Способ управления процессом сдвижения горных пород под охраняемыми объектами

Способ управления процессом сдвижения горных пород под охраняемыми объектами

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ СДВИЖЕНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД ПОД ОХРАНЯЕМЫМИ ОБЪЕКТАМИ, включающий формирование щели и последующее ее заполнение слабопрочным материалом , отличающийся тем, что, с целью снижения деформаций земной поверхности -7||1 11|Р j 71w-- s j/iiiiiiiih( и массива горных пород на охраняемом участке путем направленного изменения формы первоначальной зоны обрущения, формированием щели с параметрами, определяемыми по формуле ГУ - 9/ - -fe (Л Zi г tgf где L - длина щели, м; / - длина охраняемого участка, м; h - глубина щели, м; причем h Н при Я /Z / при Я Я - глубина горных работ, м; R - проектируемый радиус общей зоны обрущения, м; б - угол сдвижения горных пород в торце щели, град., I образуют дополнительную зону обрущения от границы первоначальной зоны обрущения (Л в направлении, перпендикулярном линии, соединяющей центры первоначальной зоны обрущения и охраняемого участка. :о о о

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU „„1190040 (51) 4 Е 21 С 41 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3721558/22-03 (22) 27.12.83 (46) 07.11.85. Бюл. № 41 (71) Институт горного дела (72) А. Д. Сашурин, В. А. Беркутов и В. П. Драсков (53) 622.838(088.8) (56) Рекомендации по проектированию мероприятий для защиты эксплуатируемых зданий и сооружений от влияния горных выработок в основных угольных бассейнах.М.: Стройиздат, 1967, ред. 4.

Авторское свидетельство СССР № 372351, кл. Е 21 D 3/02, 1971. (54) (57) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ СДВИЖЕНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД

ПОД ОХРАНЯЕМЫМИ ОБЪЕКТАМИ, включающий формирование щели и после-дующее ее заполнение слабопрочным материалом, отличающийся тем, что, с целью снижения деформаций земной поверхности и массива горных пород на охраняемом участке путем направленного изменения формы первоначальной зоны обрушения, формированием щели с параметрами, определяемыми по формуле а=2l — —, h

tg6 где L — длина щели, м;

l — длина охраняемого участка, м;

h — глубина щели, м; причем h = H npu H (R;

h = R npu H ) R;

H — глубина горных работ, м;

К вЂ” проектируемый радиус общей зоны обрушения, м;

6 — угол сдвижения горных пород в торце щели, град., И образуют дополнительную зону обрушения ф от границы первоначальной зоны обрушения у в направлении, перпендикулярном линии, соединяющей центры первоначальной зоны обрушения и охраняемого участка.

1190040

L =-2/—

tgh

Составитель А. Логинский

Редактор И. Николайчук Техред И. Верес Корректор М. Демчик

Заказ 5954!35 Тираж 481 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, 7K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке месторождений полезных ископаемых системами с обрушением налегающей толщи пород для охраны подрабатываемых объектов на земной поверхности.

Целью изобретения является снижение деформаций земной поверхности и массива горных пород на охраняемом участке путем направленного изменения формы первоначальной зоны обрушения.

На чертеже представлена схема осуществления способа управления процессом сдвижения горных пород.

В результате выемки полезного ископаемого на земной поверхности образуется первоначальная зона обрушения и зона 2 критических деформаций эллиптической формы, большая ось 3 которых направлена в сторону охраняемого участка 4 с инженерными объектами, подлежащими сохранению.

Зона 5 максимальной концентрации напряжений первоначальной зоны 1 обрушения приходится на охраняемый участок 4. ,Яля уменьшения концентрации напряжений на охраняемом участке 4 изменяют форму первоначальной зоны 1 обрушения образованием дополнительной зоны 6 обрушения с помощью щели 7, которую заполняют слабопрочными материалами, т. е. разрыхленной массой горной породы, образующейся в результате создания указанной щели.

При этом образование основной зоны 1 обрушения производят в направлении, перпендикулярном линии (большая ось эллипса) 3, соединяющей центры первоначальной зоны 1 обрушения и охраняемого участка 4 от границы первоначальной зоны 1 обрушения.

Новая зона обрушения, образованная соединением первоначальной 1 и дополнительной 6 зон обрушения, имеет также эллиптическую форму, но теперь большая ось 8 эллипса пг эпендикулярна линии 3. Вследствие этого зона 5 максимальной концентрации у суммарной зоны обрушения смещается с охраняемого участка.4 в об.. сти, прилегающие к ее длинной оси 8.

Таким образом, расширение основной зоны 1 обрушения вызывает смещение зон максимальной концентрации напряжений и деформа ци и с ответственных участков нг участки, не занятые охраняемыми обьекта ми, которые в этом случае оказываются за границами 9 критических деформаций.

Щель, образующую дополнительную зону обрушения, создают с помощью буровзрывных работ из специально пройденных горных выработок.

Параметры щели определяют по формуле:

20 где 1 — длина щели, м;

5 â длина охраняемого участка, м;

h — — глубина щели, м; причем h = H при Ц (Я;

h=R при HOR; гт — глубина горных работ, м;

R — проектируемый радиус общей зоны обрушения, м;

ЗО о — угол сдвижения горных пород в торце шел и, гр ад.

Ширину шели определяют исходя из условия сохранения зазора между ее стенками, обеспечивающего перемещение разрыхленной горной массы, и технологических воз35можностейееобразования

Для создания разрыхленного состояния пород в объеме щели часть отбитых пород (до 40Я) по мере отбойки массива в объеме щели выпускают на нижние выработки.