Optymalne odprężenie gruntu

Nasza ocena:

5
Wyświetleń: 546
Komentarze: 0
Notatek.pl

Pobierz ten dokument za darmo

Podgląd dokumentu
Optymalne odprężenie gruntu - strona 1 Optymalne odprężenie gruntu - strona 2 Optymalne odprężenie gruntu - strona 3

Fragment notatki:

Optymalne odprężenie gruntu
Ze względu na złożoność naturalnej budowy górotworu, a także zachodzących w nim procesów podczas robót podziemnych, sformułowanie poprawnego wiarygodnego kry­terium wytrzymałościowego nie jest zagadnieniem prostym. Zwykle pobiera się i bada albo próby skalne, które reprezentują jedynie wybrane fragmenty górotworu ciągłego, albo próby ośrodka rozdrobnionego, które dotyczą fragmentów górotworu nieciągłe­go, zniszczonego. Budując na tej podstawie obwiednie kół Mohra, otrzymujemy dwa skrajne kryteria opisujące górotwór (rys. 6.34a):
■ krzywoliniowe kryterium Mohra jako maksymalna wytrzymałość góro­tworu ciągłego (1),
■ prostoliniowe kryterium Coulomba jako minimalna wytrzymałość górotworu roz­drobnionego (2).
Rzeczywista obwiednią kryterium wytrzymałości górotworu będzie więc przebie­gać wewnątrz przedziału wyznaczonego skrajnymi obwiedniami. Taką z reguły obwie­dnię otrzymuje się z badań doświadczalnych wykonywanych w warunkach polowych in situ.
Określenie rzeczywistej wytrzymałości górotworu powinno uwzględniać zarówno naturalną budowę górotworu, jak i zachodzące w nim procesy, zwłaszcza jego degra­dację w otoczeniu wyrobiska podziemnego. Górotwór może więc być reprezentowany przez próbę skalną poddaną badaniu na jednoosiowe ściskanie na sztywnej prasie wy­trzymałościowej (rys. 6.34b). Pełna charakterystyka wytrzymałościowa próby reprezen­tuje zarówno górotwór w stanie nienaruszonym w przedziale przedzniszczeniowym £ ea. Przedział pozniszczeniowy może posłużyć do zbudowania rzeczywistej obwie­dni kół Mohra dla degradowanego górotworu (rys, 6,35). Po przekroczeniu wytrzyma­łości szczytowej, spójność próby zmniejsza się na skutek spękań. Próba zachowuje jed­nak częściowo charakter ciała plastycznego i wykres charakterystyki wytrzymałościo­wej załamuje się łagodnie, zachowując ciągłość. Dopiero po znacznym przyroście odkształceń plastycznych prędkość procesu degradacji próby narasta bardzo intensyw­nie, nadając mu charakter kruchego pęknięcia. Proces kończy się albo całkowitym roz­padem próby, albo próba zachowuje tak zwaną resztkową wytrzymałość i nadal odkształ­ca się jak ciało pseudoplastyczne.
Podczas budowania kół Mohra dla odcinka jednoosiowej wytrzymałości pozniszcze-niowęj łatwo dostrzec, że odzwierciedlają one degradację spójności próby w procesie jej stopniowego niszczenia (rys. 6.34a). Punkty 1-4 wytyczają więc załamanie się ob­wiedni kół Mohra dla próby w przedziale poziliszczeniowym (zdegradowanej). Obwie­dnią ta wpisuje się w przedział skrajnych obwiedni górotworu. Proces degradacji próby (jej zniszczenie) przebiega jako proces ciągły i cbwiednia będzie lhńą ciągłą, a jej prze­bieg będzie uzależniony od rodzaju górotworu t pierwotnego stanu jego naprężenia. Górotwór w stanie bardzo dużych naprężeń zachowuje się jako ciało plastyczne repre­zentowane przez końcowy odcinek obwiedni próby skalnej (rys. 6,34 - odcinek P). W przypadku średnich naprężeń próba zachowuje się jako ciało krucho-plastyczne (od­cinek K.-P), a dla małych naprężeń niszczących - jako ciało kruche (odcinek K), W skrajnych przypadkach mamy do czynienia z ciągłym górotworem plastycznym, którego spójność nie ulega degradacji bądź z górotworem rozdrobnionym bez spójno­ści, a wówczas opisują go skrajne obwiednie kół Mohra. Gdy odniesiemy kryterium

(…)

… redukcji jego wytrzymałości na jednoosiowe ściskanie (rys. 6.37). O przebiegu tej obwiedni de­cyduje przede wszystkim rozrzut wytrzymałości zawarty między 2,5-krotoym przedzia­łem odchylenia standardowego <JC. W tym przedziale następuje radykalny zanik wy­trzymałości górotworu na ścinanie i ściskanie.
Stan ten jest wynikiem procesu odprężenia górotworu po wykonaniu wyrobiska podziemnego i stworzeniu…
… ci­śnieniem statycznym. Układ obudowa-górotwór wymaga więc optymalnego rozwią­zania.
Bardziej złożony proces odprężenia górotworu wystąpi w nadkładzie wyrobiska, gdzie kierunek jego przemieszczenia jest zgodny z większym głównym naprężeniem pierwotnym/^ W tym przypadku spadek wielkości głównego naprężenia prowadzi do zmniejszenia promienia kół Mohra, dochodzi do wyrównania naprężeń, czyli hydro­statycznego…
... zobacz całą notatkę

Komentarze użytkowników (0)

Zaloguj się, aby dodać komentarz