Способ управления процессом сдвижения горных пород под охраняемыми объектами
СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ СДВИЖЕНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД ПОД ОХРАНЯЕМЫМИ ОБЪЕКТАМИ, включающий формирование щели и последующее ее заполнение слабопрочным материалом , отличающийся тем, что, с целью снижения деформаций земной поверхности -7||1 11|Р j 71w-- s j/iiiiiiiih( и массива горных пород на охраняемом участке путем направленного изменения формы первоначальной зоны обрущения, формированием щели с параметрами, определяемыми по формуле ГУ - 9/ - -fe (Л Zi г tgf где L - длина щели, м; / - длина охраняемого участка, м; h - глубина щели, м; причем h Н при Я /Z / при Я Я - глубина горных работ, м; R - проектируемый радиус общей зоны обрущения, м; б - угол сдвижения горных пород в торце щели, град., I образуют дополнительную зону обрущения от границы первоначальной зоны обрущения (Л в направлении, перпендикулярном линии, соединяющей центры первоначальной зоны обрущения и охраняемого участка. :о о о
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU „„1190040 (51) 4 Е 21 С 41 06
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3721558/22-03 (22) 27.12.83 (46) 07.11.85. Бюл. № 41 (71) Институт горного дела (72) А. Д. Сашурин, В. А. Беркутов и В. П. Драсков (53) 622.838(088.8) (56) Рекомендации по проектированию мероприятий для защиты эксплуатируемых зданий и сооружений от влияния горных выработок в основных угольных бассейнах.М.: Стройиздат, 1967, ред. 4.
Авторское свидетельство СССР № 372351, кл. Е 21 D 3/02, 1971. (54) (57) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ СДВИЖЕНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД
ПОД ОХРАНЯЕМЫМИ ОБЪЕКТАМИ, включающий формирование щели и после-дующее ее заполнение слабопрочным материалом, отличающийся тем, что, с целью снижения деформаций земной поверхности и массива горных пород на охраняемом участке путем направленного изменения формы первоначальной зоны обрушения, формированием щели с параметрами, определяемыми по формуле а=2l — —, h
tg6 где L — длина щели, м;
l — длина охраняемого участка, м;
h — глубина щели, м; причем h = H npu H (R;
h = R npu H ) R;
H — глубина горных работ, м;
К вЂ” проектируемый радиус общей зоны обрушения, м;
6 — угол сдвижения горных пород в торце щели, град., И образуют дополнительную зону обрушения ф от границы первоначальной зоны обрушения у в направлении, перпендикулярном линии, соединяющей центры первоначальной зоны обрушения и охраняемого участка.
1190040
L =-2/—
tgh
Составитель А. Логинский
Редактор И. Николайчук Техред И. Верес Корректор М. Демчик
Заказ 5954!35 Тираж 481 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, 7K — 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке месторождений полезных ископаемых системами с обрушением налегающей толщи пород для охраны подрабатываемых объектов на земной поверхности.
Целью изобретения является снижение деформаций земной поверхности и массива горных пород на охраняемом участке путем направленного изменения формы первоначальной зоны обрушения.
На чертеже представлена схема осуществления способа управления процессом сдвижения горных пород.
В результате выемки полезного ископаемого на земной поверхности образуется первоначальная зона обрушения и зона 2 критических деформаций эллиптической формы, большая ось 3 которых направлена в сторону охраняемого участка 4 с инженерными объектами, подлежащими сохранению.
Зона 5 максимальной концентрации напряжений первоначальной зоны 1 обрушения приходится на охраняемый участок 4. ,Яля уменьшения концентрации напряжений на охраняемом участке 4 изменяют форму первоначальной зоны 1 обрушения образованием дополнительной зоны 6 обрушения с помощью щели 7, которую заполняют слабопрочными материалами, т. е. разрыхленной массой горной породы, образующейся в результате создания указанной щели.
При этом образование основной зоны 1 обрушения производят в направлении, перпендикулярном линии (большая ось эллипса) 3, соединяющей центры первоначальной зоны 1 обрушения и охраняемого участка 4 от границы первоначальной зоны 1 обрушения.
Новая зона обрушения, образованная соединением первоначальной 1 и дополнительной 6 зон обрушения, имеет также эллиптическую форму, но теперь большая ось 8 эллипса пг эпендикулярна линии 3. Вследствие этого зона 5 максимальной концентрации у суммарной зоны обрушения смещается с охраняемого участка.4 в об.. сти, прилегающие к ее длинной оси 8.
Таким образом, расширение основной зоны 1 обрушения вызывает смещение зон максимальной концентрации напряжений и деформа ци и с ответственных участков нг участки, не занятые охраняемыми обьекта ми, которые в этом случае оказываются за границами 9 критических деформаций.
Щель, образующую дополнительную зону обрушения, создают с помощью буровзрывных работ из специально пройденных горных выработок.
Параметры щели определяют по формуле:
20 где 1 — длина щели, м;
5 â длина охраняемого участка, м;
h — — глубина щели, м; причем h = H при Ц (Я;
h=R при HOR; гт — глубина горных работ, м;
R — проектируемый радиус общей зоны обрушения, м;
ЗО о — угол сдвижения горных пород в торце шел и, гр ад.
Ширину шели определяют исходя из условия сохранения зазора между ее стенками, обеспечивающего перемещение разрыхленной горной массы, и технологических воз35можностейееобразования
Для создания разрыхленного состояния пород в объеме щели часть отбитых пород (до 40Я) по мере отбойки массива в объеме щели выпускают на нижние выработки.
