![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Зональная дезинтеграция горных пород
При разработке месторождений особое значение приобретает вопрос о предельных и запредельных состояниях горных пород вокруг выработок. Изучение закономерностей перераспределения напряжений и развития смещений в массиве необходимо для обоснованного выбора типа крепи, определения ее несущей способности, изыскания рациональных условий расположения выработок и методов их охраны. Ведение проходческих и очистных работ на больших глубинах приводит к формированию вблизи горных выработок в области максимума опорного давления зон сильно нарушенных пород, в которых развиваются крупные трещины, образуя – «зоны дезинтеграции»*. Эти зоны разрушения, возникающие внутри горного массива, можно охарактеризовать как «невидимые» участки необратимых (неупругих) деформаций. Проведение выработки приводит к перераспределению напряжений в горных породах между ней и зоной дезинтеграции. В глубине массива возникают новые зоны опорного давления. Появляются новые участки разрушения (дезинтеграции). Эти процессы развиваются во времени или мгновенно. Чередование областей разрушения вокруг выработки соответствует возникновению зон сжатия и растяжения горных пород, что обусловлено волнообразным поведением полей напряжений. Существенно и то, что чередование ненарушенных и сильно нарушенных зон, наблюдается в породах с высокой скоростью выделения накопленной упругой энергии [Опарин В.Н., 2008]. Исследованиями установлено, что вокруг выработок может образовываться до трех и более зон дезинтеграции пород. Если брать одиночную выработку, то первая зона образуется, как правило, на расстоянии 1, 5-3, 5 м от ее контура, следующие зоны соответственно 3, 0-5, 5, 6-8 м и т.д. Участки наведенной интенсивной трещиноватости имеют ширину от 0, 15-0, 2 до 1, 0-1, 5 м. Они отделены один от другого зонами ненарушенного массива шириной от 0, 2-0, 3 до 1, 1-1, 5 м и более.
Таким образом, зональная дезинтеграция горных пород в окрестности подземных выработок на больших глубинах есть одно из естественных состояний горного массива, находящегося под действием силового гравитационного и тектонического полей напряжений. С физической точки зрения формирование зон дезинтеграции зависит от наличия в среде микродефектов, которые под действием приложенного напряжения приводят к образованию макроскопических структур, в частности магистральных трещин [Ф.П. Глушихин, 1991], повторяющих форму выработки.
|