|
|
Т а б л и ц а 24 |
Углы сдвижения, полученные по точкам с оседанием в 20 мм |
||
|
(Подмосковный бассейн) |
|
Тресты и шахты |
Углы |
.Минимальные |
сдвижения, |
углы, град. |
|
|
град. |
|
Товарковуголь, № 52, 55, 63, 64 . .
Щекинуголь, № 5, 7, 8 • ................
Донскойуголь, № 12, 19, 20, 26,30,32
Болоховуголь, № 12, 16, 18, 19, 20 .
Красиоармейскуголь, № 3 2 ................
По бассейну . . . .
|
|
34 |
(шахта № |
55, |
|
|
|
глубина |
разработ |
||
|
|
|
ки |
13 м) |
|
|
|
39 |
(шахта № |
64,. |
|
|
|
глубина |
разработ |
||
|
|
|
ки 13 м) |
|
|
|
|
50 |
(шахта № |
64, |
|
“ Л |
30' |
глубина |
разработ |
||
|
ки 19 м) |
|
|||
|
|
|
|
||
|
|
|
|
— |
|
63-66 |
|
|
|
— |
|
64 |
' |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
34-82 |
|
|
|
— |
|
67 |
(65> |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
П р и м е ч а н и е . В таблице указаны: в числителе — пределы коле бания углов, в знаменателе — среднее, в скобках —число углов, получен ных в процессе наблюдений.
Т а б л и ц а 25 Сравнение углов сдвижения, полученных по точкам с оседанием в 20 и 5 мн
(Подмосковный бассейн)
|
Углы |
Углы |
Разность, |
|||
Тресты и шахты |
по оседанию |
по оседанию |
||||
20 И1Л. |
5 м м » |
град. |
||||
|
град. |
град. |
|
|
||
Товарковуголь, № 52, 63 ........................ |
6У |
6 <9> |
48б2т |
|
16 |
|
|
|
|
6 |
6 <б) |
|
|
Щекинуголь, № 7, 8 ............................... |
5в-7? (5) |
387 > |
+15 |
|||
|
63 |
(5) |
|
|
||
Донскойуголь, № 2 0 ............................... |
65-72 (Si |
|
|
+ |
8 |
|
|
69 |
(d) |
|
|
|
|
|
53-73 |
V » |
+ |
9 |
||
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
||
По бассей н у ........................ |
J36876<20) |
У |
62 (.7) |
+ 14 |
||
|
|
|
|
|
||
121
|
|
|
Т а б л и ц а |
26 |
Углы обрушения по данным наблюдений в Подмосковном бассейне |
||||
|
Тресты и шахты |
Углы |
|
|
|
обрушения, |
|||
|
|
|
град. |
|
Товарковуголь № 52, |
53, |
63 ................ |
61—8173 |
(7) |
Щекинуголь, № 5, 6, |
7, |
8 ................... |
67—81 |
(8) |
|
|
|
76 |
|
Донскойуголь, № 12, |
20, 26, 30, 32, 10 |
62-81 |
(25) |
|
|
|
|
75 |
|
Болоховуголь, № 18, |
19 |
|
78—80 |
(2) |
|
|
|
79 |
|
Красноармейскуголь, № 32 |
78—80 |
(3) |
||
|
|
|
79 |
|
Пр име ч а ние . В табл. 25,26 указаны: в числителе—пределы колебания,
взнаменателе — среднее, в скобках — число углов.
2)в отличие от единичных значений средние углы по раз личным районам обнаруживают сравнительно высокую устой чивость;
3)разность между углами обрушения и сдвижения, най денными по точкам с оседанием в 20 мм, в среднем состав ляет около 10°;
4)средние значения углов при оседаниях в 20 и 5 мм со ответственно близки к 65 и 55°.
Угол сдвижения 55° принят в качестве исходного при со ставлении ныне действующих Правил охраны сооружений от вредного влияния горных разработок.
ВПравилах охраны сооружений угол 55° рекомендуется для расчета охранных целиков под сооружениями II категории охраны (табл. 27).
Т а б л и ц а 27 Подмосковный бассейн. Углы сдвижения, рекомендуемые
Правилами охраны сооружений
Категория |
Углы |
Размер |
предохра |
||
охраны |
сдвижения, |
нительной |
объектов |
град. |
бермы, м |
г |
50 |
10 |
п |
55 |
5 |
ш |
65 |
5 |
П р и м е ч а н и е . |
Углы сдвижения |
в наносах |
и коренных породах принимаются одни и те же.
