 |
Формы и характер сдвижения горных пород
|
|
|
|
Задание 1
Цель задания: Расчет профильных линий наблюдательной станции за сдвижением земной поверхности.
Исходные данные:
1. Бассейн-Карагандинский
2. Пласт К18 "Новый":
- средняя глубина разработки Нср, м;
- вынимаемая мощность m, м;
- угол падения - α, 0;
- система разработки - длинными
столбами по простиранию;
- управление кровлей - полное
обрушение;
- средняя скорость подвигания забоя - U, м/мес.,
- размер лавы - D, м;
- начало очистных работ в лаве - То = 01.01.12г.;
- срок службы - Тр , мес.
Состав покрывающей толщи:
- наносы - hн, м;
- мезозойские отложения - hм = 30 м;
- каменноугольные породы (песчаники, аргиллиты,
алевролиты) - hк = 55 м.
Порядок выполнения:
1. Установить срок службы наблюдательной станции и ее тип.
2. Устанавливаем количество профильных линий, расстояния между рабочими реперами и их количество.
Графическая часть выполняется на листах чертежной бумаги формата A3 или А4, пояснительная записка - на одной стороне листов стандартного размера (297 х 210 мм). Значения принимаем согласно, варианта, а вариант соответствует порядковому номеру в журнале группы (см. приложение).
Контрольные вопросы:
1. Понятие о процессе сдвижения горных пород и земной поверхности.
2. Формы и характер развития процесса сдвижения горных пород
3. Общие сведения о процессе сдвижения горных пород и его последствиях
Формы и характер сдвижения горных пород
Контрольные задания для СРС [1 –5]
1 Выполнить расчеты длин профильных линий по простиранию и вкрест простирания пласта.
2 Рассчитать количество реперов по наблюдательной станции.
3 Построить совмещенный план горных работ и наблюдательной станции в масштабе 1:2000.
Пример задания 1. Расчет профильных линий наблюдательной станции за сдвижением земной поверхности
|
|
|
Исходные данные:
1. Бассейн-Карагандинский
2. Пласт К18 "Новый":
- средняя глубина разработки Нср =310 м;
- вынимаемая мощность m =2 м;
- угол падения α = 28 0;
- система разработки - длинными
столбами по простиранию;
- управление кровлей - полное
обрушение;
- размер лавы D = 175 м;
- средняя скорость подвигания забоя U =45 м/мес.,
- начало очистных работ в лаве То = 01.01.12г.;
- срок службы Тр = 14 мес..
Состав покрывающей толщи:
- наносы hн = 35 м;
- мезозойские отложения hм = 50 м;
- каменноугольные породы (песчаники, аргиллиты,
алевролиты) hк = 200 м.
Порядок выполнения:
1.Устанавливаем срок службы наблюдательной станции и ее тип
Т=Тсдв.+Тр, мес.;
Тсдв.=1,4*Нср./ U, мес.,
где Тсдв. – период процессов сдвижения, месяцев;
Тр – срок службы, месяцев;
Нср.– средняя глубина разработки, м;
U. – средняя скорость подвигания забоя, м/мес.
Т = 1,4*310/45 + 14 = 10 + 14 = 24 мес.
2.Устанавливаем количество профильных линий, расстояния между рабочими реперами и их количество.
Число профильных линий и расстояния между рабочими реперами устанавливаем в зависимости от геологических условия рельефа и ситуации местности. Как правило, число линий должно быть не менее трех: две вкрест простирания и одной по простиранию угольных пластов.
Расстояния между рабочими реперами определяем исходя из средней глубины разработки Нср.
Расстояние между рабочими реперами определяются в зависимости от глубины разработки по таблице 1 [3].
200-300 20м;
300-400 25м
Расстояние между рабочими реперами принимаем равным 21м, так как средняя глубина разработки 310м.
