УДК 622.834:528.481 ОЦЕНКА СТАБИЛЬНОСТИ ИСХОДНЫХ РЕПЕРОВ НАБЛЮДАТЕЛЬНОЙ СТАНЦИИ ПРИ МОНИТОРИНГЕ ПРОЦЕССА СДВИЖЕНИЯ О.Д. Желтышева1, Е.Ю. Ефремов2 Институт горного дела УрО РАН, OlgaZheltysheva@gmail.com 2 Институт горного дела УрО РАН, efremov-eu@mail.ru 1 Для получения необходимых данных о характере и параметрах процесса сдвижения горных пород и земной поверхности следует закладывать специальные наблюдательные станции, на которых периодически проводятся инструментальные наблюдения. Наблюдательная станция состоит из профильных линий, каждая из которых должна состоять из опорных и рабочих реперов. Рабочие реперы закладывают в пределах ожидаемой зоны сдвижения земной поверхности, опорные – на концах профильных линий вне зоны сдвижения. Кроме того, необходимо выбрать не менее трех исходных реперов, от которых проверяют неподвижность опорных реперов [1, 2]. Однако, как показывает практика, деформированию могут быть подвержены и опорные сети предприятий, и ГГС, поэтому фиксация координат части пунктов может исказить уравниваемую сеть [3]. В процессе мониторинга деформационных процессов сохранить устойчивость исходных реперов во всех циклах измерений практически невозможно. Необходимо среди системы исходных реперов правильно выбрать наиболее устойчивые [4]. Данная проблема возникла при мониторинге процесса сдвижения на Главном Сарановском месторождении хромитовых руд. Наблюдательная станция на месторождении представляет собой двухуровневую сеть, включающую в себя сеть исходных реперов, состоящую из 6 пунктов, и 6 профильных линий (Рис.). Программа мониторинга на Сарановском месторождении включает в себя нивелирование и измерение длин интервалов между реперами профильных линий, а также GPS-измерения на пунктах исходной сети и опорных реперах профильных линий с целью контроля их устойчивости. Однако, прежде чем делать выводы о неизменности положения опорных реперов, возникла необходимость проверки стабильности пунктов исходной сети. В настоящее время существует множество подходов к решению данной задачи. Во всех известных способах анализируются – хотя и различными математическими приемами – одни и те же параметры: изменения превышений для анализа высотной сети, для плановой сети – приращений координат реперов между циклами [5]. В данном случае анализ исходной сети производилась с помощью программного комплекса Credo Расчет деформаций 1.0, в котором реализован метод Костехеля. Оценивалась стабильность положения реперов как в плане, так и по высоте. В качестве входных данных использовались координаты пунктов исходной сети, полученные методом спутниковой геодезии, в 6 сериях измерений – с 2007 по 2013 гг. (за исключением 2008 г. ввиду технических неполадок с оборудованием). Алгоритм анализа устойчивости сети по методу Костехеля следующий: для высотной сети поочередно фиксируется отметка каждого пункта, рассчитывается разность превышений между данным пунктом и остальными по всем циклам. Пункт, для которого сумма квадратов отклонений превышений минимальна, принимается в качестве наиболее устойчивого. Далее оцениваются на допуск разности превышений между этим пунктом и остальными. Пункты, не прошедшие данный тест, считаются нестабильными. Для определения устойчивости планового положения пунктов анализируется суммарное отклонение приращений координат, рассчитанных относительно наиболее устойчивой стороны в данном цикле [6]. Величина допуска на разницу плановых и высотных координат между циклами была задана равной 15 мм, так как эта величина превышает ошибку определения координат пунктов с помощью GPS-измерений, а также, согласно Инструкции [7], граница мульды сдвижения определяется как геометрическое место точек на земной поверхности, где вертикальные сдвижения равны 15 мм. Рисунок. Схема наблюдательной станции на Сарановском месторождении В результате анализа было выделено 3 наиболее устойчивых пункта: OR1 является наиболее устойчивым по высоте, OR6 и Rp404 – в плане. Необходимо отметить, что остальные исследуемые пункты являются неустойчивыми. Таким образом, можно сделать вывод о том, что в указанной местности происходит активный геодинамический процесс, влиянию которого подвержена часть реперов исходной сети. Тем не менее, определение трех устойчивых пунктов позволит в дальнейшем использовать их координаты в качестве исходных данных для мониторинга процесса сдвижения на Сарановском месторождении. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Инструкция по наблюдениям за сдвижением горных пород и земной поверхности при подземной разработке рудных месторождений: утв. Госгортехнадзором СССР 03.07.86. – М.: Недра, 1988. – 112 с. Инструкция по наблюдениям за деформациями бортов, откосов уступов и отвалов на карьерах и разработке мероприятий по обеспечению их устойчивости: утв. Госгортехнадзором СССР 21.07.70. – Л.: ВНИМИ, 1971. – 187 с. Сашурин А. Д., Панжин А. А., Коновалова Ю. П. Исследование геодинамических процессов с применением GPS-технологий // Горный информационно-аналитический бюллетень – 2003, №7. Федосеев Ю. Е. Анализ способов исследования устойчивости реперов высотной основы // Исследования по геодезии, аэрофотосъемке и картографии: межвузовский сборник. – М.: МИИГАиК, 1977. – Вып. 2 (2). – С. 39–49. Гуляев Ю. П., Хорошилов В. С., Павловская О. Г. Математическое моделирование. Выявление по геодезическим данным скрытых закономерностей динамики оползневых склонов в условиях взрывных воздействий и вывоза больших масс грунта: учебное пособие – Новосибирск: СГГА 2013 г., с. 32. КРЕДО РАСЧЕТ ДЕФОРМАЦИЙ 1.0: Руководство пользователя к версии 1.0. Первая редакция. – Минск, 2012 г. Правила охраны сооружений и природных объектов от вредного влияния подземных разработок на месторождениях руд черных металлов Урала и Казахстана [Текст]: утв. Минметом СССР 02.08.90. – Свердловск: ИГД Минмета СССР, 1990. – 64 с.