1. Metody określania ciśnienia statycznego górotworu.
1.1. Hipoteza sklepieniowa Cymbarewicza Hipoteza Cymbarewicza jest unowocześnioną hipotezą Protodiakonowa Cymbarewicza bierze pod uwagę niszczenie ociosów wyrobiska, które Protodiakonow traktował jako niezniszczalne. Według niego rozpiętość strefy odprężonej powstałej w warstwie stropowej wyrobiska poszerzają powstałe wzdłuż jego ociosów kliny odłamu. Skały położone w tym obszarze obciążają obudowę dając obciążenie w kierunku poziomym i pionowym. Obciążenie pionowe stanowi ciężar skał zawartych w wycinku paraboli, poziome zaś jest wynikiem zsuwania się skał wzdłuż założonej granicznej powierzchni ścięcia pod wpływem ciężaru warstw nadległych.
Rys. 5. Schemat dla modelu Cymbarewicza
Gdzie:
h-wysokość wyrobiska [m],
b-szerokość wyrobiska[m],
z-maksymalny zasięg zniszczenia [m]
Warunki :
zachowanie stateczności ociosów,
zachowanie stateczności sklepienia,
Zasięg zniszczenia oblicza się ze wzoru:
Zasięg strefy odprężonej oblicza się ze wzoru:
ϕ-pozorny kąt tarcia wewnętrznego skał ociosowych,
ϕs- pozorny kąt tarcia wewnętrznego skał w stropie
Rys.1. Schemat obciążeń wyrobiska:
model cymbarewicza należy przyjmować dla wyrobisk zlokalizowanych w górotworze, w którym nad wyrobiskiem wytwarza się sklepienie odciążające,a ociosy nie przejmują w pełni ciężaru nadkładu, przy czym ciśnienie deformacyjne nie występuje lub jest praktycznie pomijane.
obciążenie pionowe: qz=ho*λ
obciążęnia poziome na krańcach ociosów: qx1=qz*λ , qx2=(qz+h*γo)*λ ,
gdzie :
ho- zasięg strefy odprężonej [m],
γ- ciężar objętościowy [MN/m3],
h- wysokość wyrobiska w swietle włomu [m],
γo- średnia ciężaru objętościowego skał ociosowych [MN/m3],
ϕo-pozorny kąt tarcia wewnętrznego w ociosach [°],
Tabela 14.Obliczenie parametrów średnich stropu i ociosów.
Wymiary wyrobiska:
b=5,5 m
h=4,0 m
Zasięg strefy odprężonej:
=0,8m
obciążenie pionowe: qz=ho*γ
γ=0,023 [MN/m3] z tabeli,(ciężar objętościowy skał stropowych).
(…)
… wyrobiska prostokątnego przekroczona zostanie wytrzymałość na rozciąganie która w tym ośrodku jest miarą zniszczenia, to wyrobisko samo będzie dążyć do przybrania przekroju eliptycznego, w którym maksymalne naprężenie rozciągające, nie przekracza wytrzymałości na rozciąganie. Nad stropem wyrobiska wytworzy się strefa odprężeniowa. Hipoteza ta jest bardzo ciekawa, ale modyfikacja Kłeczka ulepsza ją i uzupełnia. Kłeczek twierdzi, że ociosy się zniszczą. Płaszczyzny ścięcia pozostaną w ociosach pod kątem 45°-ϕoc/2 natomiast maksymalna strefa spękań w ociosach wynosi:
Rys.7. Schemat do hipotezy Sałstowicza
m - odwrotność liczby Poissona, Rr- wytrzymałość na rozciąganie, [Mpa]
b,h- szerokość i wysokość wyrobiska, [m]
ϕ- pozorny kąt tarcia wewnętrznego, [°]
Pz- naprężenie pionowe pierwotne, [Mpa…
… ociosów :
Przy stropie:
λ=tg2(45-ϕ/2)=tg2(45-73,65/2)
λ=0,0206
qz=0,0182 [MN/m2] qx1=qz*λ=0,0182*0,0206=0,00037492 [Mpa]
dla spągu: qx2=(qz+h*γo)*λ
λ=0,0206
qz=0,0182 [MN/m2] h=4,0m,
γo=0,024 [MN/m3]
qx2=(qz+h*γo)*λ=(0,0182+4,0*0,024)*0,0206=0,00235252[Mpa]
Hipoteza sklepieniowa wyrobisk korytarzowych Cymbarewicza jest najlepsza spośród pozostałych, ponieważ autor uwzględnia zniszczenia…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)