Мелиорация

МЕЛИОРАЦИЯ горных пород (от лат. melioratio — улучшение * а. ground improvement, soil strengthening, soil stabilization; н. Воdenbefestigung; ф. amelioration technique des sols, stabilisation des sols; и. melioracion tecnica) — раздел инженерной геологии, связанный с разработкой теории, методики и методов целенаправленного изменения свойств горных пород и массивов для решения различных инженерных задач в области горного дела и строительства. Реализация методов мелиорации обусловливает формирование участков геологической среды, выполненных искусственно изменёнными грунтами с необходимым комплексом физико-механических и фильтрационных свойств для успешного осуществления подземных и открытых горных работ и эксплуатации сооружений. Дренирование грунтов наиболее часто осуществляется с использованием различных способов искусственного водопонижения.

Мелиорация пород применяется для защиты поверхностных и подземных выработок; усиления оснований зданий и сооружений; предупреждения деформаций склонов и откосов; устройства противофильтрационных завес и экранов; увеличения несущей способности свай и анкерных устройств. В зависимости от инженерно-геологических условий и конкретных проектных решений используются дренирование (иглофильтровый, вакуумный и электроосмотического способы); механическое уплотнение (вибрация, трамбование, взрывы, замачивание); инъекционное уплотнение и закрепление (цементация, глинизация, битумизация, силикатизация, смолизация); термо- и криоупрочнение (обжиг, электроплавление, замораживание).

При строительстве горных предприятий широкое развитие получило уплотнение грунтов трамбованием. Объём уплотнённого таким способом грунта составляет более 70 тысяч м3 в год. В практике гидротехнического строительства и горнопроходческих работ широкое развитие получили методы инъекционного уплотнения и закрепления пород. Расход цемента и других инъекционных материалов при создании, например, противофильтрационных завес плотин электростанций и барражей шахт и карьеров составляет от 200-300 до 100 000 и более т. Химические способы инъекционного закрепления грунтов наиболее широко распространены в области фундаментостроения и метростроения. В CCCP и за рубежом ежегодно с помощью силикатизации и смолизации закрепляется порядка 200 000 м3 грунтов. Так, при проходке тоннелей Парижского метрополитена объём закреплённого грунта за 1,5 года составил 18 000 м3. При строительстве подземных сооружений и проходке горных выработок с целью создания временных водонепроницаемых перемычек и несущих конструкций в сложных гидрогеологических условиях применяется способ искусственного замораживания грунтов.