Таблица 1 – Расстояние между рабочими реперами
| Глубина разработки Нср, м | Расстояние между рабочими реперами, м |
| до 50 | |
| 50-100 | |
| 100-200 | |
| 200-300 | |
| 300-400 | |
| 400 и более |
3. Выполняем расчеты профильных линий по простиранию и вкрест простирания пласта. Длина профильных линий I-I и II-II на разрезе вкрест простирания определяется следующим образом:
|
|
|
1) от границы отчисной выработки проводят под углами b– 
b и g– g линии до контакта коренных пород с наносами и далее под углом 
до пересечения с земной поверхностью, величины углов сдвижения 
и 
принимаются согласно "Правилам охраны…" по данному бассейну или месторождению [3,4] (рисунок 4).
Рисунок 4 – Определение длины профильной линии
вкрест простирания пласта
Значения 
и 
принимаются равными 20° при hн>20м. Значения 
определяются по таблице 2 в зависимости от угла падения пласта 
:
Таблица 2 - Значения в зависимости от угла падения пласта
| 0° | 10° | 20° | 30° | 40° | 50° | 60° | 70° | 80° |
| 18° | 17° | 15° | 13° | 12° | 11° | 9° | 7° | 6° |
b – b =70° – 13°= 57 °;
g – g =70°-20°= 50°,
где b – угол у нижней границы очистной выработки, (b = 70°);
g – угол у верхней границы очистной выработки, (g=70°);
g – принимается по инструкции для Карагандинского бассейна, ( g=20°);
Величины граничных углов зависят от угла падения пласта, глубины разработки, свойств пород, наличия подработанной толщи. Для Карагандинского бассейна согласно «правилам охраны…» [3] 1981 года граничные углы принимаются равными:
- в неподработанной толще – b0 = 60°- 0,4a, d0 = g0 = 60°;
- в подработанной толще – b0 = 55°- 0,4a, d0 = g0 = 55°;
- в мезозойских отложениях при мощности их hм > 20м – одинаковыми во всех направлениях bом = gом= dом =55°.
Значения углов сдвижения в каменноугольных и мезозойских породах, а также в наносах относятся как к первичной, так и к повторным подработкам, независимо от количества подработок:
- в неподработанной и подработаннной ранее толще каменноугольных пород – b = g = d = 70°;
- в мезозойских отложениях –bм = g м = 70°, bм = 0,6a:
– при hм£ 20м – dм = 70°;
– при hм>20м – dм=65°;
- в наносах – y = 45°.
Разница между углами сдвижения и граничными углами составляет 8–15°.
bм – bм = 70° – 0,6* a =70° – 0,6* 28° = 70° – 17° = 53°;
g м – g = 70° – 20° = 50°;
где bм – угол у нижней границы очистной выработки в мезозойских отложениях, град.;
bм – поправка в угол сдвижения по падению пласта, град.;
a – угол падения пласта, град.;
g м – угол у верхней границы очистной выработки в мезозойских отложениях, град.;
|
|
|
g – поправка в угол сдвижения по восстанию пласта, град.
Точки пересечения А и В этих линий с земной поверхностью находятся на предполагаемой границе зоны сдвижения поверхности по профильной линии. Рабочая часть профильной линии для условий выемки одного пласта определяется отрезком АВ. От точек А и В через 50-100м закладывается не менее трех опорных реперов (два репера - со стороны восстания и один - со стороны падения). Рабочая часть профильной линии определяется отрезком АВ и снимается графически с чертежа. От точек А и В закладывают три репера: два со стороны восстания и один со стороны падения.
Положение профильной линии III-III, закладываемой по простиранию пласта, определяется относительно верхней и нижней границ очистной выработки (см. рисунок 4). Для этого на разрезе вкрест простирания пласта из середины очистной выработки проводится линия под углом 
к горизонту до пересечения с земной поверхностью (точка О1). Профильная линия по простиранию должна проходить через точку О1.
Величина угла для различных бассейнов определяют по эмпирическим формулам. На основании натурных наблюдений для Карагандинского бассейна его величина может быть определена по таблице 3 в зависимости от угла падения пласта.
