2.4.  Определение податливости крепи

Податливость крепи выработки  должна выбираться с учетом возможных смещений контура, которые развиваются вследствие деформации ползучести и разрыхления пород.

В последнем случае вследствие разрыхления пород происходят дополнительные смещения контура из-за увеличения объема при растрескивании. Величина смещения определяется из выражения:

, (11)

где -коэффициент разрыхления; - радиус пластичности.


 , (12)

где  ,

- предел прочности на одноосное сжатие; - угол внутреннего трения породы; - сцепление.

 =  = 1,37;

 =  = 5,79;

 = 3,3 м;

 = 0,011 м,

Уменьшение высоты выработки вследствие ползучести определяется выражением  (10), а вследствие разрыхления - (11).

Таким образом податливость крепи:

, (13)

  2,5 м.

2.3 Расчет нагрузки на крепь

В результате систематизации данных о взаимодействии крепи и массива горных пород разработаны следующие основные расчетные схемы режимов ее работы:

1.  Режим заданной нагрузки;

2.  Режим заданной деформации;

3.  Режим взаимовлияющей деформации;

4.  Комбинированный режим.

Тот или иной режим работы крепи обусловлен конкретными горнотехническими условиями. Если крепь работает в режиме заданной нагрузки, то давление на нее определяется весом отделившихся от массива объемов породы.

Горные породы в окрестности выработки могут быть разрушены в пределах зоны деформации растяжения или пластичности.

Среднее значение координаты границы зоны растяжения:

, (14)

где - координаты границы зоны растяжения для лучей 0,300,600 и 900.

Среднее значение радиуса пластической области определяется выражением (12). Расчет следует вести по большему из значений координат (14) или (12).

 = 5,83 м;

При расстоянии между рамами крепи L давление Q на одну раму составит:


, (15)

где S – площадь области разрушения пород в кровле выработки.

В расчете можно принять ,

 = 5,48 м2;

где - среднее значение из (14) или  из (12).

= 2,74 Па;

, (16)

где Р- неизвестное давление не крепь.

,

 = 1,02 мПа;

Радиальные смещения на контуре в данном случае определяются выражением:


, (17)

т.е. зависят от упругих (- модуль сдвига) и прочностных () параметров, глубин расположения выработки и величины пластической зоны:

 ,

 = 0,32*104;

= 62,14*10-4 = 0,006214 м;

Исключая из этих уравнений , можно получить зависимость между неизвестной реакцией крепи Р- и ее смещением U. Давление на крепь вычисляется из условия совместимости перемещений контура выработки и крепи. Так, например если известны механические характеристики крепи (нарастающего или постоянного сопротивления), то рассматривая их совместно с кривой поведения массива, в точке пересечения можно определить оптимальные параметры работы крепи (Р и U).

Комбинированный режим нагружения возникает тогда, когда вокруг выработки могут образоваться зоны, в пределах которых породы отделены от массива, разбиты крупными и микротрещинами. Далее массив деформирован упруго. Отделившиеся от массива породы создают давление на крепь как заданная нагрузка, зоны растрескивания - как взаимовлияющая деформация.


Раздел III. Управление состоянием массива горных пород вокруг очистного забоя


Информация о работе «Управление состоянием массива»
Раздел: Геология
Количество знаков с пробелами: 59264
Количество таблиц: 7
Количество изображений: 7

Похожие работы

Скачать
27845
0
7

... при этом информационную базу следует проанализировать с точки зрения возможности и эффективности выполнения заданных функций. 2. Основы организации внутримашинного информационного обеспечения Внутримашинное информационное обеспечение включает информационную базу на машинных носителях и средства ее ведения. Структура внутримашинной базы определяется моделью логически взаимосвязанных данных ...

Скачать
366812
5
19

... предыдущего чрезмерного стравления, в восстановлении будут преобладать разновидности сорняков.   Глава 3. Проблемы горных территорий и возможные способы их решения. Природные и антропогенные катаклизмы. Природные катаклизмы в горах представляют результат геотектонической природы гор и их экологических характеристик. Однако катаклизмы зачастую вызываются деятельностью человека. Перед ...

Скачать
127812
23
0

... по простиранию - 750; -  в наносах - 500; -  в твердеющей закладке - 600. 4. вскрытие запасов орловского месторождения ниже 11 горизонта   В настоящем проекте в рассмотрено несколько вариантов вскрытия запасов нижних горизонтов Основного рудного тела и залежи «Новая». При рассмотрении вариантов вскрытия учитывалось фактическое состояние горных работ и возможное их развитие ...

Скачать
74672
1
2

... к Сети мировых стандартов и услуг (ВССН), в которой собрана информация, поступающая с серверов всех организаций по стандартизации мира.[8] 3.    Международная стандартизация в области управления электронной документацией. Технический комитет N 46 "Информация и документация" имеет в своей структуре подкомитет N 11 "Управление архивами/документами", созданный в целях развития стандартизации в ...

0 комментариев


Наверх