Ледопородное ограждение

ЛЕДОПОРОДНОЕ ОГРАЖДЕНИЕ (а. ice wall; н. Frostwand; ф. mur de glace, enceinte de glace; и. barrera de rocas соngeladas, cercado de rocas соngeladas, muro de rocas соngeladas) — защитная конструкция, создаваемая путём замораживания грунта вокруг строящегося подземного сооружения. Функции ледопородного ограждения: временная ограждающая крепь, воспринимающая давление массива грунта, и временная водонепроницаемая завеса, препятствующая проникновению подземных вод внутрь подземного сооружения при его строительстве. По форме ледопородные ограждения делятся на два типа: подпорные стенки (при строительстве транспортных тоннелей, городских коллекторов, линий метрополитенов и открытых котлованов больших поперечных размеров, близко расположенных к земной поверхности) и замкнутые ограждения (круговые, эллиптические, прямоугольные и сложной конфигурации) для шахтных стволов и выработок, залегающих на сравнительно большой глубине, и открытых котлованов небольших поперечных размеров. Габариты ледопородного ограждения определяются размерами подземного сооружения, глубиной его заложения, условиями прочности и устойчивости ограждения.

Ледопородное ограждение не подчиняется закономерностям упругого тела и обладает реологическими свойствами, зависящими от типа грунта, температуры замораживания, влажности-льдистости, величины и времени действия нагрузок на ледопородное ограждение, технологии ведения горно-строительных работ и др. Толщина ледопородного ограждения определяется с помощью приближённых методов, при ряде допущений: мёрзлый грунт рассматривается как изотропный, однородный материал, параметры прочности и деформируемости которого осреднены в соответствии с характером распределения температуры по сечению ледопородного ограждения; влияние фактора времени на механические свойства мёрзлого грунта учитывается в параметрической форме; давление талого грунта считается заданным и определяется вне зависимости от влияния деформируемого ледопородного ограждения на напряжённое состояние окружающего массива. Расчёт толщины подпорных стенок сводится к определению их устойчивости и внутренних напряжений, возникающих в частях стены под действием внешних и внутреннему сил.

Толщину замкнутых кольцевых ледопородных ограждений определяют по формулам Ляме-Гадолина при глубине заложения до 50 м или Домке при глубине заложения до 100-150 м, исходя из радиуса выработки в проходке, горизонтального давления грунта, предела прочности замороженного грунта на одноосное сжатие, допустимого напряжения замороженного грунта. Для больших глубин расчёт толщины ледопородного ограждения ведётся по предельным состояниям из условий прочности и деформации ледопородного ограждения с учётом технологии производства работ.