4.1. Исходные данные для расчетов
Для расчетов используются следующие исходные данные:
1. Вынимаемые мощности пластов на всех рассматриваемых участках.
2. Углы падения пластов в пределах рассматриваемых очистных выработок.
3. Размеры очистных выработок вкрест и по простиранию пластов (вкрест подвигания и в направлении подвигания очистного забоя).
4. Взаимное положение очистных выработок в пространстве (координаты центров очистных выработок или угловых точек очистных выработок в единой (условной) системе координат).
5. Мощность наносов, мезозойских и коренных пород в главных сечениях мульды сдвижения над каждой очистной выработкой.
6. Положение тектонических нарушений, осевых поверхностей складок, слабых контактов и их выходов на поверхность. Оценка возможной ошибки положения выхода.
7. Способ управления горным давлением; при применении закладки коэффициент заполнения выработанного пространства закладочным материалом, проектируемая величина отставания закладочного массива от забоя, коэффициент усадки закладки.
Вынимаемая мощность пласта определяется как суммарная мощность извлекаемых (извлеченных) из очистных выработок слоев угля и вмещающих пород.
При закладке выработанного пространства материалом, доставляемым извне участка горных работ, вместо вынимаемой мощности пласта при расчетах сдвижений и деформаций поверхности принимается эффективная мощность пласта
где:
Значения
При отсутствии данных наблюдений величину эффективной мощности следует определять по формуле:
где
где:
l - расстояние от груди забоя до границы закладочного массива;
Таблица 13
ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА
┌─────────────────────────────────────────┬───────────────────────────────┐ │ Виды закладки │ B │ │ │ 1 │ ├─────────────────────────────────────────┼───────────────────────────────┤ │Гидравлическая: │ │ │из песка │0,05 - 0,15 │ │из дробленой породы │0,15 - 0,30 │ ├─────────────────────────────────────────┼───────────────────────────────┤ │Пневматическая │0,25 - 0,40 │ ├─────────────────────────────────────────┼───────────────────────────────┤ │Самотечная: │ │ │из дробленой породы │0,25 - 0,45 │ │из рядовой породы │0,35 - 0,50 │ └─────────────────────────────────────────┴───────────────────────────────┘
Таблица 14
ЗНАЧЕНИЯ ПАРАМЕТРА
┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ Тип кровли │ ├───────────────────────┬─────────────────────────┬───────────────────────┤ │ Легкообрушаемая │ Среднеобрушаемая │ Труднообрушаемая │ ├───────────────────────┼─────────────────────────┼───────────────────────┤ │25 │40 │65 │ └───────────────────────┴─────────────────────────┴───────────────────────┘
Для Кузбасса величина эффективной мощности определяется по формуле:
где:
где
Таблица 15
ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА
┌──────────────────────────────────────┬──────────────┬───────────────┬───┐ │ Система разработки │ Направление │ Вид закладки │k │ │ │выемки пластов│ │ р │ ├──────────────────────────────────────┼──────────────┼───────────────┼───┤ │Поперечно-наклонные и горизонтальные │По восстанию │Гидравлическая │0,7│ │слои │ │ │ │ ├──────────────────────────────────────┼──────────────┼───────────────┼───┤ │Комбинация поперечно-наклонных, │По восстанию │Гидравлическая │0,8│ │горизонтальных и наклонных слоев │По простиранию│Самотечная │1,2│ ├──────────────────────────────────────┼──────────────┼───────────────┼───┤ │Наклонные слои: короткие полосы │По восстанию │Гидравлическая │1,3│ │длинные полосы │По простиранию│Гидравлическая │1,4│ │ │ │Самотечная │1,5│ ├──────────────────────────────────────┼──────────────┼───────────────┼───┤ │Щитовая │По падению │Самотечная │1,6│ └──────────────────────────────────────┴──────────────┴───────────────┴───┘
Таблица 16
КОЭФФИЦИЕНТЫ
┌──────────────────────────────────────────────────────┬──────────────────┐ │ Закладочный материал │ Глубина горных │ │ │ работ, м │ │ ├──────┬─────┬─────┤ │ │до 100│ 300 │ 600 │ ├──────────────────────────────────────────────────────┼──────┼─────┼─────┤ │Дробленые породы Кузнецкой свиты класса 0 - 80 мм │ 0,2 │ 0,3 │0,35 │ ├──────────────────────────────────────────────────────┼──────┼─────┼─────┤ │Дробленые горелые породы и дробленые песчаники класса │ 0,1 │0,15 │ 0,2 │ │0 - 10 мм, дробленые горелые породы класса 0 - 10 мм │ │ │ │ │(50%) и дробленые породы Кузнецкой свиты класса │ │ │ │ │0 - 80 мм (50%) │ │ │ │ ├──────────────────────────────────────────────────────┼──────┼─────┼─────┤ │Песок бийский, песок (50%), дробленые породы Кузнецкой│ 0,05 │0,08 │ 0,1 │ │свиты класса 0 - 60 мм (50%), песок ижморский, │ │ │ │ │глинистых частиц 2 - 12% │ │ │ │ ├──────────────────────────────────────────────────────┼──────┼─────┼─────┤ │Упрочненная закладка N 1, 2 │ 0,01 │0,03 │0,05 │ └──────────────────────────────────────────────────────┴──────┴─────┴─────┘
Расчет сдвижений и деформаций земной поверхности от проектируемых смежных выработок в зависимости от размера целика между ними и разрыва во времени проведения очистных работ может производиться отдельно от каждой очистной выработки или от нескольких выработок, объединенных в одну суммарных размеров (п. 4.4).
При ведении горных работ по горизонтам
- нижние границы выработок находятся на одной глубине
- расстояние по горизонтали между почвами верхнего и нижнего пласта группы - не более
- верхние границы выработок располагаются на глубинах
Рис. 7. Схема к определению эквивалентного пласта
группы и построение границ мульды сдвижения
Мощность эквивалентного пласта
где:
Исходными параметрами для расчета ожидаемых сдвижений и деформаций являются:
- граничные углы;
- угол максимального оседания (при неполной подработке);
- углы полных сдвижений (при полной подработке);
- относительная величина максимального оседания;
- относительная величина максимального горизонтального сдвижения;
- функции распределения сдвижений и деформаций.