Классификация горных пород и массивов

В.Ф. Гусев

ПРАКТИКУМ

Учебное пособие

Москва – 2010

Гусев В.Ф.

Практикум

В пособии рассматриваются основные физико-механические и прочностные свойства горных пород и массивов и методы их определения, методы оценки прочности породного массива по данным испытаний образцов, напряженное состояние в горном массиве при проведении горных выработок, проявление горного давления при подземных и открытых горных работах. Пособие содержит задачи по наиболее существенным разделам дисциплины. Каждая задача представлена в решенном варианте, после чего предлагается подобная задача с несколькими вариантами для самостоятельной работы. Решение задач облегчается наличием кратких теоретических предпосылок.

Учебное пособие предназначено для студентов МГОУ, обучающихся по направлению 550600 «Горное дело», а также может быть полезным для студентов других горных вузов и факультетов.

Автор выражает глубокую благодарность профессору Панину Ивану Михайловичу за помощь при подготовке данной рукописи.

Классификация горных пород и массивов

Из многочисленных классификаций приводим лишь некоторые, имеющие наиболее близкое отношение к рассматриваемому курсу.

По характеру связи минеральными частицами горные породы делятся на связные и раздельнозернистые. Связные породы, в свою очередь, делятся на твердые с жесткими связями (кристаллические) и мягкие с пластичными связями (глины).

Раздельнозернистые породы делятся на сыпучие (например песок в сухом состоянии) и плывучие (насыщенные водой мелкозернистые породы – плывуны).

По трещиноватости породные массивы делятся на:

– нетрещиноватые (сплошные);

– слаботрещиноватые: с одной системой трещин при расстоянии между трещинами более 1 м;

– среднетрещиноватые: с двумя системами взаимно пересекающихся трещин при среднем расстоянии между трещинами более 1 м;

– сильнотрещиноватые: с несколькими системами взаимно пересекающихся трещин при среднем расстоянии между трещинами 0, 5 м;

– весьма сильнотрещиноватые: с несколькими системами взаимно пересекающихся трещин при среднем расстоянии между трещинами менее 0, 2 м.

По слоистости породные массивы делятся на:

– весьма тонкослоистые при мощности слоев менее 0, 2 м;

– тонко слоистые при мощности слоев 0, 2–1, 0 м;

– крупнослоистые при мощности слоев 3–10 м;

– весьма крупно слоистые при мощности слоев более 10 м.

По устойчивости обнажений породные массивы делятся на:

– неустойчивые: обрушаются вслед за подвиганием забоя;

– слабоустойчивые: в призабойной полосе шириной до 1 м устойчивые в течение 2–3 ч;

– среднеустойчивые: в призабойной полосе шириной до 2 м устойчивые до 1 сут.;

– весьма устойчивые: в призабойной полосе шириной до 5–6 м обладают длительной устойчивостью.