Коэффициент нарушенности массива пород
Среднее расстояние между поверхностями ослабления пород, м | Коэффициент kc |
Более 1,5 | 0,9 |
от 1,5 до 1 | 0,8 |
От 1 до 0,5 | 0,6 |
от 0,5 до 0,1 | 0,4 |
менее 0,1 | 0,2 |
Задача №7.
На объемной модели из эквивалентных материалов моделируется наклонно-слоистый массив пород. На контактах слоев обеспечивается условие сухого трения, сцепление отсутствует (С* = 0). Материал модели имеет характеристики, представленные в табл. 4.3.
Определить, какие необходимо обеспечить напряжения бокового давления в массиве модели, чтобы при максимальных главных напряжениях s1 (табл. 4.3) не произошло сдвига по контактам слоев, т.е. разрушения модели массива.
Таблица 4.3
Исходные данные
Исходные данные | Варианты задач | |||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 0 | |
Коэффициент сцепления С, МПа Угол внутреннего трения j, град. Сжимающие напряжения sс, МПа Максимальное главное напряжение s1, МПа | 0,13 17 0,43 0,92 | 0,14 18 0,45 0,96 | 0,15 19 0,47 1,0 | 0,16 20 0,49 1,04 | 0,17 21 0,51 1,08 | 0,18 22 0,53 1,12 | 0,19 23 0,55 1,16 | 0,2 24 0,57 1,2 | 0,21 25 0,59 1,24 | 0,22 26 0,61 1,28 |
Решения:
Задачу можно решить графически и аналитически. При аналитическом решении задачи необходимо воспользоваться условием специального предельного состояния
|
|
(4.3)
откуда
(4.4)
Подставим в формулу (4.3) угол внутреннего трения j* = 23, град.
Из формулы (4.3.) получим необходимые напряжения бокового давления в массиве модели, чтобы при максимальных главных напряжениях s1 = 1,16 МПа не произошло сдвига по контактам слоев, т.е. разрушения модели массива.
s3 = s1/ β = 1,24/2,28 = 0,54 МПа.
Расчет нагрузок на крепь протяжённой части стволов и
Сопряжения с другими выработками
На протяженной части ствола и на сопряжении определяется категория устойчивости пород по величине критерия устойчивости пород (С) вертикальной выработки.
В породах I категории устойчивости толщина крепи принимается без расчёта равной минимальной устанавливаемой величины.
В породах II и Ш категории устойчивости для расчёта толщины крепи определяется расчётное горизонтальное давление пород Pп по формуле:
Pп = n × my × nн × Pн [1 + 0.1(r0 - 3)], (4.3)
где r0 – радиус ствола в свету, м; n – коэффициент перегрузки, равный 1,3; my – коэффициент условной работы, принимаемый по табл. 4.4;
|
|
Таблица 4.4
Коэффициент условной работы
Тип крепи | Коэффициент условной работы |
Набрызгбетонная | 0,50 |
Сборная | 0,75 |
Монолитная | 0,80 |
nн - коэффициент неравномерности распределения нагрузок, принимаемый по табл. 4.5;
Таблица 4.5
Коэффициент неравномерности распределения нагрузок
Угол залегания пород a, град. | Коэффициент nн | ||
При последовательной и параллельной схемах проходки | При совмещённой схеме проходки | ||
До 10 2,00 1,75 | |||
от 10 до 35 2,50 2,00 | |||
более 35 2,75 2,25 |
Pн - нормативное давление на крепь, КПа, определяемое для пород I и Ш категорий устойчивости по формулам:
при С £ 6 Рн = 10[(2C – 1) + D]; (4.4)
при 6 < C £ 10 Pн = 10 [(2С – 7) + D] ,
где D - параметр, учитывающий технологию проходческих работ, принимаемый при последовательной и параллельной технологических схемах, D = 0; при совмещенной схеме проходки с передвижной опалубкой при C £ 6 D = 2 и при 6 < C £ 10 D = 3.
Расчётное горизонтальное давление пород Pn на крепь вертикальной выработки в районе сопряжения на протяжении 20 м вверх и 20 м вниз от сопряжения следует определять по формуле (4.3), принимая в ней вместо величин nн и Pн величины nнс и Pнс:
|
|
nнс = nн + (20 – z)x, (4.5)
Pнс = Pн(1,5 – 0,025z), (4.6)
где z – расстояние от угла сопряжения до рассматриваемого сечения в районе 20 м; x - коэффициент перехода от протяжённого участка к району сопряжения, принимаемый по табл. 4.6.
Таблица 4.6
Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 513; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!