Введение 2
1. Общая характеристика территории объекта 3
1.1. Административное положение 3
1.2. Геотектоническое положение 5
1.3. Стратиграфия 7
1.4. Геоморфология 13
1.5. Гидрография 15
1.6. Климат 17
2. Факторы, определяющие устойчивость отвальных сооружений на предприятии Балаковский Филиал АО «Апатит» 19
2.1. Общие представления об объекте исследования 19
2.2. Инженерно-геологическое строение техногенного массива
отвального сооружения 22
3. Оценка устойчивости откосов отвала Фосфогипса Балаковского
Филиала АО «Апатит» 27
3.1. Анализ результатов геодезического мониторинга 27
3.2. Оценка устойчивости откосов отвала на оползневом участке 37
3.3. Рекомендации по обеспечению устойчивости откосов отвала .... 54
Заключение 51
Список литературы 52
Разработка месторождений полезных ископаемых и переработка минерального сырья предполагает неизбежное образование отходов, некоторые из которых представляют собой полезный продукт, который впоследствии может быть использован. Так, например, во время производства экстракционной фосфорной кислоты из апатитов и фосфоритов в больших объемах образуется попутный продукт - фосфогипс. Фосфогипс может быть использован в сельском хозяйстве, в цементной и химической промышленности, а также в некоторых других отраслях. Но на сегодняшний день востребованность фосфогипса, как минерального ресурса в России составляет не более 5 % от получаемых объемов, оставшаяся часть отправляется на длительное хранение в отвальное хозяйство. Ускорение темпов производства все сильнее обостряет проблему размещения фосфогипса, так как увеличение площадей хранения продуктов химической промышленности рядом с крупными городами осложняется недостатком доступных площадей и ужесточением природоохранных требований. Наиболее рациональным решением данной проблемы может быть увеличение отвалоемкости уже имеющихся сооружений путем наращивания их высоты.
Образование высоких отвалов на естественном основании сопряжено с возможным риском нарушения их устойчивости и возникновения оползневых процессов. Соответственно, обеспечение устойчивости отвалов требует геомеханического обоснования оптимальных проектных параметров сооружения.
Балаковский Филиал АО «Апатит» является одним из объектов, нуждающихся в проведении специальных исследований для обоснования устойчивости. Предприятию ежегодно нужно размещать около 3 млн т фосфогипса, а недостаток площади, отведенной под отвальное хозяйство, предполагает необходимость непрерывного увеличения высоты. Но уже сейчас эксплуатация отвала осложнена оползневыми процессами, представляющими угрозу для транспортных средств и инженерных сооружений.
Главной целью данной работы является обоснование устойчивости действующего отвального сооружения и определение необходимых параметров для увеличения высоты отвала.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
1. Изучить инженерно-геологические условия отвала БФ АО «Апатит»
2. Изучить гидрогеологические условия отвала БФ АО «Апатит»
3. Проинтерпретировать данные геодезического мониторинга
4. Произвести необходимые расчеты устойчивости откосов
В данной работе были изучены инженерно-геологические и гидрогеологические условия техногенного отвального сооружения Балаковского Филиала АО «Апатит» и проинтерпретированы результаты геодезического мониторинга. На основании полученных данных при помощи численного моделирования в программе SLIDE были рассчитаны максимальные и минимальные значения параметров устойчивости откосов отвала. По результатам расчетов были определены вероятности возникновения оползневых процессов. Также был произведен расчет необходимых геометрических параметров откоса для повышения высоты отвала примерно на 20 метров по сравнению с текущим положением. Кроме того, были составлены рекомендации по обеспечению устойчивости откосов отвала.
