Хранение отходов горнорудного и металлургического производства – это серьезная междисциплинарная задача, включающая инженерно-геологические и геофизические изыскания, проектные работы, инженерные работы по сооружению ограждающих конструкций и контроль за состоянием конструкций с периодической оценкой их эффективности.
Предлагаемый к использованию в данной задаче электроразведочный метод сопротивлений имеет более чем 70-летнюю историю, наработан большой опыт в применении данного метода в задачах по изучению загрязнений грунтовых и поверхностных вод. Физической предпосылкой использования метода сопротивлений в данном случае является контраст по удельному электрическому сопротивлению (УЭС) между телом ограждающей стены, чистыми грунтовыми водами, и грунтовыми водами, засоренными щелочными растворами.
Метод сопротивлений в модификации непрерывных ВЭЗ, обеспеченный аппаратурой многоэлектродной съемки с шагом между электродами до 5 м, позволяет построить достаточно детальный геоэлектрический разрез на глубину до 40 м со скоростью полевых работ примерно 500 м/ч по профилю. Максимальная длина одного профиля наблюдений составит 235 м. Далее профиль наращивается на 117.5 м за одно измерение. Линейный набор данных по одному профилю интерпретируется с помощью программы двумерной обработки. При наборе параллельных профилей (не менее пяти) с шагом 10 м между профилями, их данные можно обработать в программе трехмерной инверсии для получения пространственного распределения удельного электрического сопротивления на глубину до 90 м.
Предлагается использовать метод сопротивлений для изысканий при проектировании гидроизолирующего ограждения в двумерном и, возможно, трехмерном варианте; при оценке сплошности ограждения в двумерном варианте; и для мониторинга состояния грунтовых вод внутри и снаружи ограждения – в трехмерном варианте.
При проектных работах по оси планируемого ограждения предлагается построить геоэлектрический разрез для описания геологических границ между скважинами.
При закладке ограждения целесообразно заложить в его верхнюю кромку по центральной оси контактные электроды из нержавеющей стали с шагом 4 м. Длина электродов 30 см, глубина погружения 20 см, диаметр 0.8 – 1 см. Эти электроды можно использовать для паспортизации и последующей проверки состояния ограждения методом сопротивлений.
Для мониторинга эффективности работы ограждения предлагается использовать метод сопротивлений в трехмерном варианте. Расположив сеть трехмерных наблюдений в виде полос шириной 60 м соосно с линий ограждения, можно будет получать трехмерное распределение удельного электрического сопротивления внутри и снаружи огражденного участка. При этом ожидается, что с течением времени распределение УЭС внутри площадки заметно изменяться не будет, а снаружи, благодаря вымыванию щелочных растворов метеорными водами, УЭС будет расти.