ЗАВИСИМОСТЬ ЗОНЫ РАЗРУШЕНИЯ МАССИВА ВОКРУГ ГОРНОЙ ВЫРАБОТКИ ОТ ПРЕДЕЛА ПРОЧНОСТИ ПОРОДЫ


https://doi.org/10.17073/2500-0632-2017-2-43-47

Полный текст:


Аннотация

Целью публикации является решение задачи зональной дезинтеграции горных пород вокруг глубоких подземных выработок. Приводится обзор новых работ зарубежных ученых в данной области. Отражены их основные результаты, описаны используемые методы и подходы. Применяемый метод исследований в публикации основывается на рассмотрении распределения поля напряжений вокруг выработки круглого сечения в условиях несжимаемости и гидростатичности нагружения на бесконечности. Проведена статистическая оценка значимости ранее полученной аналитической зависимости линейного вида расположения середины первой зоны разрушения, измеряемой в относительных к радиусу выработок единицах, от предела прочности породы на одноосное сжатие. Построена альтернативная статистически обоснованная модель нелинейного вида, описывающая зависимость рассматриваемых параметров. Проведен сравнительный анализ с ранее полученными результатами и экспериментальными данными. На основе проведенных исследований делается вывод о том, что при прогнозировании и аналитическом определении положения середины первой зоны разрушения в случаях, когда диапазон предела прочности породы на одноосное сжатие находится в интервале от 8 до 150 МПа, целесообразнее использовать нелинейную модель. В общем случае появление новых натурных данных из разработанных месторождений позволит более точно разрешить вопрос статистической значимости обеих моделей. Однако на данном этапе, в условиях предельно ограниченной выборки, можно с большой долей вероятности говорить о наличии нелинейной связи.


Об авторе

А. С. Лосев
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт прикладной математики Дальневосточного отделения Российской академии наук
Россия


Список литературы

1. Chen X.G.,Zhang Q.Y. Mechanism analysis of phenomenon of zonal disintegration in deep tunnel model test under high geostress // Rock and Soil Mechanics. – 2011. – Vol.32. – № 1. – P. 84–90.

2. Qian Q.H., Zhou X.P. Non-Euclidean continuum model of the zonal disintegration of surrounding rocks around a deep circular tunnel in a non-hydrostatic pressure state // Journal of Mining Science. – 2011. – № 47(1). – P. 37–46. doi:10.1134/S1062739147010059

3. Qian Q.H., Zhou X.P. Quantitative analysis of rockburst for surrounding rocks and zonal disintegration mechanism in deep tunnels // Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering. – 2011. – № 3(1). – P. 1–9. doi:10.3724/SP.J.1235.2011.00001

4. Tan Y.L., Ning J.G., Li H.T. In situ explorations on zonal disintegration of roof strata in deep coal mines // International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences. – 2012. Vol. 49. – № 1. – P.113–124.

5. Zhou X.P., Shou Y.D. Excavation induced zonal disintegration of the surrounding rock around a deep circular tunnel considering unloading effect // International Journal of Rock Mechanics & Mining Sciences. – 2013. – № 64. – Pp. 246–257. doi:10.1016/ j.ijrmms.2013.08.010

6. Wang X., Pan Y., Zhang Z.. A Spatial Strain Localization Mechanism of Zonal Disintegration through Numerical Simulation // Journal of Mining Science. – 2013. – Vol. 49. – № 3. – P. 357–367

7. Zhou X.P., Song H.F., Qian Q.H. The effects of three-dimensional penny-shaped cracks of zonal disintegration of the surrounding rock masses around a deep circular tunnel // Acta Mechanica Solida Sinica. – 2015. – Vol. 28. – № 6. – P.722-734. doi:10.1016/S0894-9166(16)30012-X

8. Одинцев В.Н. Отрывное разрушение массива скальных горных пород. – М.: ИПКОН РАН, 1996. – 166 с.

9. Макаров П.В. Об иерархической природе деформации и разрушения твердых тел и сред // Физ. мезомех. – 2004. – Т. 7. – № 4. – С. 25-34.

10. Гузев М.А., Макаров В.В. Деформирование и разрушение сильно сжатых горных пород вокруг выработок. – Владивосток : Дальнаука, 2007. – 232 с.

11. Зональная дезинтеграция горных пород и устойчивость подземных выработок/ [В.Н. Опарин и др.]; отв. ред. М.А. Гузев; Рос. акад. наук, Сиб. отд-ние, Ин-т горного дела. – Новосибирск: Изд-во СО РАН. – 2008. – 278 с.

12. Ксендзенко Л.С., Макаров В.В., Опанасюк Н.А., Голосов А.М. Закономерности деформирования и разрушения сильно сжатых горных пород и массивов: монография / Инженерная школа ДВФУ. – Владивосток: Дальневост. федер. ун-т, 2014. – 192 с.

13. Лосев А.С. Статистическая оценка параметра периодичности модели зональной дезинтеграции горных пород // // Бюллетень науки и практики. – 2017. – №7 (20). – С. 78-82.

14. Chen J.G., Zhou T.T., Zhang Y.X. Shock failure mechanism of zonal disintegration within surrounding rock in deep chamber // Rock and Soil Mechanics. – 2011. – № 32(9). – P. 2629- 2634.

15. Gu X.B., Bi J., Xu M. Zonal disintegration mechanism of isotropic rock masses around a deep spherical tunnel // J. Cent. South Univ. – 2015. – № 22. – P. 4074−4082.

16. Zuo Y.J., Ma C.D., Zhu W.C., Li S.C., Gong F.Q., Chen C.C. Model test study of mechanism of layered fracture within surrounding rock of tunnels in deep stratum tunneling under dynamic disturbance // Rock and Soil Mechanics. – 2011. – Vol.32. – № 10. – Pp. 2929-2938.

17. Гузев М.А., Парошин А.А. Неевклидова модель зональной дезинтеграции горных пород вокруг подземной выработки // Прикладная механика и техническая физика. – 2001. – Том 42. – №1. – С. 147–156.

18. Ксендзенко Л.С., Лосев А.С. Оптимизация вычисления параметра периодичности модели зонального разрушения массива горных пород // Горные науки и технологии. – 2016. – № 2. – С. 43-49. doi:10.17073/2500-0632-2016-2-43-49

19. Ксендзенко Л.С. Разработка метода определения параметров зональной структуры разрушения сильно сжатого массива вокруг подземных выработок // Вестник Дальневосточного государственного технического университета. – 2011. – № 3/4(8/9). – С.144–166.

20. Кузнецова О.С., Тиндова М.Г. Эконометрика: учеб. пособие. – Саратов: CСЭИ РЭУ им. Г.В. Плеханова, 2015. – 108 с.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Лосев А.С. ЗАВИСИМОСТЬ ЗОНЫ РАЗРУШЕНИЯ МАССИВА ВОКРУГ ГОРНОЙ ВЫРАБОТКИ ОТ ПРЕДЕЛА ПРОЧНОСТИ ПОРОДЫ. Горные науки и технологии. 2017;(2):43-49. https://doi.org/10.17073/2500-0632-2017-2-43-47

For citation: Losev A.S. DEPENDENCE OF THE ZONE DESTRUCTION THE MASSIVE AROUND MINE WORKINGS FROM THE LIMIT STRENGTH OF THE BREED. Mining science and technology. 2017;(2):43-49. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/2500-0632-2017-2-43-47

Просмотров: 190

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2500-0632 (Online)