Вестник Кольского научного центра РАН № 2, 2019 г.

Многоуровневая система мониторинга гидротехнических сооружений горнопромышленных. Горным институтом КНЦ РАН также был решен ряд мониторинговых задач для АО «Апатит» и АО «ОЛКОН». На гидротехнических сооружениях (плотинах) отстойников Восточного рудника АО «Апатит» были выполнены режимные мониторинговые геофизические исследования, в результате которых была получена детальная информация об их структуре и состоянии. В процессе сравнительного анализа были выделены проблемные участки в теле ГТС, за развитием которых впоследствии велось организованное наблюдение. Для повышения качества инструментального мониторинга деформационных процессов в теле ГТС были заложены контрольные реперы/марки и организован геодезический полигон. Особенностью мониторинговых работ на хвостохранилище ГОК АО «ОЛКОН» было определение притока и оттока воды в бассейне ГТС, составление водного баланса хвостохранилища и выявление его значимости. Для этих целей в зимний период были выполнены два цикла измерения глубины воды при помощи георадарного зондирования с поверхности льда. В отстойнике хвостохранилища было выполнено профилирование по сетке с шагом 150x150 с жесткой привязкой в узловых точках путем бурения лунок и измерения глубины воды с помощью шеста. Была выполнена топографическая съемка по периметру ледового покрова, по результатам камеральной обработки георадарных данных произведен расчет объемов воды в хвостохранилище. В летний период осуществлено несколько замеров глубины воды в отстойнике хвостохранилища, выполнена съемка уреза воды, а также на проблемном участке дамбы была произведена оценка противофильтрационной устойчивости ГТС с помощью флуоресцирующего раствора. Многоуровневая система мониторинга На основе выполняемых работ в Горном институте КНЦ РАН была создана многоуровневая система геомониторинга ГТС промышленных объектов, прежде всего для горнодобывающих предприятий, базирующаяся на комплексировании разномасштабных междисциплинарных натурных наблюдений и компьютерном моделировании [5]. Как было показано в работе [5], в созданной системе мониторинга (дополнительно к маркшейдерско-геодезическим наблюдениям) использовались инновационные геофизические методы: электромагнитное (георадарное) подповерхностное и поверхностное сканирование, микросейсмотомография, а также цифровая и интерферометрическая обработки радарных и оптических космоснимков. Чтобы спрогнозировать изменения состояния контролируемых объектов, создавались гидрогеомеханические 3D-модели, которые исследовались с применением специализированных программных комплексов Plaxis. В итоге сформировалась концептуальная структура многоуровневой системы геомониторинга ГТС предприятий, в которой выделяется пять уровней [4, 5] (рис. 3): спутниковый (удаленный надповерхностный), воздушный (надповерхностный), наземный (поверхностный), подповерхностный, компьютерный (мультиповерхностный) (показаны на рис. 3 сверху вниз). Названия уровней авторами соотнесены с дневной поверхностью контролируемых гидротехнических сооружений и сопряженной с ними геологической среды; при этом исходя из возможностей в компьютерном моделировании многовариантного изменения геометрии и размеров данный уровень получил название «мультиповерхностный». Мониторинговые наблюдения на каждом уровне включают комплексы методов и средств, их основной набор детально описан в работе [5], в которой авторами в таблице перечислены необходимые для каждого уровня мониторинга виды работ, дано их краткое описание, а также целесообразная периодичность их проведения. Спутниковый (удаленный надповерхностный) уровень предусматривает GPS-определение по технологии «статика» (возможно, и «полустатика»), а также цифровую и интерферометрическую обработку и анализ радарных и оптических космоснимков. При этом периодичность работ может быть приемлемой от 1 до 3-4 раз в год. В некоторых случаях, обусловленных большей детальностью и частостью, данные радарных снимков могут быть использованы с периодичностью один раз в 3-7 дней [7-12]. ВЕСТНИК Кольского научного центра РАН 2/2019 (11) 49