Влияние на сдвижение вмещающих пород и поверхности

Горные выработки и пустоты, образовавшиеся после выемки полезного ископаемого, заполняются со временем обрушающимися породами, в результате чего масса пород над месторождением может деформироваться и оседать. Этот процесс называется сдвижением пород. Сдвижение вызывает плавное оседание земной поверхности, без разрыва ее сплошности, либо резкое, со значительными смещениями и обрушениями-провалами.
В области сдвижения горных пород различают: зону обрушения (рис. 9), в пределах которой сдвижение произошло с разломом и разрушением слоев и отделением от массива отдельных кусков и глыб зону трещин — область с нарушенной сплошностью пород и трещинами; зону плавных сдвижений, в которой наблюдается пластическая деформация пород без разрыва сплошности.

Часть земной поверхности, подвергшуюся сдвижению, называют мульдой сдвижения. В ее пределы включают участки земной поверхности с величиной оседания свыше 10 мм.
Сдвижение пород происходит по криволинейным поверхностям, но для графических построений их принимают за плоскости, образующие с горизонтом углы: граничный γ0, сдвижения γ' и разрывов γ" (обрушения). Граничным углом ограничивается вся область сдвижения пород; плоскость разрывов проходит через крайние внешние трещины на земной поверхности; углом сдвижения определяется зона опасных сдвижений для поверхностных и подземных горнотехнических сооружений.
Технические сооружения — копры, эстакады, фабричные трубы и другие — могут выходить из строя даже при очень небольших деформациях поверхности.
Если мощность отрабатываемого месторождения незначительна или разработка ведется на большой глубине, то сдвижение пород поверхности не достигает. Глубину разработки, при которой отработка полезного ископаемого не вызывает сдвижений земной поверхности, называют безопасной. Отношение минимальной безопасной глубины к мощности месторождения называют коэффициентом безопасности.
Коэффициент безопасности зависит от физико-механических свойств пород и примерно равен: при разработке месторождений без закладки 200, с полной сухой закладкой 80, с мокрой закладкой 30.
Величина углов сдвижения зависит от физико-механических свойств пород, слоистости, водоносности, угла падения месторождения, глубины разработки и изменяется в широких пределах. При неслоистом строении пород эти углы принимают в пределах 45-70°, при слоистом 30-65°.
Предохранить поверхностные сооружения и выработки вскрытия от сдвижения пород можно путем расположения их за пределами зоны сдвижения (рис. 10) или путем оставления под ними охранных целиков из руды (рис. 11). Так как фактические углы сдвижения могут оказаться меньше запроектированных, то в целях безопасности поверхностные сооружения и выработки вскрытия принято располагать на расстоянии 30-60 м, иногда до 120 м от границы зоны сдвижения на поверхности.

Явления оседания и обрушения горных пород, контроль за их сдвижением, а также правила построения зон сдвижения и охранных целиков детально рассматриваются в курсе маркшейдерского дела.