Способ определения напряжений в массиве горных пород

Способ определения напряжений в массиве горных пород

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

В.К.Аксенов, М.В.Курленя, Б.М.Липчанский;-:-К-.S,.Ïèðëÿ, А.Ф.Ревуженко, С.Б.Стажевский и Е.,И.Шемякин

I (72) Авторы изобретения

I le .;

Институт горного дела Сибирского отделения АЙ СССР

Ьй,. (7!) Заявитель (4) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЙ В МАССИВЕ

ГОРНЫХ ПОРОД

Изобретение относится к горному делу, а именно к методам механики горных пород.

Известен способ определения направления действия главных напряжений в массиве горных пород, заключающийся s фиксировании мест разрушения контура выработок (скважин) (11.

Известен также способ определения напряжений в массиве горных пород, включающий фиксирование мест разрушения контура выработки и определение направлений действия главных напряжений (2).

Недостатком данного способа является то, что он не позволяет определять количественные, т.е. абсолют ные значения действующих напряжений, что существенно снижает область его эффективного использования.

Цель изобретения — расширение области применения способа.

Поставленная цель достигается тем, что в местах разрушения контура выработки производят измерение максимальных параметров разрушенной области и по результатам измерений судят об абсолютной величине напряжений действующих в массиве горных пород.

На чертеже изображена выработка в момент обрушения.

Способ осуществляется следующим образом.

Разрушение в выработке 1 произошло по площадкам максимального,сдвига 2. В пойеречном сечении выработки прослеживается увеличение проектного сечения за счет участка, который разрушается в форме пластин конкретных размеров. Это увеличение выявляется в результате сопоставления проектного сечения выработки с ее действительным сечением, нанесенным на планшет в результате маркшейдерской

3 94543 > ф съемки. Зафиксировав разрушенную об- осью выработки. Для вычисления колиласть, начинают определять на1 равле- чественных значенийбк» иб „„.„следует ние главных напряжений. Для этого воспользоваться вышеописанной задачей, в точке с максимальной высотой свода измерив в реальных условиях высоту разрушенной области проводят каса- 3 Ь и ширину m купола и определив в тельную, к которой восстанавливают лабораторных условиях предел прочносперпендикуляр до пересечения с верти- ти на растяжение (Gp ). кальной осью выработки. Таким обра- При известном из анализа разрушенэом восстанавливают направление дей- ной области с учетом ее ширины m коэфствия главных напряженийф „ иб-„, „„ 1э фициента бокового распора 1

Для вычисления количественных значе" нийд иК < необходимо измерить в па»реальных условиях толщину о и длину (» ("+ / )-(4-Л)(1+Ъ ) st а пластин и опРеделить в пабоРатоР- е Р + 1. где и

"ных условиях предел прочности дороИ И иеах ды на сдвиг (Ч@). Далее пользУясь g - высота разрушенной области., отмеченной выше задачей можно вычис- Таким образом, фиксирование мест Ъ 3» и 5®<> ° разрушений контура горных выработок (скважин) с последующим измерением шенной области с учетом ее AJlNHblta 26 максимальных размеров разрушенных коэффициенте бокового распора Л областей позволяет определять не толь2.7 ко направления действия главных на+ мах „> пряжений, но и их количественные (М> А +2(4-Л )АЪсов26 значения.

+ О-k)Ú æs 2.в+с sin йа, ()

Формула изобретения где В=1-.2 — +. —} >:, 14 4 > у 4

e =-<-а — „+

$, 9 — полярные координаты точки в разрушенной области;

Й - радиус выработки;

О - толщина пластины; 35

<Ъми = Л.бщохЕсли разрушение в выработке (сква жине) произошло в области растяжения (заштрихованная область, фиг. 2), то в поперечном сечении выработки 49 прослеживается увеличение сечения за счет участка, имеющего форму шатра.

Увеличение выявляется в результате сопоставления проектного сечения выработки с ее действующим сечением, а3 нанесенным на планшет в результате маркшейдерской съемки. Для определения направлений главных напряжений в точке с максимальной высотой купола разрушенной области проводят касатель-3в ную к которой восстанавливают перпендикуляр до пересечения с вертикальной

Способ определения напряжений в массиве горных пород, включающий фиксирование мест разрушения контура выработок и определение направлений действия главных напряжений, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью расширения области применения способа, в местах разрушения контура выработки производят измерение максимальных.. параметров разрушенной области, и по результатам измерений судят об абсолютной величине главных напряжений, действующих в массиве горных пород.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Турчанинов И.А. и др. Основы механики горных пород. Л., "Недра", 1977, с. 218.

2. Иакаров Ю.А. и др. Использование комуфлетного взрывания для оценки напряженного состояния массива.

Новосибирск, СО АН СССР, 1976, с.112114 (прототип).

945431

Составитель П. Березкина

Техред Т. Иаточка

Редактор Анд. Шандор

Корректор 6. Макаренко

Заказ 5285/46 Тираж 623

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4