6. Расчет расстояния до точки максимума опорного давления.
7. Расчет максимальных напряжений в зоне опорного давления.
8. Определение коэффициента концентрации напряжений.
9. Построение схемы главного сечения мульды сдвижения вкрест простирания и схемы расположения зон обрушения, полных сдвижений, разгрузки и опорного давления.
Зона обрушения характеризуется отделением от массива блоков, слоев и их перемещением в выработанном пространстве с нарушением природного строения массива и связей между блоками. Высота зоны обрушения зависит от соотношения мощности отдельных слоев непосредственной кровли и вынимаемой мощности пласта, а также от других факторов физико-механических свойств пород, угла падения пласта, системы разработки. Ориентировочно высоту зоны обрушения можно определить по следующей формуле:
m hобр 
,
(1)
K 1
где т – мощность пласта; K – коэффициент разрыхления пород. Обычно изменяется в пределах от 1,2 до 1,5.
Зона полных (равномерных) сдвижений образуется в толще массива и на земной поверхности при определенных соотношениях размеров выработки и глубины залегания пласта.
Она характеризуется тем, что породы в ней получили опору на почве вынимаемого пласта. При достаточно большой мощности пласта, на определенной стадии развития сдвижения, породы могут отделиться от остального массива по контуру этой зоны и тогда нагрузки на почву отрабатываемого пласта будут определяться весом пород, попавших в зону полных сдвижений. Слои пород, залегающие выше зоны полных сдвижений, в этом случае зависнут над выработанным пространством.
8
Углы полных сдвижений (рис. 1, 2) для условий Кузнецкого бассейна определяются из нижеследующих равенств:
п 50o 0,25
в 50o 0,38
(2)
nр 50o 60o
0 90o 0,5
где - n, в, nр – соответственно углы полных сдвижений у нижней, верхней и по простиранию границ выработки; α – угол падения пласта; 0 – угол максимального оседания.
Часть земной поверхности, подвергшуюся сдвижению под влиянием горных разработок, называют мульдой сдвижения
(рис.3).
Вертикальные сечения мульды по простиранию и вкрест простирания пласта, проходящие через точки с максимальным оседанием земной поверхности, называют главными сечениями мульды сдвижения.
Границы мульды сдвижения определяются граничными углами. Различают граничные углы по простиранию 0 , по падению 0 и по восстанию 0 пласта (рис. 3).
При определенном соотношении размеров выработанного пространства и глубины разработки в мульде сдвижения образуется плоское дно, т.е. участок с максимально возможными оседаниями при данной мощности и угле падения пласта [3].
Условия, при которых в мульде сдвижения образуется плоское дно, принято называть полной подработкой земной поверхности. Границы плоского дна определяются углами полных сдвижений n,nр и в .
При неполной подработке положение точки, имеющей максимальное оседание max , определяется углом максимальных оседаний 0.
Рис.3. Главные сечения мульды сдвижения вкрест простирания (а, в) и по простиранию (б, г) при неполной (а, б) и полной (в, г) подработке: 1 – полезное ископаемое; 2 – выработанное пространство; 3 – земная поверхность до подработки; 4 – мульда сдвижения; 5 – участок с
¥плоским дномƒ
В условиях неполной подработки макcимальное оседание наблюдается в одной точке мульды сдвижения и обозначается max .
А при полной подработке значения максимальных оседаний характерны для множества точек плоского дна, они обозначаются 0.
Размеры и местоположение мульды сдвижения определяются граничными углами 0 , 0, 0, углами полных сдвижений n, в, nр , углом максимального оседания 0. Для Кузбасса, при угле залегания пласта α <550, они равны:
0= 70„, 0 = 75„ – 0,9α, 0 = 70„, 0 = 90„ – 0,5α. (3)
Для определения значения максимального оседания для условий первичной подработки толщи пород используют формулу
max g mcos. (4)
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.