задач фильтрации уже неоднократно иллюстрировалась нами в пред-
шествующих главах (приведите примеры). .
Особенно яркое подтверждение важности гидрогеомеханиче-
ских построений дают.инженерные задачи, связанные с анализом
деформаций и устойчивости пород при горных разработках. При этом
подземные воды`проявляют себя в трех различных аспектах:
а) как силовой фактор, меняющий напряженное состояние по-
род;
б) как фактор, вызывающий деформации горных пород вследст-
вие процессов механического выноса и растворения;
в) как фактор, непосредственно изменяющий прочность горных
пород.
В данной книге умёстно уделить основное внимание первому и,
в какой-то мере, второму аспектам. Кроме того, интересно попутно
рассмотреть возможности использования подземных вод как индика-
тора напряженного состояния и деформаций горных пород. Перейдем
к конкретным инженерно-геологичёским задачам, играющим важ-
ную роль в практике освоения месторождений твердых полезных
ископаемых.
8.1.1. Осадка толщ горных пород при глубоком
водопонижении
Эксплуатация глубоких шахтных стволов, пройденных через
водовосные толщи с установкой сплошной водонепроницаемой кре-
пи, нередко сопровождается деформациями крепи с последующими
прорывами шахтных вод в ствол. И, как это не покажется парадок-
сальным на первый взгляд, такие деформации нередко возникают по
мере того, как на шахтном поле проводится свижение напоров в
водоносных слоях, призванное обеспечить нормальные условия фун-
кционирования горных выработок. Между тем причина этих дефор-
маций становится вполне очевидной, если мы вспомним основной
принцип подземной гидростатики (см. раздел 1.3). Согласно ему,
снижение напоров подземных вод приводит к росту эффективных
напряжений и к сжатию толщи горных пород, которое, кстати, хоро-
шо фиксируется по оседанию земной поверхности в зоне влияния
водопонижения. Жесткая же крепь ствола оказывается неспособной
выдержать большие деформации продольного сжатия без разруше-
ния.
Для прогноза деформаций оседания и для разработки специаль-
ных видов (неразрушающейся) крепи необходимо, согласно изло-
женному в разделе 1.3, знать коэффициенты сжимаемости горных
пород и приращения эффективных напряжений. Последние эквива-
ленты изменениям напора в тех или иных точках области влияния
водопонижения. При этом необходимо учитывать, что снижение на-
452