Лаборатория технологий снижения риска катастроф при недропользовании

Заведующий лабораторией – Далатказин Тимур Шавкатович

Кандидат технических наук

Контактные данные:
Адрес: 620075, г. Екатеринбург, ул. Мамина-Сибиряка, 58
Телефон: (343) 350-60-23, 350-37-48 (факс)
E-mail: 9043846175@mail.ru

 

Лаборатория была создана в 2008 году путем реорганизации лаборатории сдвижения горных пород и предотвращения техногенных катастроф в три структурных подразделения, вошедших в состав отдела геомеханики.
Задел лаборатории по фундаментальной и прикладной тематике был создан в составе прежней лаборатории и совместное выполнение фундаментальных и хоздоговорных работ на настоящий момент времени является неотъемлемой частью отдела геомеханики.

Исследования по проблеме предотвращения природно-техногенных катастроф проводятся по приоритетным программам фундаментальных исследований Президиума РАН, Отделения наук о Земле РАН, по интеграционным проектам в сотрудничестве с СО РАН, по программе «Ведущие научные школы России» Минпромнауки и технологии РФ, по проектам РФФИ.

Основные направления исследований и работ лаборатории:

► Фундаментальные исследования в области снижения риска техногенных катастроф;
► Исследование геомеханического состояния массива горных пород с целью минимизации риска возникновения катастроф при строительстве и эксплуатации объектов недропользования;
► Выявление причин природно-техногенных катастроф и решение проблем ликвидации их последствий с учетом последующей безопасной эксплуатацией пострадавших объектов;
► Сопровождение горнодобывающих предприятий при ведении разработки;
► Обеспечение инженерно-геологических изысканий под особо сложные объекты строительства геофизическими исследованиями для изучения тектонического и структурного строения строительной площадки;
► Исследование закарстованных территорий, а также участков с развитием других инженерно-геологических процессов и явлений, на предмет возможности их использования под строительство инженерных сооружений и для оптимизации размещения объектов недропользования;
► Диагностика геодинамической активности территории строительства особо сложных объектов недропользования, а также при выявлении причин природно-техногенных катастроф;
► Другие виды деятельности, связанные с решением фундаментальных и прикладных задач.

Обрушение автомобильного моста в г.Екатеринбурге	Влияние провала грунта на здание, г. Н.-Тагил	Влияние подземной выработки на дневную поверхность, Пермский край

География работ, прикладных научных исследований и основные потребители инновационной деятельности лаборатории в составе отдела геомеханики:

• Высокогорский ГОК, г.Нижний Тагил, Свердловская область
• Учалинский ГОК, Республика Удмуртия
• Коршуновский ГОК, Красноярский край
• Донской ГОК, г.Хромтау, Республика Казахстан
• Бакальское рудоуправление, г.Бакал, Челябинская область
• Березовское рудоуправление, г. Березовский, Свердловская область
• Богословское рудоуправление, г. Краснотурьинск, Свердловская область
• Североуральский бокситовый рудник, г.Североуральск, Свердловская область
• Эльгинское месторождение каменного угля, Республика Якутия
• Белоярская АЭС, г.Заречный, Свердловская область
• Южно-Уральская АЭС, г. Озерск, Челябинская область
• Илецкое месторождение каменной соли, г.Соль-Илецк, Оренбургская область
• Подработанные территории г.Березовского, г.Нижнего Тагила, г.Краснотурьинска Свердловской области
• Грибное месторождение углеводородов, г.Когалым, ХМАО
• Сарановская шахта Рудная, п.Сараны, Пермский край
• Территория городской застройки города Екатеринбурга и другие объекты недропользования

 

ОБОРУДОВАНИЕ в составе Центра коллективного пользования ИГД УрО РАН

ОБЩЕЕ ОБОРУДОВАНИЕ:

Автомобиль Мазда ВТ-50
Компьютеры – у каждого сотрудника;
Ноутбуки – по мере необходимости;
Плоттеры – 2 шт.;
Копиры – 2 шт.;
Принтеры – по мере необходимости;
Программное обеспечение: Credo – все необходимое,
Trimble – все необходимое, геофизические и др. программы

ОБОРУДОВАНИЕ В ОБЛАСТИ ГЕОДЕЗИИ:

1) КОМПЛЕКС СПУТНИКОВОЙ ГЕОДЕЗИИ ФИРМЫ TRIMBLE

Trimble GPS 5800 идеально подходит для решения различных задач позиционирования, включая геодезию, строительство и управление ресурсами.

Благодаря мощному комплексу программного обеспечения Trimble 5800 является наиболее передовой, интегрированной и высокотехнологичной системой на рынке коммерческих геодезических GPS приемников.

