Проведение горизонтальных горно-разведочных выработок. Колоколов С.Б - 13 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ОГУ | Оренбург

Составители: 

Рубрика: 

равным 45
0
+φ/2. Давление на крепь определяется весом пород, находящихся
между указанной плоскостью и выработкой. Если плоскость сползания выходит
за пределы зоны разрушения, то давление на крепь формируется не всей массой
пород, ограниченных этой плоскостью, а только ее частью, находящейся в
пределах зоны разрушения.
Для определения давления на крепь удобно пользоваться графическим
построением (рисунки 4 и 5). Вначале строится контур выработки в проходке и
затем контур эквивалентной круглой выработки и соответствующий контур
зоны разрушения. Из крайних точек контура в почве проводятся прямые под
углом θ = 45
0
+ ϕ / 2 к горизонту. Определяется точка пересечения этой
прямой с линией кровли выработки (точка А). Если точка А оказывается внутри
зоны разрушения (рисунок 4), то она и является точкой опоры свода
естественного равновесия, поскольку за пределами плоскости сползания
равновесие пород обеспечено естественным образом. Если же точка А выходит
за пределы зоны разрушения (рисунок 5), то границей устойчивой части пород
на линии кровли будет точка F пересечения этой линии с контуром зоны
разрушения и, следовательно, она и будет точкой опоры свода естественного
равновесия. Таким образом, шириной основания свода естественного
равновесия будет в первом случае удвоенная величина отрезка АО, а во втором
– отрезка FO. Если обозначить половину ширины основания свода через
a
1
, то в
первом случае (при большой зоне разрушения – АО на рисунке 4)
)2/45(2/
11
ϕ
−∗+=
o
tghba . (1.11)
Во втором случае (малая зона разрушения – FO на рисунке 5)
, (1.12)
2/12
1
2
1
)( hRa
L
−=
где h
1
(см. на рисунке 2 и формулу 1.7).
Высота свода естественного равновесия (расстояние от уровня кровли
выработки до верхней точки параболы) определяется по формуле
ϕ
tgah
свд
/
1
=
. (1.13)
Если свод естественного равновесия по высоте превосходит зону
разрушения (как это имеет место на рисунках 4 и 5: H > Z), то интенсивность
вертикальной распределенной нагрузки на крепь равна
Zp
в
∗
=
γ
, (1.14)
где γ –плотность горных пород в кровле выработки,
.
1
hRZ
L
−=
13
равным 450+φ/2. Давление на крепь определяется весом пород, находящихся
между указанной плоскостью и выработкой. Если плоскость сползания выходит
за пределы зоны разрушения, то давление на крепь формируется не всей массой
пород, ограниченных этой плоскостью, а только ее частью, находящейся в
пределах зоны разрушения.
       Для определения давления на крепь удобно пользоваться графическим
построением (рисунки 4 и 5). Вначале строится контур выработки в проходке и
затем контур эквивалентной круглой выработки и соответствующий контур
зоны разрушения. Из крайних точек контура в почве проводятся прямые под
углом θ = 450 + ϕ / 2 к горизонту. Определяется точка пересечения этой
прямой с линией кровли выработки (точка А). Если точка А оказывается внутри
зоны разрушения (рисунок 4), то она и является точкой опоры свода
естественного равновесия, поскольку за пределами плоскости сползания
равновесие пород обеспечено естественным образом. Если же точка А выходит
за пределы зоны разрушения (рисунок 5), то границей устойчивой части пород
на линии кровли будет точка F пересечения этой линии с контуром зоны
разрушения и, следовательно, она и будет точкой опоры свода естественного
равновесия. Таким образом, шириной основания свода естественного
равновесия будет в первом случае удвоенная величина отрезка АО, а во втором
– отрезка FO. Если обозначить половину ширины основания свода через a1, то в
первом случае (при большой зоне разрушения – АО на рисунке 4)


                         a1 = b1 / 2 + h ∗ tg (45o − ϕ / 2) .            (1.11)

     Во втором случае (малая зона разрушения – FO на рисунке 5)

               a1 = ( RL2 − h12 )1 / 2 ,                        (1.12)

где h1 (см. на рисунке 2 и формулу 1.7).
      Высота свода естественного равновесия (расстояние от уровня кровли
выработки до верхней точки параболы) определяется по формуле

                                  hсвд = a1 / tgϕ .                      (1.13)

      Если свод естественного равновесия по высоте превосходит зону
разрушения (как это имеет место на рисунках 4 и 5: H > Z), то интенсивность
вертикальной распределенной нагрузки на крепь равна

                                    pв = γ ∗ Z ,                         (1.14)

      где γ –плотность горных пород в кровле выработки, Z = RL − h1 .


                                                                              13

Страницы