(22
В связи с тем, что среди 25 |
значений |
углов, |
использован |
ных в 1950 г. при составлении |
Правил, |
имелось |
7 углов мень |
ше 55° (42—54°),1 для расчета |
целиков под сооружениями I |
||
категории рекомендован угол 50°, на 5° положе среднего. Для сооружений III категории принят угол 65°, близкий к мини мальным значениям углов обрушения.
Условность приведенного обоснования углов вполне оче видна и объясняется тем, что последние определялись по осе даниям, без учета других критериев.
Исходя из положений, принятых при составлении Правил охраны сооружений для других бассейнов, можно предложить несколько иное решение задачи.
В качестве исходных можно рекомендовать углы, найден ные по точкам с оседанием 20 мм, а не 5 мм, так как второй критерий нигде, кроме Подмосковного бассейна, не применялся. Кроме того, величина оседания в 20 мм более, чем в 5 мм, соответствует другим критическим деформациям, обычно при нимаемым при определении углов.
Как указывалось выше, характерной особенностью Под московного бассейна является широкий диапазон колебания единичных значений углов сдвижения и значительное откло
нение их от среднего в сторону выполаскивания. |
полученные |
||
Если исключить углы 34 и 39° |
(см. табл. 24), |
||
при весьма малых глубинах, |
минимальный |
угол |
будет |
равен 50°, а разность между средним и минимальным |
углами |
||
15—17°. |
|
|
|
Всилу изложенного, здесь, в отличие от других бассейнов, нецелесообразно пользоваться при расчете целиков средним углом 65°, так как для компенсации отклонений от среднего пришлось бы принимать предохранительную берму значитель ной ширины. Оставление такой бермы вызовет излишние по тери угля при малых глубинах.
Вдругих бассейнах (например, в Донбассе) отклонение ми нимальных углов от средних, используемых при расчете охран ных целиков, менее значительно и в основном близко к 5°.
Ориентируясь на эту разность, в условиях Подмосковного
бассейна можно рекомендовать для расчета целиков под соо ружениями 1 категории охраны угол 50° 4* 5° = 55° (где 50°— минимальный угол по точкам с оседанием 20 мм). Для соору жений менее ответственных угол сдвижения должен быть круче, однако обосновать его из-за отсутствия соответствующих дан ных не представляется возможным. Единственным выходом из положения является принятие одного и того же угла (55°) для сооружений всех категорий при различной ширине предохра нительной бермы.
1 Угол 38° (табл. 25) как явно сомнительный при составлении Правил 1950 г. не учитывался.
123
В Подмосковном бассейне, вследствие значительной кру тизны краев мульд оседаний и небольшой глубины разработки, охраняемые сооружения нет смысла подразделять более чем на две категории. В соответствии с этим и следует дифферен цировать берму.
Ширина бермы S должна компенсировать отклонение ми нимальных значений углов 8МИНот их значений, принимаемых: при расчете целиков 8Р.
Следовательно,
S — М (ctg Омин ctg Вр),
где Н — глубина разработок.
Различные требования надежности охраны сооружений I и II категорий могут быть обеспечены принятием различных Н при расчете бермы. Для первых Н можно принять близким к максимальным, а для вторых — к средним значениям глубин разработки.
Таким образом,
Si = |
60 (ctg 50° - |
ctg 55°) = |
8,5 |
м; |
Sn = |
30 (ctg 50° - |
ctg 55°) = |
4,3 |
м. |
В качестве окончательных значений 5 |
можно принять 1 0 д |
|||
(I категория) и 5 м (II категория).
Как уже указывалось, в Подмосковном бассейне углы сдви жения определялись по оседаниям без учета других критериев. Кроме того, в существующих Правилах углы не дифференци рованы по отдельным районам.
