Файл: Садовский, Г. И. Механика горных пород, расчеты крепи и конструктивных элементов систем разработки рудных месторождений подземным способом [учебное пособие].pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.10.2024
Просмотров: 51
Скачиваний: 0
1 IV
IVa
V
Va
Vt
Via
VII
Vila
VIII
IX
X
I |
2 |
1 |
|
з |
1 |
4 |
|
Довольно |
кре |
Обыкновенный песчаник. |
6 |
||
пкие |
|
Железные руды |
|
|
||
|
Довольно |
кре |
Песчанистые |
сланцы. |
5 |
|
пкие |
|
Сланцевые песчаники |
4 |
|||
|
Средние |
|
Крепкий глинистый сла |
|||
|
|
|
нец. Некрепкий песчаник |
|
||
|
|
|
и известняк, мягкий кон |
|
||
|
|
|
гломерат |
|
|
3 |
|
То же |
|
Разнообразные |
сланцы |
||
|
|
|
(некрепкие). Плотный мер |
|
||
|
|
|
гель |
|
|
|
|
Довольно |
мяг- |
Мягкий |
сланец, |
очень |
1,5 |
кие |
|
мягкий известняк, мел, ка |
|
|||
|
|
|
менная соль, гипс. Мерзлый |
|
||
|
|
|
грунт, антрацит. Обыкно |
|
||
|
|
|
венный |
мергель. |
Разру |
|
|
|
|
шенный песчаник, |
сцемен |
|
|
|
|
|
тированная галька и хрящ, |
|
||
|
|
|
каменный грунт |
|
|
Довольно мяг кие
Мягкие
То гке
Землистые
Щебенистый грунт. Раз |
1,5 |
|
рушенный сланец, слежав |
|
|
шаяся галька и |
щебень, |
|
крепкий каменный |
уголь, |
|
отвердевшая глина. |
|
|
Глина (плотная). Мягкий |
1,0 |
|
каменный уголь, крепкий |
|
|
нанос — глинистый грунт. |
|
|
Легкая песчанистая гли |
0,8 |
|
на, лёсс, гравий |
|
|
Растительная |
земля. |
0,6 |
Торф, легкий суглинок, сы рой песок
Сыпучие |
Песок, |
осыпи, |
мелкий |
0,5 |
|
|
гравий, |
насыпная |
земля, |
|
|
Плывучие |
добытый уголь |
|
|
0,3 |
|
Плывуны, |
болотистый |
||||
|
грунт, разжиженный лёсс и |
|
другие разжиженные грун ты
48
§8. Статистическая обработка экспериментальных
данных
При изучении физико-механических и упругих свойств гор ных пород ставится задача получить возможно более полное и достоверное представление об изучаемой породе (генеральной совокупности) по результатам испытаний ограниченного числа образцов (выборке).
В зависимости от целевого использования механических я упругих характеристик определяется и круг вопросов, решае мых с помощью математической статистики.
Ктаким вопросам можно отнести:
1)общий анализ экспериментального материала, установле ние главных и второстепенных (подчиненных) факторов;
2)определение статистических характеристик эксперимен тальных данных: средних величин, ошибок, вариаций разброса данных, надежности'и доверительных интервалов;
3)установление достаточного числа опытов с целью сокра щения количества экспериментов до минимума;
4)подготовка и обработка полученных экспериментальных данных к последующему машинному решению задач горного
дела; 5) установление корреляционных связей между отдельными
статистическими вероятными характеристиками.
Первичная обработка экспериментальных данных. Первич ная обработка начинается после исключения систематических ошибок и сводится к определению среднего значения оценки разброса и надежности полученных показателей.
Средняя арифметическая совокупность определяется по формуле
|
JL |
п |
_Х1+хИ—Хз-.Хц |
2 xi |
|
п |
i=i |
|
п |
|
п |
где Х|, хг, Хз... — варианты ряда;
п— объем совокупности.
Разброс значений характеризуется дисперсией
S2= 2 l/n (x i- x )2. l-i
(35.2)
(36.2)
Квадратный корень из дисперсии называется стандартом S.
49
Для практического применения разброс значений характе ризуется коэффициентом вариации (изменчивостью) V.
|
|
V = 4 r . J 0 0 % . |
(37.2) |
|
|
|
х |
|
|
При практических расчетах рекомендуется |
исходные дан |
|||
ные записывать в табл. |
5. |
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 5 |
Nrm |
Xi |
(X. ) 2 |
Xi — X |
(Xi - х ) 2 |
Необходимое число опытов устанавливается по величине ха рактерного для данного типа пород коэффициента вариации но формуле математической статистики
|
V2 |
<38.2) |
|
" = t 2 Т г Г - - |
|
|
доп |
|
где п |
— необходимое число испытаний; |
|
t |
— нормальное отклонение; |
|
V |
— коэффициент вариации, %; |
|
Кдоп—допустимая ошибка, %.
Величину нормального отлконения t принимают в зависи мости от задаваемой надежности, согласно табл. 6.
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 6 |
|
Задаваемая |
0.68 |
0.70 |
0.75 |
0.80 |
0.85 |
0.90 |
0.95 |
0.990 |
надежность |
||||||||
Нормальное |
1.0 |
1.04 |
1.15 |
1.28 |
1.44 |
.1.65 |
1.96 |
2.58 |
отклонение |
||||||||
Для массовых испытаний горных пород |
можно принимать |
|||||||
надежность 0.8 — 0.9. |
|
|
|
|
|
|
В случае большого числа испытаний вышеизложенными формулами трудно пользоваться. Поэтому для практических расчетов рекомендуется следующий порядок.
50
Обработка начинается с группировки исходных данных, со стоящей в том, что весь диапазон изменения искомой величины
х разбивается на К интервалов Ах.
Для приближенного определения величины интервала ис пользуется соотношение
Д х= |
Xmas— Xmln |
(39.2) |
|
К |
|
К выбирается так, чтобы в каждом интервале оказалось в среднем от 10 до 50—60 образцов.
Пример: 312 образцов испытано для определения модуля упругости Е кг/см2, Хшах=4.85 • 104, Xmin=0.83 ■ 104.
Принимая в среднем для каждого интервала 30 испытаний, разбиваем весь диапазон на 10 частей и паходим:
Ах—АЕ— (4 ,8 5 - 0 ,8 3 ) 104 |
= 0 ,4 -104 кг/см2. |
|
||||
|
ю .....~ |
|
|
|
||
|
|
|
|
Таблица 7 |
||
№ интервала |
Граница интер |
Подсчет частот |
Частота в |
интер |
||
вала, кг/см2 |
вале, |
ni |
||||
|
|
|
||||
1 |
2 |
|
3 |
4 |
|
|
1 |
0,85 - - 1,25 |
|
|
29 |
|
|
2 |
1 ,2 5 -- 1 ,6 5 |
□ □ |
L ...... |
53 |
|
|
3 |
1 .6 5 --2 ,0 5 |
|
|
6 4 |
|
104,45 - 4,85
Винтервалы с 1 по 10 при подсчете частот включают все единичные значения меньше 0,85 и больше 4,85, которых было слишком мало, чтобы для них вводить специальные интервалы.
Заполнение 3-го столбца—каждая сторона квадрата означает Е, попадающие в соответствующий интервал.
В 4-ом столбце приводятся численные значения частоты щ по каждому интервалу. Обработка данных таблицы производит ся по следующим формулам. Среднее значение искомой вели
чины х находим по формуле
51