Таблица 3 – Величина угла
|
| 0° | 5° | 10° | 15° | 20° | 25° | 30° | 35° | 40° | 45° | 50° | 55° | 60° |
|
| 90° | 89° | 88° | 86° | 84° | 82° | 79° | 75° | 68° | 60° | 60° | 52° | 44° |
Длина профильной линии снимается графически с разреза по простиранию пласта (рисунок 5) и определяется отрезком СД.
Рисунок 5 – Определение длины профильной линии по простиранию пласта
Из точки предполагаемой остановки забоя проводят линии под углами d – d, dм – d и в наносах под углом 45°:
d – d=70° – 20° = 50°,
dм – d = 65° – 20° = 45°,
где d – угол наклона линиипо простиранию пласта, град.;
d – поправка в угол сдвижения по простиранию пласта, град.;
dм – угол по простиранию пласта в мезозойских отложениях, град.;
Длина профильной линии III-III (СД) (см. рисунок 5) по простиранию и местоположение профильных линий I-I (О2) и II-II(О3) определяются на разрезе по простиранию (см. рисунок 4).
|
|
|
4. Расчет количества реперов по наблюдательной станции определяется по совмещенному плану горных работ. Длинны профильных линий I–I (АВ), II–II (А/В/) и III–III (СД) делим на 21 м (см. таблицу 1) и получаем количество рабочих реперов по каждой профильной линии, полученные значения округляем до целого в большую сторону.
5. Вычерчиваем совмещенный план горных работ и наблюдательных станций.
Задание 2
Цель задания: Обработка результатов инструментальных наблюдений по профильной линии.
Исходные данные:
1.Горно-геологические и горнотехнические условия:
– средняя глубина разработки (под репером R) Н, м;
- вынимаемая мощность пласта m, м;
- угол падения пласта α,°;
- мощность наносов hн, м;
- длина лавы D1, м.
2. Профильная линия L–L расположенная вкрест простирания пласта.
3. Результаты наблюдений представлены в таблице 4 и 5, к данным значениям необходимо прибавить величину в миллиметрах, которая соответствует номеру вашего варианта.
Таблица 4 – Абсолютные отметки реперов
| № реперов | Начальное наблюдение, Н0,м | Конечное наблюдение, Нк,м | № реперов | Начальное наблюдение, Н0,м | Конечное наблюдение, Нк,м | № реперов | Начальное наблюдение, Н0,м | Конечное наблюдение, Нк,м |
| 532.190 | 532.190 | 531.663 | 531.502 | 531.770 | 531.510 | |||
| 531.895 | 531.800 | 531.640 | 531.470 | 531.800 | 531.567 |
Продолжение таблицы 4
| 531.816 | 531.775 | 531.615 | 531.420 | 531.845 | 531.605 | |||
| 531.800 | 531.710 | 531.610 | 531.380 | 532.050 | 531.850 | |||
| 531.784 | 531.690 | 531.605 | 531.350 | 532.190 | 532.000 | |||
| 531.758 | 531.620 | 531.598 | 531.330 | 532.310 | 532.140 | |||
| 531.735 | 531.605 | 531.599 | 531.340 | 532.410 | 532.340 | |||
| 531.710 | 531.576 | 531.650 | 531.380 | 532.540 | 532.480 | |||
| 531.685 | 531.534 | 531.730 | 531.450 | 532.620 | 532.620 |
Таблица 5 – Длины интервалов между реперами
| интервал | Начальное наблюдение | Конечное наблюдение, | интервал | Начальное наблюдение | Конечное наблюдение | интервал | Начальное наблюдение | Конечное наблюдение |
| l0,м | l к,м | l0,м | l к,м | l0,м | l к,м | |||
| 1--2 | 14.513 | 14.510 | 10--11 | 14.647 | 14.709 | 19--20 | 14.456 | 14.491 |
| 2--3 | 14.856 | 14.857 | 11--12 | 14.351 | 14.39 | 20--21 | 14.239 | 14.365 |
| 3--4 | 14.636 | 14.639 | 12--13 | 14.718 | 14.636 | 21--22 | 14.767 | 14.823 |
| 4--5 | 14.826 | 14.835 | 13--14 | 14.32 | 14.153 | 22--23 | 14.515 | 14.609 |
| 5--6 | 14.136 | 14.149 | 14--15 | 14.438 | 14.258 | 23--24 | 14.441 | 14.502 |
| 6--7 | 14.769 | 14.771 | 15--16 | 14.241 | 14.108 | 24--25 | 14.03 | 14.087 |
| 7--8 | 14.257 | 14.277 | 16--17 | 14.534 | 14.401 | 25--26 | 14.012 | 14.023 |
| 8--9 | 14.264 | 14.293 | 17--18 | 14.458 | 14.407 | 26--27 | 14.311 | 14.309 |
| 9--10 | 14.432 | 14.462 | 18--19 | 14.976 | 14.999 |
Порядок выполнения:
1. Рассчитать величины оседаний, абсолютных горизонтальных сдвижений реперов. Расчеты следует производить в ведомостях установленного образца.