2) СИСТЕМА ЛАЗЕРНОГО СКАНИРОВАНИЯ ФИРМЫ TRIMBLE

Области применения лазерной системы GX:

• Создание трёхмерных цифровых моделей сложных промышленных объектов (производственные цеха, технологические установки, сложные сооружения, вышки, башни);
• Съёмка площадных объектов (ж/д станции, аэропорты, заводские территории);
• Городская съёмка (улицы, площади, комплексы зданий);
• Дорожная съёмка (дороги, мосты, прилегающие территории);
• Реконструкция и строительство зданий, реставрация зданий и археологических памятников;
• Архивация трёхмерных данных об объектах исторического наследия;
• Горная промышленность.

3) ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ВЫСОКОТОЧНОГО НИВЕЛИРОВАНИЯ  I и II КЛАССОВ и ТАХЕОМЕТРИЧЕСКОЙ СЪЕМКИ ТЕРРИТОРИЙ И ОБЪЕКТОВ

Электронный тахеометр Trimble 3602
Электронный тахеометр Trimble 3602 поможет увеличить производительность полевых работ, при этом спектр решаемых с его помощью задач может быть расширен благодаря возможности оснащения высокоточным безотражательным дальномером.

Цифровой нивелир DiNi 12
Цифровой нивелир DiNi 12 - идеальная система для прецизионных измерений превышений и расстояний.

Электронный нивелир Sokkia SDL30M
Электронный нивелир фирмы Sokkia SDL30M сочетает удобство и простоту эксплуатации и легкость в освоении. Для выполнения измерений пользователю достаточно навестись на рейку и нажать всего одну клавишу, после чего нивелир SDL30M вычислит превышение и измерит расстояние.

ОБОРУДОВАНИЕ В ОБЛАСТИ ГЕОФИЗИКИ:

1) МНОГОКАНАЛЬНАЯ СЕЙСМОРАЗВЕДКА

24-канальная инженерная сейсмостанция «Диоген-24/12»
Специализированная компьютеризованная цифровая инженерная сейсмостанция «Диоген» предназначена для проведения инженерно-геологических изысканий методом МПВ и МОВ. Сейсмостанция применяется для обследование состояния бетонных и железобетонных конструкций, например, мостов, несущих балок зданий, аэротенков и других.

2) СПЕКТРАЛЬНАЯ СЕЙСМОРАЗВЕДКА

Комплекс ССП
Аппаратурно - программный ССП - комплекс включает отдельно запатентованный сейсмоприемник оригинальной конструкции, 12 - разрядный одноканальный АЦП с широким частотным диапазоном, notebook и аккумулятор, обеспечивающий работу аппаратуры в течение рабочего дня. Общий вес аппаратуры не превышает 10 кг.
Спектральное сейсмопрофилирование позволяет получать информацию о геологических объектах, которую получить с помощью других методов на сегодняшний день трудно. В первую очередь, это касается тектонических нарушений и их влияния на всю толщу покрывающих их осадочных пород.

Задачи, решаемые комплексом ССП:

• определение причин и прогнозирование разрушения инженерных сооружений;
• поиск месторождений полезных ископаемых;
• поиск месторождений воды;
• инженерно - геологические изыскания;
• горная промышленность;
• подработанные и карстоопасные территории.

 

3) ГЕОРАДАРНЫЙ КОМПЛЕКС ФИРМЫ ЛОГИС

 

Георадар - это современный геофизический прибор, предназначенный для обнаружения различных объектов, в том числе не металлических в различных средах. Мобильность, сравнительная компактность и возможность проводить неразрушающий мониторинг среды с высокой детальностью делают его уникальным среди геофизического оборудования.

Георадар ОКО-2 используется для решения инженерно-геологических, гидрогеологических и поисковых задач, таких как:

• Обследование автомобильных дорог, ж/д насыпей, ВПП аэродромов; Поиск погребенных локальных и протяженных объектов;
• Обследование инженерных сооружений;
• Обследование строительных конструкций, в том числе железобетонных и др.;
• Картирование геологических структур;
• Определение толщины ледяного покрова;
• Обследование водоемов и картирование придонных отложений;
• Определение мощности слоя сезонного промерзания/оттаивания, оконтуривание областей вечной мерзлоты, таликов и т.д.;
• Археологические задачи.

4) ГЕОРАДАРНЫЙ КОМПЛЕКС ГРОТ-10

Георадар ГРОТ-10, являясь продолжением серии "ГРОТ", относится к лучшим мировым образцам данного типа приборов. Основная характерная черта георадара ГРОТ-10 - высокий реальный потенциал зондирования (не хуже 120 дБ), что позволяет успешно выполнять обследование в самых сложных грунтах (влажных глинах). Технические решения позволяют получать на экране радарограммы, практически лишенные паразитных колебаний, что дает возможность без компьютерной обработки решать многие задачи прямо на месте.

