Книга: Макаров А. Б. «Практическая геомеханика»

Обычно книги по геомеханике содержат большое количество математических выражений, формул, уравнений. Это необходимо для того, чтобы проникнуть в суть природных явлений, с которыми сталкиваются шахтеры. Но зачастую формул оказывается так много, что из-за них от горняков ускользает смысл процессов. Поэтому появился большой разрыв между современными достижениями геомеханики и уровнем понимания природы горного давления инженерами, которые руководят горными работами. Данное пособие основано на практическом опыте работы рудников, в первую очередь корпорации "Казахмыс" . Оно предназначено для того, чтобы сократить разрыв между теорией и практикой, поэтому в нем почти нет формул. Суть геомеханических процессов и явлений при подземной добыче руды объясняется доступными словами, простыми схемами, наглядными иллюстрациями, типичными примерами из практики. Автор надеется, что из понимания природы геомеханических явлений и процессов появится умение управлять горным давлением.
Пособие предназначено для горных инженеров подземных рудников, будет полезно студентам горных вузов.

Содержание:

Предисловие...... 7 Глава 1. Основные понятия о горном давлении...... 9 Глава 2. Основные свойства массива и его модель...... 23 Глава 3. Природное напряженное состояние массивапород...... 39 3. 1. Зачем нужно знать природное напряженное состояние?...... 41 3. 2. Что нужно знать о природном напряженном состоянии?...... 42 3. 3. Гравитационные напряжения в массиве...... 45 3. 4. Горизонтальные тектонические напряжения в массиве...... 53 3. 5. Природное напряженное состояние массива Жезказганского месторождения...... 58 3. 6. Виды природного напряженного состояния на других рудниках...... 60 Глава 4. Проявления горного давления при проходке выработок...... 63 4. 1. Напряженное состояние и смещения массива вокруг выработок...... 65 4. 2. Формы разрушения выработок...... 71 4. 3. Оценка природного напряженного состояния массива по характеру разрушения подготовительных выработок...... 79 4. 4. Проявления горного давления в вертикальных выработках...... 83 4. 5. Основные принципы обеспечения устойчивости выработок...... 87 4. 6. Устойчивость выработок, проводимых в разных направлениях...... 93 4. 7. Устойчивость штреков во флексурных зонах...... 97 Глава 5. Крепление подготовительных выработок...... 101 5. 1. Основные типы крепи...... 103 5. 2. Набрызгбетонная и торкретбетонная крепь...... 103 5. 3. Анкерная крепь...... 109 5. 4. Комбинированная крепь...... 117 5. 5. Металлическая рамная крепь...... 120 5. 6. Монолитная железобетонная крепь...... 123 5. 7. Выбор типа крепи...... 124 5. 8. Зарубежный опыт оценки устойчивости выработок и выбора типа крепи...... 127 5. 9. Расчет параметров рамной крепи...... 135 5. 10. Ремонт рамной крепи...... 143 Глава 6. Горные удары...... 151 6. 1. Основные понятия и определения...... 153 6. 2. Условия возникновения удароопасных ситуаций...... 157 6. 3. Прогноз удароопасности участков массива горных пород...... 159 6. 4. Мероприятия по снижению удароопасности выработок...... 165 6. 5. Закономерности проявлений горного давления на различных стадиях горных работ при разработке Жезказганского месторождения...... 168 6. 6. Динамические проявления горного давления при разработке наклонных залежей Орловского месторождения с закладкой...... 172 6. 7. Динамические проявления горного давления при разработке крутопадающих залежей Иртышского месторождения системами с магазинированием...... 187 6. 8. Оценка удароопасности Юбилейно-Снегирихинского месторождения...... 193 Глава 7. Управление горным давлением при разработке пологих и наклонных залежей камерно-столбовой системой...... 197 7. 1. Принцип управления горным давлением...... 199 7. 2. Пролеты кровли очистных камер...... 201 7. 3. Локальная неустойчивость кровли камер и ее крепление...... 205 7. 4. Сетка расположения целиков...... 211 7. 5. Геомеханические процессы при камерно-столбовой системе разработки...... 212 7. 6. Принципы определения нагрузки на целики...... 216 7. 7. Коэффициент нагрузки на целики...... 220 7. 8. Управление горным давлением барьерными целиками...... 225 7. 9. Перераспределение горного давления при почвоуступной отработке мощных залежей...... 227 7. 10. Проявления горного давления при отработке сближенных залежей...... 231 7. 11. Напряженное состояние и прочность целиков...... 234 7. 12. Разрушения МКЦ...... 239 7. 13. Особенности нагружения и разрушения МКЦ на наклонных залежах...... 246 Глава 8. Управление горным давлением при повторной разработке пологих залежей...... 253 8. 1. Геомеханический смысл повторной разработки...... 255 8. 2. Технология извлечения МКЦ из открытого выработанного пространства...... 259 8. 3. Нагрузки на МКЦ при повторной разработке пологих залежей...... 263 8. 4. Нагрузки на МКЦ при повторной разработке наклонных залежей...... 268 8. 5. Оценка устойчивости целиков при повторной разработке...... 271 8. 6. Управление процессом обрушения налегающей толщи...... 281 8. 7. Камерно-столбовая система разработки с обрушением...... 284 8. 9. Мероприятия по обеспечению безопасности отработки барьерных целиков...... 291 Глава 9. Сдвижение горных пород...... 295 9. 1. Геомеханические процессы при повторной разработке пологих залежей с обрушением...... 295 9. 2. Условия выхода обрушений на поверхность и образования провалов...... 300 9. 3. Воздушный удар при внезапном обрушении налегающей толщи...... 307 9. 4. Сдвижение земной поверхности и меры охраны подрабатываемых объектов...... 312 9. 5. Прогноз максимального оседания земной поверхности...... 319 9. 6. Охрана сооружений на земной поверхности закладкой выработанного пространства...... 329 9. 7. Охрана сооружений на земной поверхности комбинированным способом...... 333 9. 8. Оценка природного поля напряжений в массиве по наблюдениям за сдвижениемгорных пород...... 337 Глава 10. Мониторинг массива горных пород...... 347 10. 1. Цель мониторинга...... 347 10. 2. Средства мониторинга...... 348 10. 3. Организация мониторинга массива Жезказганского месторождения...... 351 10. 4. Выявление ослабленных участков по данным визуального обследования...... 352 10. 5. Сейсмический контроль геомеханических процессов в налегающей толще...... 355 10. 6. Оценка устойчивости налегающей толщи по результатам наблюдений за сдвижением земной поверхности...... 372 10. 7. Экспресс-оценка текущего состояния выработанного пространства, налегающих пород и земной поверхности...... 376 Заключение...... 379 Дополнительная литература...... 380

Издательство: "Горная книга" (2006)

ISBN: 5986720385