- •Геомеханика как раздел горной науки.
- •Практическая значимость задач, решаемых геомеханикой.
- •Петрографические особенности горных пород.
- •14. Упругие деформации.
- •15. Пластические деформации.
- •16. Частные случаи ндс.
- •18. Теория наибольших деформаций.
- •23. Проявление горного давления в подготовительных выработках
- •24.Проявление горного давления и его распределение вокруг очистны выработок
- •25. Общее глубинное строение земли
- •26. Тектоническое строение земли и роль глубинных разломов
- •27. Тектонические движения земной коры
- •28. Причины тектонических движений
- •29. Напряженное состояние верхней части земной коры
- •30. Природный поля напряжений
- •31. Напряженное состояние горных пород до проведения в них выработок
- •32. Сейсмические напряжения в массиве горных пород.
- •33. Факторы, определяющие напряженное состояние пород вокруг выработок.
- •34.Распределение напряжений вокруг круглой выработки.
- •35. Тангенциальные напряжения на контуре эллиптической выработки.
- •36. Определение параметров зон хрупкого разрушения пород вокруг выработок.
- •38. Общие сведения о горных ударах и техногенных землятресениях.
- •39. Отнесение месторождений к склонным и опасным по горным ударам.
- •40. Формы проявления горных ударов: горно-тектонические удары, горные удары, микроудары.
- •41. Формы прроявления горных ударов: толчки, стреляния, интенсивное заколообразование, шелушение.
- •43. Понятия сдвижения горных пород и сдвижения земной поверхности.
- •44. Зоны и области сдвижения пород.
- •46.Линейные параметры процесса сдвижения.
- •47.Факторы,влияющие на процесс сдвижения.
- •50.Методы оценки устойчивости обнажений.
- •51.Способы охраны и поддержания горных выработок.
- •52.Напряженное состояние пород в бортах открытых горных выработок.
- •56.Основные виды деформаций бортов и откосов выработок.
- •57.Второстепенные виды деформаций бортов карьеров.
- •58.Методы расчета устойчивости бортов карьеров и отвалов.
- •59.Сущность оценки устойчивости откосов методом алгеброического сложения сил по круглоцилиндрической поверхности скольжения.
- •60. Сущность оценки устойчивости откосов методом многоугольника сил.
33. Факторы, определяющие напряженное состояние пород вокруг выработок.
Производство горных работ сопровождается нарушением начального напряженного состояния породных массивов. Горные работы всегда связаны с образованием выработанных пространств в породном массиве или горных выработок. Окружающие выработку горные породы перемещаются в сторону выработанного пространства, причем величина этих перемещений тем больше, чем ближе горные породы расположены к породному обнажению, т. е. вмещающий горную выработку породный массив деформируется. Деформации растяжения в направлении выработки (в «радиальном» направлении) сопровождаются деформациями сжатия во взаимно перпендикулярных направлениях (в «окружном» и «продольном» направлениях), которые обычно совпадают с направлениями очертания контура выработки. Возникающие вокруг выработки деформации растяжения и сжатия горных пород определяют появление соответствующих по знаку и величине дополнительных напряжений, которые искажают или нарушают начальное напряженное состояние породных массивов.
Вокруг горных выработок формируется новое напряженно-деформированное состояние, которое наиболее существенно отличается от начального вблизи контура выработок и практически не отличается вдали от контура. Другой характерной чертой нового напряженно-деформированного состояния вокруг выработок обычно является относительное увеличение или концентрация «окружных» нормальных напряжений и относительное уменьшение или деконцентрация «радиальных» нормальных напряжений. Концентрация напряжений формирует так называемые области опорного давления, а деконцентрация — области разгрузки в породном массиве.
Если новое напряженно-деформированное состояние превосходит некоторый предельный для породного массива уровень, начинается его разрушение, которое в свою очередь изменяет напряженно-деформированное состояние вокруг выработок. Концентрация напряжений или опорное давление смещается вглубь массива, разгружая его приконтурную область. Разрушение на контуре выработок может носить спокойный статический характер или динамический в виде горных ударов и выбросов. Но даже при статическом разрушении горных пород они представляют опасность для нормальной эксплуатации выработок, так как могут потерять устойчивость и обрушиться в выработку.
Таковы самые общие качественные закономерности геомеханических процессов, независимо от того, где они имеют место: вокруг капитальных, подготовительных или очистных выработок, при разработке пластовых или рудных месторождений, при подземных или открытых горных работах.
34.Распределение напряжений вокруг круглой выработки.
Проведение выработок с физической точки зрения можно представить как образование полости в массиве горных пород, обладающем определёнными свойствами и начальным (или естественным) полем напряжений. При этом вокруг выработки - полости формируется новое поле напряжений и смещений, являющееся результатом выемки породы при проведении горных работ. В настоящее время основные закономерности формирования указанных полей напряжений достаточно детально изучены, разработаны экспериментальные и теоретические методы определения их параметров при условиях, отвечающим различным случаям горнотехнических ситуаций. При этом в большинстве случаев решения получены в предположении идеально упругого деформирования массива пород. Подобная постановка в малой степени отвечает реальным условиям деформирования массивов, но обладает огромным преимуществом, поскольку результаты определения напряжений являются максимально возможными. размеры зоны влияния выработок существенно зависят от степени равномерности начального поля напряжений и минимально, при наиболее благоприятном случае, для круговой формы сечения составляют около полутора диаметров.