Георадар ГРОТ-10  успешно используется:

• В строительстве (контроль за состоянием грунта в зоне инженерных сооружений) и эксплуатации (фундаменты зданий, железные и шоссейные дороги);
• В коммунальном хозяйстве (контроль за состоянием коммуникаций);
• В газовой и нефтяной отраслях (контроль за состоянием и положением труб, подводных переходов);
• георадар предназначен для определения глубины и расположения подземных неоднородностей, разнообразных предметов и объектов в почве.
• В археологии (поиск и уточнение места расположения объектов для произведения раскопок);
• В экологии (обнаружение захоронений экологически вредных отходов, неразрушающее картирование закрытых емкостей, скрытых траншей, границ загрязненных почв,  мест протечек). 

5) ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ЭЛЕКТРОМЕТРИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Аппаратура применяется для решения следующих геологических и инженерных задач:

• поиск и разведка месторождений рудных и нерудных полезных ископаемых (черные, цветные, редкие металлы, уголь, строительные материалы и др.);
• геологическое картирование пород и структур;
• поиски подземных вод, гидрогеология;
• инженерные изыскания при проектировании и эксплуатации наземных и подземных сооружений (фундаменты зданий, гидротехника, трубопроводы, железные и шоссейные дороги, линии электропередач, связи и др.);
• археология.

Низкочастотная электроразведочная аппаратура «Березка»	Электроразведочная аппаратура ЭРА-В-ЗНАК

 

ПРИМЕРЫ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ И ГЕОФИЗИЧЕСКИХ ИЗЫСКАНИЙ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ ПУТЕПРОВОДОВ:

Инженерно-геодезические и инженерно-геологические изыскания при строительстве и эксплуатации автодорог

Топосъемка для проектирования и проведения инвентаризации автодороги

 

Диагностика опасности карстопроявлений на участке строительства мостового перехода через р. Уфу

Инженерно-геологический разрез	Геоэлектрическая модель участка	Инженерно-геологическая модель участка

 

Спектральный сейсморазрез с трансформацией в геомеханический		Георадарный разрез с поверхности реки

 

 

Выявление причин и прогноз развития процесса разрушения железной дороги

Развитие процесса сдвижения

Спектральный сейсморазрез по профилю 42-43
Георадарный разрез по профилю 42-43		Прогнозная граница зоны опасных сдвижений от карстовых пустот

 

ПРИМЕРЫ РАБОТ В ОБЛАСТИ ГЕОДЕЗИИ:

Топографическая съемка зоны обрушения горных пород. Шахта «Южная» Березовское РУ

 

Геодезический контроль и исследование состояния антенной опоры "БАЗ"
в районе г. Краснотурьинска,  Свердловская область

		Отклонение центров грани b-c		Отклонение ствола башни от вертикали по оси координат У
		←    Схема расположения

 

Проведение инженерно – геодезических изысканий для выбора
площадки сооружения Южно-Уральской АЭС

 

ПРИМЕРЫ РАБОТ В ОБЛАСТИ ГЕОФИЗИКИ:

Исследование геомеханического состояния массива горных пород на шахте
Эксплуатационная Высокогорского ГОКа, г. Нижний Тагил, Свердловская область

Тектонические нарушения, выявленные на промплощадке шахты	Электрометрические исследования методом срединного градиента на промплощадке шахты

 

Исследование участка территории под промышленную застройку в черте г.Березовский, Свердловская область, подработанной подземными горными работами Березовского золоторудного месторождения

Результаты работ методом георадарного зондирования и спектрального сейсмопрофилирования

 

Исследование структурного строения горного массива методом спектрального профилирования в условиях шахты ДНК, Донского ГОКа, г.Хромтау, Республика Казахстан

 

Геомеханический разрез гор. –480м. Восточная сторона

 

 

СОТРУДНИКИ ЛАБОРАТОРИИ ТЕХНОЛОГИЙ СНИЖЕНИЯ РИСКА КАТАСТРОФ ПРИ НЕДРОПОЛЬЗОВАНИИ

Мельник Виталий Вячеславович	Заведующий лабораторией
Замятин Алексей Леонидович	Младший научный сотрудник
Пустуев Алексей Леонидович	Младший научный сотрудник
Ведерников Андрей Сергеевич	Младший научный сотрудник
Зуев Павел Игоревич	Младший научный сотрудник, аспирант
Григорьев Данила Вячеславович	Младший научный сотрудник
Каллистова Татьяна Вячеславовна	Младший научный сотрудник
Турсуков Александр Леонидович	Стажер-исследователь