|
|
|
Контрольные вопросы:
1. Общая схема развития процесса сдвижения толщи горных пород.
2. Разделение подработанной толщи по степени нарушенности горных пород.
3. Перераспределение напряжений в подработанном массиве горных пород.
4. Мульда сдвижения и ее параметры.
5. Понятие о мульде сдвижения и ее основных параметрах.
Контрольные задания для СРС [1 –5]
Рассчитать величины наклонов, кривизны и относительных горизонтальных деформаций, земной поверхности в интервалах между реперами.
Пример задания 2. Обработка результатов инструментальных наблюдений по профильной линии.
Расстояния между реперами измеряются обычно стальными компарированными рулетками на весу с постоянным натяжением (10 кг) и с измерением температуры на каждом интервале с точностью до 1°.
На каждом интервале отсчёты берут 3 раза с точностью до 1мм, смещая каждый раз рулетку на 1-2 см. Вынос центров скрытых реперов производится с помощью шнуровых отвесов ОЖ-3.
Измерение длин интервалов профильной линии производится в двух на-правлениях - прямом и обратном. Расхождение в длинах одного и того же интервала не должно превышать ± 2мм. Расхождение горизонтальных расстояний между крайними реперами профильной линии из прямого и обратного ходов не должно превышать 1:10000 длины профильной линии.
Начальное наблюдение состоит из двух серий, промежуток времени между которыми не должен превышать 5 суток.
Сроки последующих наблюдений устанавливаются в каждом конкретном случае в зависимости от поставленных задач. Так, для получения детальных данных о процессе сдвижения, кроме начальных и конечных наблюдений, проводится не менее 4 серий наблюдений через интервал:
, сутки,
где H - глубина разработки у нижней границы выработки, м;
с - скорость подвигания забоя, м/сут.
Обработка результатов наблюдений слагается из вычислений, построений графиков и определения основных параметров процесса сдвижения.
Прежде всего проверяют все вычисления в полевых журналах, чтобы убедиться в правильности средних значений и допустимости возникших невязок. Затем вычисляют координаты (x, y, z) опорных реперов всех профильных линий.
Результаты геометрического нивелирования обрабатываются обычным способом. Уравнивание замкнутых нивелирных ходов производится упрощённым способом, а при необходимости - способами проф. В.В.Попова или узловых точек.
1) Расчет вертикальных сдвижений и деформаций
Для каждого опорного и рабочего репера на каждую дату наблюдений определяются отметки, которые заносятся в ведомость вычисления оседаний реперов (таблица 6).
Оседания вычисляются по формуле:
,
где Z1 - отметка репера на начальную серию наблюдений;
Zi - отметка того же репера на i -. серию наблюдений.
Таблица 6 – Вычисление оседаний по профильной линии L–L
| №№ реперов | Начальное наблюдение, Н0,м | Конечное наблюдение, Нк,м | Оседание, мм (1) – (2) | №№ реперов | Начальное наблюдение, Н0,м | Конечное наблюдение, Нк,м | Оседание, мм (1) – (2) |
| 532.190 | 532.190 | 531.663 | 531.502 | ||||
| 531.895 | 531.800 | 531.640 | 531.470 | ||||
| 531.816 | 531.775 | 531.615 | 531.420 | ||||
| 531.800 | 531.710 | ... | ... | ... | ... | ||
| ... | ... | ... | ... | ... | ... | ... | ... |
Скорость оседания определяется как отношение величины оседания между двумя сериями наблюдений к промежутку времени между ними:
.