Несмотря на это, задачу уточнения величин углов сдвиже ния путем постановки дальнейших наблюдений нельзя признать
актуальной. От этого уточнения при наличии |
резких колебаний |
||||||||||
углов и небольших |
глубин |
разработки вряд |
ли |
можно ожи |
|||||||
дать существенного экономического эффекта. |
|
|
|
|
|||||||
|
|
Челябинский бассейн |
|
|
|
|
|
||||
Углы сдвижения и обрушения по |
фактическим данным |
за |
|||||||||
все время |
наблюдений |
приводятся в |
табл. |
28 и 29. Разность |
|||||||
между углами обрушения |
и |
сдвижения (р |
и |
о) |
колеблется |
||||||
в пределах от 2 до |
16°, а в |
среднем, |
как |
и в |
Подмосковном |
||||||
бассейне, |
составляет |
около |
10°. |
|
зоны |
влияния гор |
|||||
Правилами I960 г. для оконтуривания |
|||||||||||
ных разработок и расчета охранных целиков |
под сооружени |
||||||||||
ями всех |
категорий |
рекомендуются |
углы, |
|
приведенные |
в |
|||||
табл. 30. Указанные Правила были составлены Уральским фи лиалом ВНИМИ в 1947 г. на основе наблюдений 1936, 1944— 1946 гг. В процессе подготовки Правил к изданию частично учтены результаты наблюдений 1947—1948 гг.
124
t й сл
Т а б л и ц а 28
Челябинский бассейн. Углы сдвижения в коренных породах
№ шахт № профилен
15/16. |
41. |
34—38, |
40, |
||
436. |
205 |
41.51, 52, 74 |
|||
4/6 |
1 -5 |
||||
22 |
27, 31-33 |
||||
16б |
28 |
|
|||
19а |
|
45 |
20, |
|
62 |
19а, |
|
19н, |
20, 21, 50,62 |
||
44, |
|
45 |
|
|
|
19а, 44 |
50, |
75 |
|||
24, |
|
27 |
54, |
|
56 |
Углы сдвижения, полученные по различным критериям, град.
Углы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
»ч |
|
|
|
падения |
|
|
|
р |
|
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
о |
|
|
|
пластов |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
от, |
1 |
|
|
<1 |
|
2 |
|
i |
|
м |
|
е |
|
/ |
|
A t |
|
г |
|
град. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
10—14 |
54—66 |
(5) |
54-65 |
(5) |
50-65 |
(5) |
45 -87 |
( 1 6 ) |
40-95 |
( 1 8 ) |
39-88 |
( 1 4 ) |
72 (1) |
72(1) |
69(1) |
||||
|
60 |
|
|
63 |
|
57 |
|
63 |
|
59 |
|
52 |
|
64—76 |
|
|
|
|
|
18-22 |
54 -60 |
(2) |
53—54 |
(2) |
51—56 |
(2) |
|
|
|
|
|
|
(3) |
59—68 |
(3) |
5 7 -70 |
(3) |
||
57 |
|
54 |
53 |
|
|
|
|
45-57 |
|
68 |
64 |
63 |
|||||||
23—27 |
47-58 |
(4) |
48-55 |
(4) |
45-47 |
(4) |
52-63 |
(5) |
44—60 |
(5) |
(о) |
61-65 |
( 2) |
58—61 |
(2) |
58—59 |
(2) |
||
|
51 |
|
50 |
46 |
57 |
53 |
50 |
63 |
60 |
59 |
|||||||||
32 |
1:6—57 (2) |
— |
|
(2) |
38-55 |
( ) |
57(1) |
52(1) |
55(1) |
|
|
|
|
|
|
||||
|
56 |
|
|
56 |
К) |
47 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
39-40 |
47-65 |
(3) |
45-56 |
(3) |
45—55 |
(3) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
56 |
|
50 |
49 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
43—45 |
38-60 |
(4) |
38-50 |
(4) |
37—50 |
(4) |
49(1) |
50(1) |
45(1) |
|
|
|
|
|
|
||||
|
46 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
• 52 |
|
|
|
46 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
50 |
35(1) |
32-45 |
(2) |
31(1) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
38 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
65-70 40-40 |
(2) |
40—42 |
(2) |
38—38 |
(2) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
40 |
|
|
41 |
|
38 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
П р и м е ч а н и е . /, Д/, |
е указывают, по каким |
критическим |
деформациям определялись углы сдвижения |
(/— на |
|
клоны кривой оседаний 4 |
мм/м; Д /— изменение |
наклонов 2 мм\м; е — растяжение |
2 мм/м). Дробью обозначено: |
||
в числителе — пределы колебаний углов, в знаменателе — среднее, |
в скобках — число |
углов, полученных в |
процессе |
||
наблюдений. |
|
|
|
|
|