Влияние изгибающих моментов SМi (рис. 61), создаваемых зависаниями кровли, не учитывается, поскольку кровля в выработанном пространстве опирается на обрушенные породы, давление на которые поглощается реакциями почвы пласта.
Расчетная реакция щита может быть определена по формуле: 
(61)
где k=l,5—коэффициент
неравномерности; g—средний удельный вес
пород над щитом; b—ширина щита; h=1,5—2—высота
активной зоны пород над щитом; f—коэффициент
трения обрушенных пород о кровлю и почву; x
— коэффициент бокового давления разрушенных пород или по формуле Е. Я. Махно
[20]: 
(62)
где обозначения те же, что в (61).
При опускании щита он может испытывать перекосы, один из его краев может отставать от другого, края щита могут испытывать различные перекосы и отставания по всей длине, что особенно касается гибких щитов.
Средством управления щитом является регулирование величины его опускания по кровле, почве, по мощности пласта и по всей длине щита, что достигается внесением корректив в паспорт взрывных работ, расстоянием между скважинами и величиной зарядов ВВ.
Одним из основных способов надежного управления горным давлением является правильный выбор типа щита, его конструкции и правильные расчеты его параметров на основе определения пределов его суммарных реакций в различных стадиях его работы.
УПРАВЛЕНИЕ ГОРНЫМ ДАВЛЕНИЕМ ПРИ СИСТЕМАХ РАЗРАБОТКИ С КОРОТКИМИ ЗАБОЯМИ
МЕТОДЫ УПРАВЛЕНИЯ ГОРНЫМ ДАВЛЕНИЕМ ПРИ КАМЕРНЫХ СИСТЕМАХ РАЗРАБОТКИ
К этим методам относятся: 1) поддержание камер без крепи; 2) применение крепей распорного типа; 3) закладка камер (полная и частичная); 4) обрушение кровли; 5) применение способов укрепления кровли; 6) посадка кровли на податливые целики.
1. Разработка камерными системами без применения крепи может осуществляться при достаточно прочной, нетрещиноватой непосредственной кровле. Предельные обнажения кровли, сохраняющие устойчивость весьма длительный период, В. Д. Слесарев [46] предлагает рассчитывать по формуле
где а—длина камеры; b—ширина камеры; lэ—эквивалентный пролет.
Более точно можно рассчитать b по формуле
(64)
где b— функция, определяемая из теории плит; m— коэффициент Пуассона.
С учетом действия закрепляющей нагрузки
где x—коэффициент ползучести при изгибе; hи—мощность непосредственной кровли; 
-предел прочности, непосредственной
кровли на изгиб; п—запас прочности; q1-нагрузка
на непосредственную кровлю; y—параметр,
определяемый экспериментально; qзак —
закрепляющая нагрузка.
При длительном сроке службы камеры коэффициент запаса прочности пород кровли необходимо принимать равным не 2—3,. как это принято, а около 10, что вызывается большими разбросами пределов прочности слоев кровли, изменениями их мощностей и требованием высокой надежности расчета.
Предельные пролеты перед обрушением можно рассчитывать по
значениям , рекомендуемым для массива,
но обязательно' при этом учитывать данные о прогнозе дефектов строения пород
кровли. В частности, следует иметь в виду, что несущая способность трещиноватой
кровли при закрытых трещинах, снижается в 2—2,5 раза.
Значения коэффициента ползучести при изгибе кровли изменяются в пределах 0,7—0,5.
2. Необходимость применения крепи в камерах как средства управления горным давлением возникает при нарушенности их кровли. Наиболее частыми нарушениями кровли являются геологические трещины, секущие кровлю в различных направлениях, местные площадные нарушения (утонения слоев, прикарстовые зоны), очаги напорных вод и др.
Эти нарушения снижают несущую способность кровли камеру приводят к резкому увеличению ее деформируемости, снижению. допустимых величин пролетов камер и к необходимости применения крепи.
При необходимости принимать пролеты камеры больше величины ее предельного пролета необходимо рассчитать реакцию» крепи в любой точке кровли в функции координат х, у. Расчетная схема представлена на рис. 62.
Нагрузка на непосредственную кровлю
где Shi — суммарная мощность пачки пород, отслаивающейся от вышележащей толщи.
Рис. 62. Расчетная схема к определению реакции стоечной крепи камер
Реакция любой стойки крепи Ri определяется по величине опускания кровли в этой точке по формуле
(66)
где l — жесткость крепи; q — плотность крепи; w — опускание кровли в любой точке камеры под влиянием нормальной составляющей сил веса,
Dmц— деформация (осадка) целиков; Ьi — ширина камеры в данный момент; bпр — проектная ширина камеры к концу ее отработки; х и у—координаты рассматриваемой точки кровли; c—коэффициент, определяемый опытным путем (для условий шахт производственного объединения Ленинградсланец можно принять c=0,2).
Коэффициент ползучести
(68)
где ti и tnp — время отработки камеры-лавы соответственно до ширины bi или bпр.
При нормальном подвигании
(69)
Для значений реакций крепи, а также и для деформаций кровли существенное значение имеет деформация сжатия междукамерных целиков Dmц, что ясно также из формулы (24).
Общая величина сжатия целиков может быть определена на основании испытаний образцов слагающих пород: деформируемости и пределов прочности на сжатие. Нагрузки на целики определяются по методике [9]. При известных нагрузках деформацию однородных целиков предлагается определять по формуле
(70)
где Р—суммарная нагрузка на целик; тц—высота целика; d— длина целика; bц—ширина целика; Аo, Во—коэффициенты.
Для слоистых целиков общая деформация определяется как сумма деформаций слоев. Для составных целиков распределение нагрузок идет прямо пропорционально их жесткости, деформации рассчитываются с использованием формул, приведенных в ранее опубликованной работе [5].
Помимо того деформации целиков могут быть определены по данным практики, а также по аналогиям для других шахт и рудников, работающих в сходных условиях.
3. Полная закладка камер имеет целью поддержание кровли. На пологом падении подвести закладку непосредственно под кровлю весьма затруднительно. При достаточно больших углах падения, диапазон которых зависит от типа закладки, возможно создавать достаточно плотный закладочный массив, надежно поддерживающий кровлю камер.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.