Рассчитанные величины оседаний заносятся в ведомость вычисления вертикальных деформаций наклонов и кривизны (i, K, R).
Величины наклонов и кривизны на каждую дату наблюдений рассчитывается по формулам:
,
где 
- оседания концов интервала, мм;
- длина интервала, м;
, 1/м,
где 
- наклоны смежных интервалов, 1*10-3;
- средняя длина интервалов, ((14,513+14,856)/2= 14,684)м.
Радиус кривизны:
, км.
Таблица 7 – Профильная линия L–L
| реперов | Горизонтальная длина интервала, м | (2) – (1) наблюдения | |||||
| Оседания, мм | Разность оседаний,, мм | Наклоны, 1*10-3 | Разность наклонов, 1*10-3 | Кривизна 1*10-3 м-1, | Радиус Кривизны, км | ||
| № | l0 | 
| 
| i, | 
| К | R, |
| 14,513 | +95 | +6,5 | |||||
| -10,1 | -0,69 | -1,45 | |||||
| 14,856 | -54 | -3,6 | |||||
| +0,3 | +0,02 | +50 | |||||
| 14,636 | +49 | +3,3 | |||||
| … | … | … | |||||
| … | … | … | |||||
| … | … | … | … |
2) Расчёт горизонтальных сдвижений и деформаций
Для определения горизонтальных расстояний между реперами на каждую дату наблюдений в измеренные длины интервалов вводят следующие поправки:
а) за компарирование:
- в соответствии с паспортом компарирования;
б) за температуру:
где – коэффициент линейного расширения стали, =0,0000115;
tизм. – температура, измерений (tизм = 200);
tо - температура, компарирования (t0 = 250);
lизм. - измеренная длина интервала, м;
в) за наклон
,м,
где h - превышения между концами интервала,мм;
.
При определении превышений тригонометрическим нивелированием
,
где l' - наклонная длина с поправками на компарирование и температуру, м;
- измеренный угол наклона, град.
Горизонтальные сдвижения реперов (таблица 8) определяются по формуле:
,
где Д1 - расстояние от опорного репера до данного на начальную дату наблюдений, м;
Дi - то же, на рассматриваемую i -ую дату наблюдений, м.
Таблица 8 – Горизонтальные сдвижения реперов
| Репер | Начальное наблюдение | Конечное наблюдение | Горизонтальное сдвижение ,мм | ||
| Длина интервала, м | Расстояние до опорного репера, м | Длина интервала, м | Расстояние до опорного репера, м | ||
| № | l1 | Д1 | l 2 | Д2 |  =Д2 - Д1
|
| Rp I | |||||
| 50.001 | 50.001 | ||||
| 50.001 | 50.001 |
Продолжение таблицы 8
| 14,513 | 14.510 | ||||
| 64,515 | 64,512 | -3 | |||
| 14,856 | 14.857 | ||||
| 79,371 | 79,369 | +1 | |||
| 14,636 | 14.639 | ||||
| 94,107 | 94,108 | +3 | |||
| 14,826 | 14.835 | ||||
| ... | ... | +9 |
Относительные горизонтальные деформации (таблица 9):
,
где l1 – длина интервала на первоначальное наблюдение, м;
li – то же, на последующее i -ое наблюдение, м.
Таблица 9 – Относительные горизонтальные деформации
| Интервалы | Начальное наблюдение | Конечное наблюдение, | l2-l1, мм | 1*10-3 |
| № | l1, м | l2, м | 
| 
|
| 1-2 | 14.513 | 14.510 | -3 | -0,206 |
| 2-3 | 14.856 | 14.857 | +1 | +0,067 |
| 3-4 | 14.636 | 14.639 | +3 | +0,205 |
| 4-5 | ... | ... | ... | ... |
Полученные результаты наблюдений изображают на специальных графиках.
