Способ определения угла внутреннего трения горных пород

Способ определения угла внутреннего трения горных пород

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

) Изобретение относится к области горного дела и предназначено для расчета и проектирования подз емных сооружений . Цель изобретения - повы- I ,, шение достоверности определения угла внутреннего трения горных пород. Проходят выработку. В направлении, в котором требуется определить угол внутреннего трения структурно-нарушенного массива горных пород, а именно в краях, боках и почве выработки, бурят скважину, в которой устанавливают ряд реперов. Измеряют смещение реперов в фиксированные моменты времени для каждого направления. Измерения выполняют от забоя выработки и по мере его удаления в различные моменты времени. По данным измерений рассчитывают угол внутреннего трения массива горных пород i/ последовательно для пород кровли, боков и почвы выработки по формуле 1 .Г ln()l .(j - 2- arcsin 7 Т г де п fr, Lln(r,/г) i - номер репера; п - кол-во глубинньк реперов в скважине; U , Uj - смещение соответственно первого от контура выработки репера и i-ro, мм; г , г. - расстояние от центра выработки до соответствующего репера, м. 1 ил. сл со to 00 01

СО103 СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (зд 4 E 21 С 39/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTMPbITI44 (21) 4019880/22-03 (22) 04.02.86 (46) 07.08.87. Бюл. Р 29 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела (72) Б.З.Амусин, К.А.Ардашев, Г.Н.Кузнецов, Б.В.Матвеев и Г.Л.Фисенко (53) 623.235 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 970197, кл.G 01 N 9/02, 1979. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УГЛА

ВНУТРЕННЕГО ТРЕНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД (57) Изобретение относится к области горного дела и предназначено для расчета и проектирования подземных сооружений. Цель изобретения — повы1 шение достоверности определения угла внутреннего трения горных пород. Проходят выработку. В направлении, в ко„„SU„„1328516 А1 тором требуется определить угол внутреннего трения структурно-нарушенного массива горных пород, а именно в краях, боках и почве выработки, бурят скважину, в которой устанавливают ряд реперов. Измеряют смещение реперов в фиксированные моменты времени для каждого направления. Измерения выполняют от забоя выработки и по мере его удаления в различные моменты времени. По данным измерений рассчитывают угол внутреннего трения массива горных пород у последова-. тельно для пород кровли, боков и почвы выработки по формуле

1 " . Г 1n(U /U„)l

Ф

arcsin -- — — -"-), где

Я м.,/.,)) — номер репера; n — - кол-во глубинных реперов в скважине; 0, U,. - смещение соответственно первого от конту- С ра выработки репера и i-го, мм; r„

r. — расстояние от центра выработки

1 до соответствующего репера, м. 1 ил.

Оий

1328516

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при расчете и проектировании подземных сооружений для определения угла внут5 реннего трения массива горных пород.

Целью изобретения является повышение достоверности определения угла

;внутреннего трения горных пород.

На чертеже изображен график изменения расчетного угла внутреннего трения во времени.

Способ осуществляется следующим образом.

Проходят выработку. В направлении, в котором требуется определить угол внутреннего-трения структурно-нарушенного массива горных пород, а именно в краях, боках и почве горной выработбурят скважину и в ней устанавли- 20 вают ряд реперов, начиная от контурного вглубь массива. Измеряют смещения реперов во времени. Измерения проводят для каждого из указанных направлений относительно наиболее эаглуб-25 ленного репера и выполняют начиная от забоя выработки и по мере его удаления в различные моменты времени.

По данным измерений рассчитывают угол внутреннего трения горных пород Зи последовательно для пород кровли, боков и почвы выработки по формуле

1 " . 5 1n(U /U„)1 =-- 2„ arcsin. и,. 1и(г,/ r,)I

35 где i — номер репера;

n - количество глубинных ре1 перов в скважине;

U U . — смещение соответственно пер ю вого от контура выработки репера и .-го, мм, г r. — расстояния от центра выра1 ботки до соответствующего репера, м.

Для оценки изменения Угла внутрен 45 него трения во времени строят график в координатах

Результаты расчета показывают, что во всех случаях расчетный угол внутреннего трения массива горных пород существенно меньше минимального значения, определяемого лабораторными испытаниями образцов горных пород, расположенных в пределах расчетной мощности.

Иэ графика изменения во времени угла внутреннего трения массива горных пород для условий эамерной станции видно, что в течение первых Змес, пока не произошло расслоения пород, угол внутреннего трения не меняется и практически равен средней величине =40, характерной для образцов песчанника. Далее в связи с расслоением пород на контакте расчетный угол внутреннего трения массива горНых пород уменьшается в 2 раза.

Формула изобретения

Способ определения угла внутреннего трения горных пород, включающий приложение нагрузки к горной породе, определение физико-механических характеристик породы, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения достоверности определения угла внут— arcsin угол внутреннего трения массива горных пород, град.; номер репера; количество глубинных реперов в скважине; смещейия соответственно первого от контура выработки репера и i-го, мм; расстояния от центра выработки до соответствующего репера, м. где

1 ив

U„U;

1 7

9 1 реннего трения горных пород, устанавливают глубинные реперы в кровле, боках и почве горной выработки, измеряют смещение реперов в фиксированные моменты времени для каждого из указанных направлений и по данным измерений рассчитывают угол внутреннего трения горных пород последовательно для пород кровли, боков и почвы выработки по формуле

1328516

9 град

270 5, gym

f50

Составитель И.Фомичева

Редактор И.Николайчук Техред И.Верес Корректор В.Гирняк

Заказ 3464/36 Тираж 454 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4