Влияние напряженно-деформированного состояния пород на устойчивость их обнажений в горных выработках
Обобщение результатов исследований, проведенных в Донбассе на глубинах от 400 до 1200 м, позволяет предложить для оценки устойчивости выработок безразмерный параметр
,
где:
γ – средний (до поверхности) объемный вес пород;
Н – глубина расположения выработки;
R – прочность вмещающих выработку пород на простое (одноосное) сжатие.
Обнажение пород в кровле выработки устойчиво при К < 0,25 + 0,3 и неустойчиво при
.
Для рудников Кривого Рога НИГРИ рекомендует значение , при котором обеспечивается устойчивость выработок.
На рудниках ЮАР рудо- и породоспуски диаметром d = 2,13 м и длиной до 100 м проходятся бурением по всей площади забоя, угол наклона выработок составляет 90–55° при углах падения пород до 35°.
Из решения упругой задачи оценка устойчивости выработок ведется по трем критериям:
– первый основан на теории Кулона-Мора в предположении, что все напряжения сжимающие, а породы монолитные. Для стенки выработки устойчивость обеспечивается при значении
;
– второй критерий оценивает появление сдвига по плоскостям трещин. Устойчивость выработки обеспечивается при значении
;
– третий критерий определяет появление трещин от растягивающих напряжений. Устойчивость выработки нарушается при значении
,
где:
– максимальное главное напряжение;
– угол внутреннего трения;
– сцепление;
и – нормальное и касательное напряжения на плоскости трещины;
и – сцепление и угол трения на плоскости трещины;
– минимальная главная деформация;
– предельная деформация.
Дата добавления: 2014-12-21; просмотров: 1146;