Графическое изображение результатов наблюдений
Изображение результатов наблюдений слагается из составления следующих чертежей:
1. Плана наблюдательной станции в масштабе 1:1000 или 1:2000 с изображением на нём рельефа земной поверхности, профильных линий и сооружений, видимых трещин и провалов, контуров горных выработок;
2. Вертикальных разрезов по каждой профильной линии в масштабе 1:1000 или 1:2000 с изображением на них профиля земной поверхности, реперов, геологического строения толщи пород, мощности и угла падения пластов. В этом же разрезе строится кривая оседаний. Выше разрезов строятся кривые сдвижений и деформаций земной поверхности по профильным линиям (рисунок 6).
3. Кривых деформаций наклонов кривизны, горизонтальных сдвижений, относительных горизонтальных деформаций (i, ξ, К, ε).
При построении кривых сдвижений и деформаций следует учитывать их знаки.
Знаки (+) приписывают величинам:
– оседания;
– горизонтального сдвижения в сторону восстания и в сторону простирания пласта;
– наклонов в сторону восстания и в сторону простирания пласта, т.е. в полумульде по падению и в полумульде по простиранию, расположенной справа относительно направления падения пласта;
– кривизны выпуклости (+):
– относительных горизонтальных деформаций растяжения (+).
Все величины сдвижений и деформаций со знаком (+), кроме величин оседаний, при построении графиков откладываются от горизонтальной линии вверх.
|
Величины оседаний и остальные величины сдвижений и деформаций со знаком (–) откладываются вниз от горизонтальных линии.
Значение наклонов и относительных горизонтальных деформаций при построении откладывают в середине соответствующих интервалов, а значения оседаний, горизонтальных сдвижений и кривизны - у соответствующих реперов.
Задание 3
Цель задания: Определение параметров процесса сдвижения по результатам инструментальных наблюдений.
Исходные данные: (те же, что и в задании 2).
Порядок выполнения:
1. Используя результаты расчетов с задания 2, построить графики сдвижений и деформаций земной поверхности по профильной линии:
- а) оседаний;
- б) наклонов;
- в) горизонтальных сдвижений;
- г) кривизны;
- д) относительных горизонтальных деформаций.
2. По построенным графикам определить положение относительно границ выработанного пространства характерных точек мульды сдвижения:
- а) максимального оседания;
- б) нулевого и максимальных горизонтальных сдвижений;
- в) нулевых и максимальных наклонов и кривизны;
- г) нулевых и максимальных относительных горизонтальных деформаций.
Построение графиков сдвижений и деформаций земной поверхности выполняется на листах миллиметровой бумаги формата A3, пояснительная записка на одной стороне листов размера 297x210мм.
Геологические разрез строится в нижней части листа в масштабе 1:1000-1:2000; масштабы графиков сдвижений и деформаций выбираются с учетом наглядности и необходимой точности их изображения.
Контрольные вопросы:
1. Граничные углы.
2. Углы сдвижения и разрывов.
3. Углы полных сдвижений и угол максимального оседания.
4. Сдвижения и деформации земной поверхности и характер их распределения в мульде сдвижения, продолжительность и скорость процесса сдвижения земной поверхности земной поверхности.
5. Смещения (сдвижения) точек и деформации земной поверхности.
6. Характер распределения сдвижений и деформаций земной поверхности в мульде.
Контрольные задания для СРС [1 –5]
С помощью графиков сдвижений и деформаций земной поверхности определить следующие параметры процесса сдвижения:
а) граничные углы β0, γ0;
б) углы сдвижений β, γ;
в) угол максимального оседания q;
г) максимальные величины сдвижений и деформаций
h max , x max, i max , k max, e max.
Пример задания 3. Определение параметров процесса сдвижения по результатам инструментальных наблюдений
На основе результатов инструментальных наблюдений определяются следующие основные параметры процесса сдвижения земной поверхности:
1) углы сдвижений и граничные углы;
2) углы максимального оседания и углы полных сдвижений;
3) максимальное значение сдвижений и деформаций;
4) продолжительность процесса сдвижений и его отдельных стадий и т.д.
