МЕТОДОЛОГИЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЧНОСТИ ПОРОД ГОРНОГО МАССИВА В УСЛОВИЯХ ГРАВИТАЦИОННОГО И ТЕКТОНИЧЕСКОГО НАПРЯЖЕНИЯ
DOI:
https://doi.org/10.24412/0136-4545-2025-2-101-114Ключевые слова:
прочность горной породы, паспорт прочности, круг Мора, боковой распор, коэффициент структурного ослабленияПоддерживающие организации
Аннотация
Изложена методология определения устойчивого состояния или возможного разрушения горной породы, находящейся на разной глубине разрабатываемого горного массива в условиях гравитационного и тектонического напряжения. Основой для определений является создание паспорта прочности горного массива по приведенной методике, а также его динамичное применение в сравнениях имеющихся напряжений с образующимися касательными напряжениями в зонах трещиноватой и техногенной деструкции массива. Состояние прочности горной породы в массиве определяется по установленным критериям, включающим сравнение фактически имеющегося его бокового распора с вновь введенными коэффициентами предельного бокового и горизонтального тектонического распора. На практических примерах показано, что по данным критериям определяются минимально допустимые значения коэффициента структурного ослабления массива, при котором еще сохраняется устойчивость горной породы. При запредельном снижении коэффициента структурного ослабления массива возникает и определяется угловой интервал направлений касательного напряжения, в пределах которого горная порода в зоне деструкции разрушается. По приведенным закономерностям прогнозируется прочностное состояние пород горного массива, включая предупреждения о возможных обрушениях в виде горных ударов.
Скачивания
Библиографические ссылки
1. Фисенко Г.Л. Предельные состояния горных пород вокруг выработок / Г.Л. Фисенко. – М.: Недра, 1976. – 272 с.
2. Ставрогин А.Н. Механика деформирования и разрушения горных пород / А.Н.Ставрогин, А.Г. Протосеня. – М.: Недра, 1992. – 222 с.
3. Булычев Н.С. Механика подземных сооружений / Н.С. Булычев. – М.: Недра, 1994. – 382 с.
4. Hoek E. Practical estimates of rock mass strength / E. Hoek, E.T. Brown // Rock Mech. Min. Sci. – 1997. – № 34(8). – P. 1165–1186.
5. Литвинский Г.Г. Аналитическая теория прочности горных пород и массивов / Г.Г. Литвинский. – Донецк: Норд-Пресс, 2008. – 207 с.
6. Черданцев Н.В. Оценка состояния массива вокруг пластовой выработки / Н.В. Черданцев // Известия вузов. Горный журнал. – 2015. – № 3. – С. 50–56.
7. Авдеев А.Н. Естественное напряженно-деформированное состояние нижних горизонтов шахты Юго-Западная Дарасунского рудного поля / А.Н. Авдеев, Е.Л. Сосновская, А.Ю. Болотнев // Науки о Земле и недропользование. – 2019. – Т. 42, № 3. – С. 324–335.
8. Антонов В.А. Закономерности изменения прочности образцов и массива горных пород / В.А. Антонов // Проблемы недропользования. – 2024. – № 4. – С. 31–45.
9. Пирогов Е.Н. Сопротивление материалов / Е.Н. Пирогов, В.Ю. Гольцев. – М.: МИФИ, 2008. – 50 с.
10. ГОСТ 21153.8-88. Породы горные. Метод определения предела прочности при объемном сжатии. – 10 с.
11. СНиП II-94-80 Нормы проектирования. Подземные горные выработки.– М.: Стройиздат, 2012. – 58 c.
12. Иудин М.М. О трещиноватости массива горных пород / М.М. Иудин // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2007. – № 56. – С. 279–284.
13. Борщ-Компониец В.И. Горное давление при отработке мощных пологих рудных залежей / В.И. Борщ-Компониец, А.Б. Макаров. – М.: Недра, 1986. – 271 с.
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная.
Статьи журнала «Журнал теоретической и прикладной механики» находятся в открытом доступе и распространяются в соответствии с условиями Лицензионного Договора с Донецким Государственным университетом, который бесплатно предоставляет авторам неограниченное распространение и самостоятельное архивирование.
