Технические свойства земли,горного массива

Описание: В данной статье описываються все основные свойства горных пород, влияющие на горное давление.

Технические свойства земли, горного массива

Очевидно: степень сдвижения , прежде всего зависит от механических свойств , технических особенностей породы основывают массив. Следовательно, инженер шахты шахты должен будет определить все механические свойства горного массива, которые относятся к определенным механизмам измельченного движения или неудачи. Механические исследования как правило включают: неограниченная сжимающая сила (UCS), неограниченный предел прочности (UTS), модуль упругости, коэффициент Пуассона, изгибная сила, угол внутреннего трения, плотность, пластичность, пористость и т.д. При некоторых обстоятельствах будет необходимо провести остаточную проверку силы, чтобы определить потенциальные результаты в конечном счете, объема массва.

Хотя признанные/стандартные лабораторные процедуры проверки доступны, чтобы определить различные неповрежденные параметры прочности горной породы, чаще всего имеет место, что определенные лабораторией механические свойства не будут непосредственно использоваться в целях производства.

В результате сложного взаимодействия вышеупомянутых факторов, которые могут произойти, когда скала подвергается грузу, было также найдено, что сила скалы, вообще, зависит от объема загружаемой скалы и руководство, в котором применен груз. Этот объем и направленная зависимость прочности горной породы вообще не найдены в других технических материалах, например, хорошо смешали бетон или сталь. Сила горного массива - вероятно, наименее хорошо определенный аспект геотехники. Есть потребность иметь намного лучшее понимание силы горного массива, в пределах от маленьких частей неповрежденной скалы с объемом, измеренным в десятках кубических сантиметров к очень большим объемам скалы, измеренной в десятках тысяч кубических метров. Есть некоторые очевидные практические трудности в проведении тестов на больших объемах скалы. Ограничения, которые существуют в этой области геотехники, должны быть признаны, особенно относительно использования числовых методов расчета напряжений.

Изданные методы существуют (например, Hustralid, 1976; Хоек и критерии Брауна - например, Хоек и др., 1997; Крамадибрэта и Джонс, 1993; и Stacey & Page, 1986), чтобы помочь оператору шахты оценивать "пониженные" свойства горного массива для различных типов скалы. Исследование Misich, 1997, с другой стороны предполагает, что при определенных обстоятельствах результаты лабораторного испытания могут использоваться, чтобы представлять механические свойства очень слабых горных массивов. Обратный анализ, как правило инструментованных частей шахты и/или неудач, может быть очень полезным подходом к оценке силы горного массива (например, Pells, 2008). Как фраза предлагает, метод может обеспечить оценки некоторых входных параметров системы, анализируя ее поведение под грузом. Метод полагается на инструментовку (Dunnicliff, 1993, Амадеи и Стефэнссон, 1997), чтобы определить, непосредственно или вычислением, изменениями в смещениях, напряжениях, давлениях и усилиях во время горной промышленности. Этот подход вообще требует хорошего знания геометрии ситуации, области напряжения, вероятного способа неудачи, влияния геологической структуры, использования соответствующей числовой модели (ей), и т.д. для успеха.

Условия твердых пород - вообще наиболее распространенное состояние грунта, с которым сталкиваются в подземных шахтах в Австралии. В этой окружающей среде горной неудачей прежде всего управляют присутствие геологической структуры и влияние силы тяжести. Размер и форма потенциально непостоянных горных блоков зависят прежде всего от ориентации, непрерывности и интервала самолетов слабости в горном массиве плюс размер, форма и ориентация добывающих раскопок. В хард-роке горная промышленность обусловливает силу неповрежденной скалы, обычно значительно больше, чем 25 МПа.

Признание условий мягких пород - очень важная геотехническая проблема, которая накладывается на границу между обычно отдельный geomechanics дисциплины механики почвы и механики горных пород. Состояние грунта софт-рока может быть идентифицировано как те, где у скалы (или засыпка выемки) есть неограниченная сжимающая сила, которая располагается между приблизительно 0.5 к 25 МПа. Есть потребность в объединенном применении и механики почвы и методов механики горных пород для анализа материалов софт-рока. Геологическая структура имеет потенциально меньше влияния на наземное управление в условиях мягких пород. Опасности связались с возникновениями, такими как удары кулаком столба / неудача фонда, крах крыши из-за чрезмерного стрижет и сгибающий напряжение, и потенциальные проблемы с раздувающимися глинами (чтобы назвать некоторых) нужно рассмотреть в этих rockmass условиях. Важность высокого гидравлического давления поры в условиях мягких пород также должна быть признана и обращена. Разложение лишнего гидравлического давления поры в массе софт-рока, со временем, может привести к движению горного массива в раскопки, приводящие к постепенному закрытию раскопок. Потенциал для поведения с временной зависимостью (например, ползают) горного массива должен быть обращен в окружающей среде горной промышленности софт-рока для проблем, таких как дизайн мои раскопки, дизайн и установка горной поддержки и укрепление и отказ шахты. Такое измельченное поведение может также наблюдаться в сравнительно мелких глубинах хард-рока metalliferous шахты в WA, где уровни напряжения в горных породах могут быть существенным процентом неповрежденной прочности горной породы.