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!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!