Проведение и крепление горных выработок. Горное давление
Горное давление
Силы земного притяжения вызывают в породном массиве сжатое напряженное состояние, которое до проведения ГВ является равновесным и устойчивым. Проведение ГВ нарушает равновесное состояние массива. Нарушение равновесия массива приводит к появлению в породах неуравновешенных сил – горного давления.
Проявление и величина ГД различны . В горизонтальных выработках наблюдается вертикальное опускание ho кровли, вызванное прогибом слоев (рис а). Может происходить и горизонтальное смещение стенок.
Для противодействия опусканию ГД применяют крепь, элементы которой испытыв ают нагрузку Q (рис б). Если нагрузка превысит прочность крепи, она разрушиться (рис в).
 |
прогиб h0 разрушение
Q
 |  | ||||||
 | |||||||
 | |||||||
Q/2 Q/2
 |  | |||||||||||||
 | ||||||||||||||
 | ||||||||||||||
 | ||||||||||||||
 | ||||||||||||||
 | ||||||||||||||
 | ||||||||||||||
 | ||||||||||||||
 |
куполение отжим
 |  |
Завал
 |
пучение
скольжение закол
 | ||||
 | ||||
 | ||||
Раздавливание целика
 |
h ц
стреляние, горный удар внезапный выброс
 |  | ||
Вывал породы на незакрепленных участках называют куполением (рис г)
Вывал из стен выработки –отжим (рис д). Вывал большой массы – завал (рис е)
В скальных породах с трещинами при недостаточном сопротивлении крепи может возникнуть скольжение (рис ж), а трещина скольжения называется закол.
Под действием ГД почва испытывает поднятие hп (рис з). Это – пучение, которое в глинах может полностью перекрыть выработку.
Часть породного массива между соседними выработками называется целик (рис и). Если его ширина bц не обеспечивает нужной прочности, то происходит раздавливание целика.
ГД проявляется в динамических явлениях типа горных ударов (рис к), выбросов (рис л) и других.
По способности к самообрушению различают :
Непосредственная кровля – залегает над пластом, долго не держится без крепи.
Основная кровля –залегает над непосредственной , мощные слои, долго держатся без крепи.
Ложная кровля – залегает над пластом, легко обрушается вместе с углем, мощность до 0.5 м.
ГД изменяется во времени. Сразу после установки крепи давление на крепь растет – период называется первичным или неустановившимся горным давлением. Затем интенсивность ГД снижается и наступает вторичное или установившееся ГД.
С ростом глубины ГД и пучение растут.
Горная крепь
Для предохранения выработок от проявлений ГД необходимо устанавливать к. репь
Горная крепь – возводимое в выработке искусственное сооружение для предотвращения обрушения окружающих пород и сохранения размеров поперечного сечения. Работы по возведению крепи – крепление.
Крепь обладает прочностью, устойчивостью и жесткостью. Прочность и устойчивость характеризуют несущую способность К.
По роду выработок К бывают: капитальные, подготовительные, очистные.
По материалу: металлические, бетонные (каменные), железобетонные, деревянные и смешанные.
По конструктивному исполнению: рамного типа, сплошные, анкерные.
Анкерная (бесстоечная болтовая) К имеет разную конструкцию, устанавливается в шпурах. Применяется самостоятельно или вместе с рамной К. Распространены клино-щелевые анкеры (рис. 1.7), с химическими замками и др.
Временная К – служит до установки основной крепи, постоянная – основная К.
Жесткие К имеют малое опускание (5-20 мм). Податливые К имеют специальные замки, обеспечивающие опускание до 200-500 мм.
Составным элементом крепи является забутовка ,
5.4. Проведение выработок
5.4.1. Проведение В буровзрывным способом
Способ применяется в крепких и средней крепости неоднородных и однородных породах и рудах.
Основные процессы проходческого цикла: бурение, заряжание и взрывание шпуров, проветривание забоя и приведение его в безопасное состояние, погрузка породы и возведение постоянной крепи. К вспомогательным относятся настилка путей, наращивание трубопроводов и кабелей, устройство водоотливных канавок и др.
Дата добавления: 2015-07-14; просмотров: 1490;