To tylko jedna z 3 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Ciśnienie na obudowę szybu
Obciążenie szybu istotnie różni się od obciążeń wykopów przede wszystkim tym, że szyby są wyrobiskami o bardzo dużych wymiarach i ich wpływ ma bardziej charakter globalny niż lokalny. Ciśnienie boczne górotworu jest więc rozpatrywane jako ciśnienie stanu pierwotnego z uwzględnieniem hydrostatycznego parcia poszczególnych warstw i wsp&czyrmika parcia bocznego tej warstwy, na wysokości której oceniamy ciśnienie (rys. 6.84a)
W górotworze nawodnionym uwzględniamy wypór wody działający na szkielet gruntu i ciśnienie hydrostatyczne wody oddziałujące bezpośrednio na obudowę szybu. Należy przy tym uwzględnić taką sytuację, kiedy na wysokości szybu może być kilka niezależnych poziomów wód podziemnych. Każdy z tych poziomów jest rozdzielony warstwą górotworu wodonieprzepuszczalnego, a więc nienawodnionego. W ogólnym przypadku ciśnienie wody możemy określić jako funkcję wzajemnego oddziaływania jej poziomów:
Jeśli przestrzeń między obudową szybu i warstwą wodonieprzepuszczalną jest skutecznie uszczelniona, to przyjmujemy r/, = 0,1. Gdy zastosujemy pompowanie wody poniżej warstwy wodonieprzepuszczalnej, wówczas zakładamy, że r/2 = 0,2. Jeżeli warstwy wodonieprzepuszczalne nie występują lub spowodujemy ich przebicie, należy przyjmować hydrostatyczne ciśnienie wody, czyli tj3 = 1, Po uwzględnieniu wyporu wody, z jednej strony, a jej ciśnienie z drugiej - możemy w ogólnym przypadku zapisać następujące wyrażenie określające ciśnienie górotworu na obudowę szybu:
Tworząc wykres ciśnienia różnych warstw górotworu (rys. ć.84b) otrzymujemy skokowo zmieniające się wartości tego ciśnienia w zależności od współczynnika parcia bocznego Kt i współczynnika oddziaływania wody r/t. Szczególnie niekorzystne mogą się okazać wkładki bardzo słabych warstw zalegających między dwoma warstwami mocnymi, ponieważ mogą one nienaturalnie zwiększać ciśnienie obliczeniowe, powodując przesztywnienie obudowy szybu, nieuzasadniony wzrost kosztów jego budowy.
W przypadku gdy warstwa słaba znajduje się między warstwami mocnymi, ustabilizowanymi, gwałtowny skok ciśnienia górotworu nie jest możliwy, ponieważ bardziej intensywnie przemieszczający się do wyrobiska szybu górotwór słaby musi pokonać dodatkowy opór tarcia, ścięcia górotworu na styku z warstwami mocnymi. W globalnym układzie, jaki przyjęliśmy do obliczeń ciśnienia na obudowę szybu pojawi się lokalna sytuacja, w której mamy do czynienia z uplastycznieniem, naruszeniem pierścienia górotworu o ograniczonym promieniu R. Pierścień ten, podobnie jak ociosy wyrobiska poziomego, będzie wciskany do wnętrza wyrobiska szybowego. Elementarny wycinek pierścienia będzie więc w równowadze, gdy ciśnienie boczne zrównoważy opór górotworu na ścinanie na styku pierścienia z warstwami sztywnymi. Można to zapisać następująco (rys. 6.85):
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)