Ознакомление с механическими процессами, протекающими в массиве горных пород при разработке месторождений полезных ископаемых, страница 8

Расчет коэффициентов концентрации напряжений в точках максимумов опорного давления будем проводить по формулам (16), предварительно рассчитав коэффициент бокового отпора λ по формуле (17):

    0,67.

Тогда коэффициенты концентрации напряжений по падению п , по восстанию в и по простиранию пр пласта равны:

п  4,5103 731,725,85010,676 0,250,752,6

в  4,5103 568,757,0010,676 0,25 0,752,98

                                         п р                                      4,5103 6507,660,671060,250,75  2,86.

9. Построение схемы главного сечения мульды сдвижения вкрест простирания и расположения зон обрушения, полных сдвижений, разгрузки и опорного давления

Выбираем масштаб (1 : 5000) и проводим линию, обозначающую земную поверхность. От ее середины перпендикулярно вниз проводим центральную ось, на которой откладываем значение глубины ведения работ Н = 650 м. На этой глубине под углом α = 30„ изображаем угольный пласт. Затем из точки пересечения оси с пластом влево и вправо откладываем половину размера выработанного пространства по падению пласта х0 = 162,5 м. Далее откладываем углы полных сдвижений п= 43„ и в= 61„ и оконтуриваем зону полных сдвижений, проведя линии под этими углами до их пересечения. Затем из точек, где заканчивается выработанное пространство, по падению и восстанию пласта соответственно под углами 0 = 48„ и 0 = 70„ проводим линии до пересечения их с обозначенной земной поверхностью. Для построения max в точку пересечения центральной оси с изображением угольного пласта проводим перпендикуляр и от него откладываем угол 0 = 75„. Затем, под углом 0 проводим линию до пересечения с изображением земной поверхности. Из этой точки пересечения опускаем перпендикуляр и на нем, согласно масштабу, откладываем значение max= 2,43 м. Из конца отрезка max проводим линии, соединяющие точки пересечения изображения земной поверхности и линиями, оконтуривающими зону разгрузки.

Далее изображаем зону опорного давления. Для этого из точек, где заканчивается выработанное пространство по падению и по восстанию пласта (зона обрушения), откладываем размеры зон опорного давления ln = 115,7 м и lв = 104,95 м. Затем к серединам зон опорного давления по падению и по восстанию пласта проводим перпендикуляры и на них откладываем размеры rкп= 160,31 м и rкв = 145,42 м в кровлю и размеры rпп = 232,45 м и rпв = 210,86 м в почву пласта. По полученным точкам строим эллипсы по падению и по восстанию пласта (этим мы полностью обозначили зоны опорного давления).

Для обозначения зоны разгрузки в точку пересечения центральной оси с изображением угольного пласта проводим перпендикуляр в кровлю и в почву пласта и от него откладываем угол  = 68. На перпендикуляре в кровлю откладываем расстояние 1,5∙2х0=487,5 м, а в почву – 2х0 = 325 м. Затем пунктиром по отмеченным точкам оконтуриваем зону разгрузки.

Таким образом, мы построили (рис. 4) схему главного сечения мульды сдвижения вкрест простирания и схемы расположения зон обрушения, полных сдвижений, разгрузки и опорного давления.

Вопросы для самоконтроля

1.  Что понимают под областью влияния очистной выработки?

2.  Что понимают под характером сдвижения горных пород?

3.  Какие зоны выделяют в области влияния очистной выработки?

4.  Что называют зоной опорного давления и почему она образуется?

5.  Что понимают под зоной разгрузки?

6.  Что понимают под зоной полных сдвижений и как она определяется?

7.  От каких факторов зависят параметры зоны опорного давления?

Рис. 4. Схема главного сечения мульды сдвижения вкрест простирания и расположения зон обрушения, полных сдвижений, разгрузки и

опорного давления

Список рекомендуемой литературы

1.  Баклашов И. В. Геомеханика: учеб. для вузов / И. В. Баклашов. – М. : МГГУ, 2004.

2.  Егоров П. В., Штумпф Г. Г., Ренев А. А., Шевелев Ю. А., Махраков И. В., Сидорчук В. В. Геомеханика: Учеб. пособие [Электронное издание] / ГУ КузГТУ – Кемерово, 2011.- 325 с.

3.  Певзнер М. Е. Геомеханика: учеб. для вузов / М. Е. Певзнер, М. А. Иофис, В. Н. Попов. – М.: МГГУ, 2005. – 438 с.