Рисунок 3.13 - Графики изменения радиальных, нормальных тангенциальных и касательных напряжений в зависимости от коэффициента r/R: 1 – радиальные напряжения σr; 2 – нормальные тангенциальные напряжения σθ; 3 – касательные напряжения τrθ
Таким образом, радиальные напряжения с увеличением глубины шпура увеличиваются и стабилизируются, тангенциальные напряжения уменьшаются, но медленно, а касательные – возрастают с увеличением глубины шпура.
Таблица 3.1
Уровень напряжений, действующих вокруг выработки таков, что окружающие ее породы разрушены (пластически деформированы), т.е. Н>Нпр. Вследствие этого выработка имеет замкнутую зону неупругих деформаций с радиусом Rl . Контур L разделяет область неупругих и упругих деформаций (рис. 3.15).
К поверхности выработки приложена равномерно распределенная нагрузка р0, равная отпору крепи [25,30]. Начальное поле напряжений в породном массиве полагаем гидростатическим, т.е. λ=1. Действующая нагрузка γН приложена к внешней границе рассматриваемой области на расстоянии, примерно, 10 R0.
Рисунок 3.15 - Расчетная схема к решению задачи об упругопластическом распределении напряжений вокруг горизонтальной выработки
Таким образом, поставленная задача решена.
Анализ графиков показывает, что образование области пластических деформаций приводит к снижению уровня напряжений у контура выработки по сравнению с решением упругой задачи. Максимум напряжений перемещается вглубь массива к границе раздела упругой и неупругой областей.
Отпор крепи оказывает несущественное влияние на абсолютную величину напряжений. В этой связи можно сделать вывод о том, что прямое увеличение несущей способности крепи не приведет к существенному улучшению геомеханической ситуации в выработки. В этой связи изучение путей воздействия на породный массив с целью уменьшения зоны неупругих деформаций является важной научной и технической задачей
Достарыңызбен бөлісу: |