Файл: Дудушкина, К. И. Деформационные свойства пород глубоких горизонтов.pdf

В табл. 7 и 8 представлены параметры ползучести слабых пород и углей шахты им. Ворошилова, полу­ ченные на основе методики испытания на изгиб. Уровень ползучести при нагружении параллельно слоистости, как правило, выше, что объясняется осо­ бенностями пластического деформирования в проти­ воположном направлении. Упругие параметры углей с глубиной возрастают.

С о п о с т а в л е н и е л а б о р а т о р н ы х и на ­ т у р н ы х п а р а м е т р о в п о л з у ч е с т и проводится для распространения на массив полученных данных. Совместно с Сибирским филиалом ВНИМИ был про­ веден эксперимент на шахте «Черная гора», где в отрелаксированном элементе массива устанавлива­ лись станции для длительного нагружения. В крае­ вой части пласта в вырезанной нише устанавливались гидродомкраты, распирающие выработку с заданной реличиңой постоянного давления во времени. Изме-

61

Т а б л и ц а 7

Параметры ползучести пород поля шахты им. Ворошилова

рение деформаций краевой части пласта вдоль и по­ перек действия нагрузки производили над и под дом­ кратами с помощью индикаторов часового типа, укрепленных на реперах, забитых в зоне действия аппаратуры. Длина базы измерения 250 мм. Перво­ начально определялась прочность краевой части пла­ ста при нагружении со скоростью 3—5 кгс/см2-сек.

Для определения простой ползучести угля в на­ турных условиях угольный элемент массива нагру­ жали в четырех опытах нагрузками, составляющи­ ми 30,45, 70 и 82% разрушающей, равной 175 кгс/см2. Из кусков угля, выпиленных при проведении ниш, образцы в виде балок были испытаны в лаборатории (табл. 9). Совпадение результатов довольно хорошее.

Натурные испытания проводились при неизвест­ ных величине и направлениях напряжений, существо­ вавших в элементе массива до и после его обна­ жения. За показатель приемлемости исходных дан­ ных брались отношения поперечных деформаций к продольным. Расчет произведен по методике

62

Т а б л и ц а 8

Параметры ползучести углей поля шахты им. Ворошилова

Ж. С. Ержанова. Изменение параметров ползучести связано с рядом факторов, к которым можно причис­ лить различную способность к пластическим дефор­ мациям пород. Свойство ползучести пород есть про­ явление упругопластического последействия во вре­ мени в результате движения зон пластического со­ стояния вслед за перемещением зон с различной кон­ центрацией напряжений.

ном изгибе балки сосредоточенной нагрузкой упругая

где f(x ) — прогиб на расстоянии х от опоры вдоль пролета; Р — нагрузка; Е и / — модуль упругости и момент инерции сечения.

63

Т а б л и ц а 9

Параметры ползучести углей пласта Мощного шахты «Черная гора» (он = 52 кгс/см2)

Для сечений, находящихся на расстоянии х ^ 0 ,3 /, последним членом можно пренебречь. Тогда

где Ѳ— угол наклона данной аппроксимированной линии.

На основе сделанных допущений граничные усло­ вия для упругой и пластической зон следующие:

h*i) _ *i /(Щ *2

64