1) Углы сдвижения определяются на вертикальных разрезах по профильным линиям с использованием графиков деформаций наклонов, кривизны и относительных горизонтальных деформаций. Для определения граничных точек пользуются значениями предельно допустимых деформаций для заданий и сооружений, принимаемых равными:
– наклоны – 0,004;
– кривизна –0,0002 м-1;
– относительные горизонтальные деформации растяжения – 0,002.
Для определения углов сдвижения принимают точки б и а (см. рисунок 6), лежащие ближе к краю мульды сдвижения. Найденные точки проектируются на профиль земной поверхности (точки б/, а/). Из этих точек проводят линию под углами сдвижения в наносах до пересечения контакта наносов с коренными породами (точки б", а"). Эти точки соединяются прямыми соответственнос нижней и верхней границами очистной выработки. Внешние, относительно выработанного пространства, углы, заключённые между горизонтальной линией и проведенными линиями, и будут углами сдвижения и. Подобным образом находят и значения угла сдвижения.
Определение граничных углов производится аналогично определению углов сдвижения,, с той разницей, что линии в наносах под углом проводятся от крайних относительно выработанного пространства точек, соответствующих следующим критическим значениям сдвижений и деформаций земной поверхности: = 15 мм; = 0,0005; ε = 0,0005.
В ряде случаев обнаруживается большое несоответствие между значениями граничного угла, получаемыми по отдельным критическим сдвижениям и деформациям земной поверхности в мульде сдвижения. Образование таких мульд объясняется вторичными явлениями, вызванными слвижением горных пород (дренирование горных пород, изменения мерзлотного режима и т. д.). В таких случаях граничные углы целесообразно определять по критическим значениям наклонов и горизонтальных деформаций растяжения.
Для определения углов разрывов на вертикальных разрезах вкрест простирания и по простиранию пласта границу очистной выработки соединяют с ближайшей к границе мульды сдвижения трещиной на земной поверхности
2) Угол максимального оседания определяется (см. рисунок 6) как угол наклона (в сторону падения пласта) прямой, соединяющей середину выработанного пространства на вертикальном разрезе с точкой, занимающей среднее положение между максимального оседания и точкой нулевых наклонов в центре мульды сдвижения (точка в).
Углы полных сдвижений определяются как углы между плоскостью пласта и линией, соединяющей границы очистной выработки с границами плоского дна мульды сдвижения. Граничные точки плоского дна мульды сдвижениями принимаются как среднее из определяемых по кривым оседаний, горизонтальных сдвижений, наклонов и относительных горизонтальных деформаций (рисунок 7). При значительном разбросе указанных точек предпочтение следует отдавать точкам, на основе кривых оседаний.
3) Продолжительность процесса сдвижения и период опасных деформаций определяется на основе графиков оседания и скорости оседания отдельных реперов (рисунок 8).
Общая продолжительность процесса сдвижения земной поверхности находится как разность моментов начала и окончания процесса сдвижения.
За начало процесса сдвижения принимается дата, когда оседание репера достигло 15 мм. Для ее установления на графике оседания репера во времени (рисунок 8,а) проводят горизонтальную линию, соответствующего оседания 15мм, точка – 1.
Рисунок 7 – Графики к определению углов полных сдвижений
Точка пересечения (1) этой линии с кривой оседаний соответствует дате начала процесса сдвижения 0.
За окончание процесса сдвижения принимается дата, после которой средняя за 6 месяцев скорость оседания не превышала 5мм/мес. для этого на графике скорости оседания параллельно оси проводится (рисунок 7, б)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рисунок 8 – Графики к определению продолжительности процесса сдвижения
и его отдельных стадий
линия, соответствующая скорости оседания 5мм/мес. Точка (2) пересечения этой прямой, с правой ветвью графика скорости оседания, соответствует дате окончания процесса сдвижения к. Тогда общая продолжительность процесса сдвижения определится по формуле:
=к-0.
Продолжительность активн
|
|
|
