ністю, пружністю і склоность вугілля до крихкого руйнування. Так, наприклад, пласт Південний потужністю 0,7 м представлений однорідним міцним вугіллям. За даними натурних випробувань, міцність кромки масиву вугілля цього пласта на стиск в середньому становить 11 - 15 МПа, досягаючи на низці дільниць 30 МПа. Вугілля володіє великою пружністю, деформуючись під дією навантаження без помітних деформацій аж до руйнування. Поблизу площини порушення міцність вугілля знижується в залежності від амплітуди в 5 - 12 разів. Вугілля в цих зонах сильно змін, схильний до пластичного деформації.
Вплив дрібних геологічних порушень (тектонічні тріщини, ступінчастість в покрівлі та ін.) на міцність вугілля менш помітно, а іноді не вловлюється зовсім. У ряді ж випадків міцність вугілля близько дрібних порушень знижується в 2 - 3 рази в порівнянні з непошкодженими ділянками.
Ділянки в місцях диз'юнктивних порушень небезпечні за раптовими завалів очисних і підготовчих виробок, обвалень і висипань нависають масивів вугілля з попутним посиленим газовиділенням, раптовими викидами вугілля та газу і пожеж. У гірничотехнічних умовах накладення на ділянку вугільного масиву декількох зон опорного тиску в районі порушень можуть відбуватися гірські удари.
Ширина зони впливу розривних порушень на міцність бічних порід знаходиться приблизно в межах зони впливу, встановленою для пластів вугілля.
Ширина зони впливу діз'юнктівов а має зв'язок з його амплітудою N у вигляді рівняння
а=с · N - у
де з і у - коефіцієнти, встановлені для вивченого родовища.
Наприклад для умов Партизанського басейну отримані наступні залежності
а 1 = 3 · N 0,47
а 11 = 2,9 · N 0,29
де а 1 - нормальна потужність зони впливу діз'юнктівов в лежачому крилі порід; а 11 - то ж у висячому крилі порід.
Встановлені залежності справедливі для найбільш поширених мелкоамплітудних розривних порушень при N lt; 10 м.
Ширина зони зниженої міцності вугілля в пласті залежить від двогранного кута, утвореного площинами зсуву і покрівлі (ґрунту) пласта, і по лінії падіння може бути оцінена за формулою:
де a - нормальна потужність зони впливу розриву на масив порід; ?- Кут падіння пласта; - кут падіння сместітеля; ?- Гострий кут, утворений лініями простягання пласта і розриву на горизонті проведення виробки; () - У приголосних розривів, коли gt ;; () - у приголосних розривів, коли? gt;.
Кут знаходиться з виразу
.
По лінії простягання пласта ширина зони зниженої міцності вугілля, рахуючи від поверхні сместітеля, може бути визначена з виразу:
4. Під гірським тиском розуміють вертикальні або нормальні до нашарування напруги. Гірське тиск в недоторканому масиві називається геостатічеських. Воно дорівнює вазі всієї товщі розташованих вище порід, тобто добутку глибини Н і щільності порід ? (т/м 3).
Проведення гірничої виробки вносить зміну до напружений стан масиву і навколо виробки утворюється область, в якій напруги відрізняються від напружень в непорушеному масиві. Ці нові, більш високі в порівнянні з геостатічеських, нормальні до пласту стискають напруження, що виникли в результаті ведення гірничих робіт і перерозподілу ваги порід над виробленим простором на незаймані частині масиву називають опорним тиском.
У гірничотехнічної літературі опорний тиск пов'язують з роботою очисних вибоїв. Відповідно до визначення опорного тиску, виявляється воно у всіх гірничих виробках, у тому числі і одиночних.
Якщо вважати, що до проведення виробки в недоторканому масиві вертикальні напруження Р 0 на глибині Н рівні ? Н , то створення штучної порожнини обумовлює підвищення напруг до величини Р. Далі напруги ? Н називатимемо геостатічеських.
Розглянемо зміну напруженого стану в точці А , до якої наближа...
