Всесоюзная
Иллюстрации
Реферат
372351
ОП И САНИ Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Соеетских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”
М. Кл. Е 21d 13/02
Е 0411 9 02
Заявлено 16.11.1971,(¹ 1 619482/22-3) с присоединением заявки №вЂ”
Пр иор итет
Опубликовано 01.111.1973. Бюллетень № 13
Дата опубликования описания 4.V.1973
Комитет оо делам изобретеиий и открытий ори Сосете Миииотрое
СССР
УДК 622.838(088.8) Авторы изобретения
Ю. И. Мартынов, В. И. Беляев и Г. И. Чухлов
Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по осушению месторождений полезных ископаемых, специальным горным работам, рудничной геологии и маркшейдерскому делу
Заявитель
СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ДЕФОРМИРОВАНИЕМ
ПОДРАБАТЫВАЕМОГО МАССИВА ГОРНЫХ ПОРОД
Изобретение относится к горному делу и может быть использовано на горнорудных предприятиях, угольных и других шахтах, разрабатывающих месторождения подземных способом для охраны зданий и сооружений от вредного влияния горных выработок.
Известен способ компенсационных траншей, применяемый для уменьшения величин деформаций земной поверхности в пределах ограниченного траншеями участка.
Однако при пользовании таким способом можно уменьшить лишь боковое давление на фундамент и неполностью устранить деформацию охраняемого основания. Кроме того, способ требует применения комплекса других мероприятий (повышение жесткости узлов сооружений, увеличение податливости конструкций и др.).
С целью устранения указанных недостатков предложен способ, по которому охраняемые участки нарезают с относительными размерами, удовлетворяющими зависимости
l
h — глубина щели;
l — наибольшее расстояние между щелями в направлении подвигания очистного забоя.
В качестве заполнителя применяют слабопрочный или пластичный материал типа пасты из бентонитовых глин и др. Для этого в массиве пород по периметру охраняемого участка (по периметру блока) проходят узкую глубокую вертикальную выработку— щель.
При деформировании массива пород щель
10 выполняет следующие функции: — предотвращает распространение деформаций массива непосредственно на охраняемый блок за счет деформаций самой щели; — реализуется в поверхность скольжения
15 между деформируемым массивом пород и охраняемым блоком; — создает плоскость разрыва между окружающим массивом и недеформируемым блоком и при прохождении фронта очистных ра20 бот непосредственно под охраняемым участком обеспечивает дифференцированное сдвижение деформируемого массива пород и оконтуренного щелями блока. В зависимости от назначения, недеформируемый блок подрабатываемого массива пород может участвовать в процессе сдвижения как единое монолитное тело (если, например, он является основанием поверхностного здания). Исключение составляет случай, когда охраняемый
372 351
Предмет изобретения
Составитель Э. Руднева
Техред Л. Грачева
Корректор С. Сатагулова
Редактор Е. Братчикова
Заказ 1199/11 Изд. № 279 Тираж 576 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 участок попадает в зону обрушения при выходе ее на поверхность.
Изобретение поясняется чертежом, где изображен вертикальный разрез подрабатываемого участка.
Для создания в подрабатываемом массиве пород подвижного недеформируемого блока 1 перед подработкой массива по периметру охраняемого участка с поверхности проходят вертикальную щель 2. Сдвижение блока 1, оконтуренного щелью 2, при подвигании фронта очистных работ от точки А до точки
В будет исключено, поскольку щель 2 реализуется в поверхность скольжения. Деформирование блока 1 в данном случае также будет исключено, поскольку между блоком 1 и окружающим массивом существует плоскость разрыва.
При дальнейшем подвигании фронта очистных работ (от точки В к точке С) блок 1 вовлекается в процесс сдвижения под углом и, поверхность скольжения проходит при этом непосредственно в основании блока 1 (происходит «срез» блока 1), причем сначала она реализуется по, линии DF, а при подходе фронта очистных работ к точке С вЂ” по линии
MN. Конечное положение линии скольжения в блоке 1 — линия MNF, эта линия является границей распространения деформаций в блоке 1. Средняя глубина плоскости среза — f и определяется из соотношения — = 0,3 — +0,24
Н . Н полученного на основании экспериментальных данных. На данном и последующих (от точки С к точке Е) участках подвигания фронта очистных работ блок 1 участвует в процессе сдвижения как единое недеформируемое тело. Сдвижение блока 1 при его подработке приводит к„увеличению оседаний (не более 5%) и к уменьшению максимальных горизонтальных сдвижений, которые составляют 80% максимальных горизонтальных сдвижений поверхности при подра1ботке последней в обычных условиях. При этом блок 1 наклоняется навстречу приближающемуся забою (участок AB) и в противоположную сторону — после прохождения забоя под блоком.
Минимальное расстояние от забоя щели 2 до пласта полезного ископаемого 8 по нормали к напластованию должно быть не менее
12п, где m — мощность пласта. При таком расстоянии между забоем щели 2 и пластом полезного ископаемого 3 щель 2 не будет попадать в .зону обрушения пород массива и, следовательно, исключается прорыв пасты в выработанное пространство.
Способ управления. деформированием подрабатываемого массива горных пород, заключающийся в оконтуривании охраняемого участка по периметру щелями с последующим заполнением их слабопрочным материалом, отличающийся тем, что, .с..целью устранения деформаций земной поверхности, охраняемые участки нарезают с относительными размерами, удовлетворяющими зависимости:
l