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
... 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 ...
... 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 ...
... 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 ...
... 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