Статическое зондирование хвостов хвостохранилища ЗИФ "Вернинская"
Выполнение и интерпретация результатов статического зондирования хвостов на территории хвостохранилища ЗИФ «Вернинская».
Цель ГЕОИНЖСЕРВИС: выполнить испытания статическим зондированием (CPT) с измерением порового давления для получения физико-механических характеристик хвостов, необходимых для расчета устойчивости дренажной дамбы хвостохранилища. Произвести оценку устойчивости хвостохранилища с предоставлением отчёта о результатах испытаний с детальным анализом полученных данных и рекомендациями для дальнейших действий.
Предложенное решение: проведены инженерно-геотехнические работы на всей площади дренажной дамбы, включая полную мощность намывных отложений с заглублением в естественные грунты под основанием хвостохранилища на несколько метров. Для продавливания насыпных крупнообломочных грунтов с поверхности дамбы использовали специальное оборудование — фальшконус. Он способен эффективно разрушать породы скальных грунтов и обеспечивать проход через слои насыпи.
Для оценки устойчивости хвостохранилища и выявления зон распространения слабых грунтов и неоднородностей проведены испытания статическим зондированием (CPT) с использованием современного измерительного и регистрирующего оборудования FUGRO. Кроме того, для определения фильтрационных свойств хвостов и расчёта процесса консолидации проведены тесты на рассеивание порового давления (PPDT). Эти тесты помогают понять, как быстро происходит уплотнение грунта под воздействием нагрузки и как это влияет на стабильность хвостохранилища.
В процессе проведения испытаний производился непрерывный замер температуры грунта. Это важно для учёта температурных изменений в грунте, которые могут влиять на его свойства и поведение.
Для детального изучения свойств техногенных грунтов (хвостов) и уточнения данных, полученных в результате статического зондирования, проведены испытания грунтов сейсмодилатометром Marchetti (SDMT). Этот метод позволяет регистрировать продольные (Vp) и поперечные волны (Vs) и получать точные механические свойства хвостов на всю глубину хвостохранилища.
Из слоёв распространения слабых грунтов был произведён отбор образцов грунта с помощью пробоотборника RANGER, установленного на оборудовании для статического зондирования. Это позволило получить более точные данные о физических и физико-механических свойствах грунтов в лабораторных условиях.
Результат: при исследовании грунтов на площадке изысканий методом статического зондирования были выявлены зоны слабых хвостовых отложений на различных глубинах. На основе полученных данных был произведён расчёт физико-механических свойств для каждой грунтовой неоднородности.
Также были проведены диссипационные тесты с определением грунтов, имеющих избыточное поровое давление и потенциал к разжижению. Результаты опробования грунтов пробоотборником RANGER и проведения SDMT позволили уточнить инженерно-геологические условия площадки изыскания и получить более точную картину поведения грунтов при различных нагрузках и воздействиях.
По результатам изысканий были получены все необходимые данные для расчёта устойчивости хвостохранилища и принятия мер по обеспечению его безопасности.
Показатели проекта:
- 19 точек статического зондирования, общий метраж 950 метров