2003. – 126 s.– tabl. – (Natsionalni standarty Ukrainy). {in Ukranian}
Wang, Y., Zheng, J., & Wang, H. (2019). Fast Mesh Simplification Method for Three- Dimensional Geometric Models with Feature-Preserving Efficiency. Scientific Programming, 2019, S. 1–12. https://doi.org/10.1155/2019/4926190. {in English}
Yang, D., Qiu, H., Ma, S., Liu, Z., Du, C., Zhu, Y., & Cao, M. (2022). Slow surface subsidence and its impact on shallow loess landslides in a coal mining area. CATENA, 209 s., 105830. https://doi.org/10.1016/j.catena.2021.105830. {in English}
Yastika, P.E., Shimizu, N., & Abidin, H.Z. (2019). Monitoring of long-term land subsidence from 2003 to 2017 in coastal area of Semarang, Indonesia by SBAS DInSAR analyses using Envisat- ASAR, ALOS-PALSAR, and Sentinel-1A SAR data. Advances in Space Research, 63(5), S. 1719–1736. https://doi.org/10.1016/j.asr.2018.11.008. {in English}
Chen, B., Li, Z., Yu, C., Fairbairn, D., Kang, J., Hu, J., & Liang, L. (2020). Threedimensional time-varying large surface displacements in coal exploiting areas revealed through integration of SAR pixel offset measurements and mining subsidence model. Remote Sensing of Environment, 240 s., 111663. https://doi.org/10.1016/j.rse.2020.111663. {in English}
Salmi, E.F., Nazem, M., & Karakus, M. (2017). The effect of rock mass gradual deterioration on the mechanism of post-mining subsidence over shallow abandoned coal mines. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 91, S. 59–71. https://doi.org/10.1016/j.ijrmms.2016.11.012. {in English}
F. Salmi, E., & J. Sellers, E. (2022). A Rock Engineering System Based Abandoned Mine Instability Assessment Index with Case Studies for Waihi Gold Mine. SSRN Electronic Journal. https://doi.org/10.2139/ssrn.4034064. {in English}
Sepehri, M., Apel, D. B., & Hall, R. A. (2017). Prediction of mining-induced surface subsidence and ground movements at a Canadian diamond mine using an elastoplastic finite element model. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 100, S. 73–82. https://doi.org/10.1016/j.ijrmms.2017.10.006. {in English}
Zhao, J., & Konietzky, H. (2020). Numerical analysis and prediction of ground surface movement induced by coal mining and subsequent groundwater flooding. International Journal of Coal Geology, 229 s., 103565. https://doi.org/10.1016/j.coal.2020.103565. {in English}
Ma, S., Li, J., & Li, Z. (2022). Critical support pressure of shield tunnel face in soft-hard mixed strata. Transportation Geotechnics, 37, 100853. https://doi.org/10.1016/j.trgeo.2022.100853. {in English}
Zheng, M., Li, S., Zhao, H., Huang, X., & Qiu, S. (2021). Probabilistic analysis of tunnel displacements based on correlative recognition of rock mass parameters. Geoscience Frontiers, 12(4), 101136. https://doi.org/10.1016/j.gsf.2020.12.015. {in English}
Li, N., Nguyen, H., Rostami, J., Zhang, W., Bui, X.-N., & Pradhan, B. (2022). Predicting rock displacement in underground mines using improved machine learning-based models. Measurement, 188, 110552. https://doi.org/10.1016/j.measurement.2021.110552. {in English}
Salmi, E. F., Karakus, M., & Nazem, M. (2019). Assessing the effects of rock mass gradual deterioration on the long-term stability of abandoned mine workings and the mechanisms of postmining subsidence – A case study of Castle Fields mine. Tunnelling and Underground Space Technology, 88, S. 169–185. https://doi.org/10.1016/j.tust.2019.03.007. {in English}
Dai, H., Li, P., Marzhan, N., Yan, Y., Yuan, C., Serik, T., Guo, J., Zhakypbek, Y., & Seituly, K. (2022). Subsidence control method by inversely-inclined slicing and upward mining for ultra-thick steep seams. International Journal of Mining Science and Technology, 32(1), S. 103–112. https://doi.org/10.1016/j.ijmst.2021.10.003. {in English}
Sun, W., Wang, H., & Hou, K. (2018). Control of waste rock-tailings paste backfill for active mining subsidence areas. Journal of Cleaner Production, 171, 567–579. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2017.09.253. {in English}
Liu, H., Zhang, J., Li, B., Zhou, N., Xiao, X., Li, M., & Zhu, C. (2020). Environmental behavior of construction and demolition waste as recycled aggregates for backfilling in mines: Leaching toxicity and surface subsidence studies. Journal of Hazardous Materials, 389, 121870. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2019.121870. {in English}
Ghabraie, B., Ren, G., Zhang, X., & Smith, J. (2015). Physical modelling of subsidence from sequential extraction of partially overlapping longwall panels and study of substrata movement characteristics. International Journal of Coal Geology, 140, S. 71–83. https://doi.org/10.1016/j.coal.2015.01.004. {in English}
Ju, J., & Xu, J. (2015). Surface stepped subsidence related to top-coal caving longwall mining of extremely thick coal seam under shallow cover. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 78, S. 27–35. https://doi.org/10.1016/j.ijrmms.2015.05.003. {in English}
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
