Аналіз особливостей формування поля напружень в блоці каменю видобутому з тектонічно напруженого масиву. Залежність напружень від розмірів окремостей блоку. Схема дії сил в блоці каменю при розвантаженні. Руйнування каменю в межах ядра навантаження.
Аннотация к работе
Останнім часом до розробки залучаються поклади блочного каменю які разом з високою декоративністю мають досить складну систему тріщин та напружено-деформований стан. На сьогоднішній день залишається маловивченим питання видобування блоків в умовах значних горизонтальних тектонічних напружень масиву та подальшого процесу релаксації порід після відокремлення. На ряді карєрів блочного каменю Житомирської області спостерігаються явища «відстрілювання» шматків каменю від поверхні при оголенні нових горизонтів розробки, наведенні на поверхні стінки вибою дрібної сітки тріщин після відокремлення моноліту. Інша частина робіт за даним напрямком присвячена методам досліджень, що дозволяють встановити напруження в виробках за допомогою засобів керування гірничим тиском (щілинне розвантаження, довантаження гідродомкратами тощо) [3,5,6]. Як показує практика експлуатації карєрів блочного каменю значна частина родовищ перебуває в зонах значних локальних напружень масиву, що є негативним фактором при видобуванні каменю, оскільки відбувається процес деформації породи яка виходить за межі пружних [2].Запропоновані аналітичні розрахунки по формуванню поля напружень в блоках каменю видобутого з тектонічно напруженого масиву вказують на прямий звязок розмірів блоку та значень накопичуваних напружень. Інший можливий варіант збереження цілісності каменю при видобуванні, це його розпилювання на плити-заготовки відразу після відокремлення, оскільки в такому випадку один з габаритних розмірів окремості буде досить незначним для формування руйнівного поля напружень, а розвантаження та деформації відбудуться в бік вільної площини.
Вывод
Запропоновані аналітичні розрахунки по формуванню поля напружень в блоках каменю видобутого з тектонічно напруженого масиву вказують на прямий звязок розмірів блоку та значень накопичуваних напружень. Усунути процес руйнування каменю при видобуванні можливо досягти обмежуючи максимальні розміри відокремлюваних блоків. Для такого типу родовищ найбільш доцільнішою буде панельна схема видобування. Інший можливий варіант збереження цілісності каменю при видобуванні, це його розпилювання на плити-заготовки відразу після відокремлення, оскільки в такому випадку один з габаритних розмірів окремості буде досить незначним для формування руйнівного поля напружень, а розвантаження та деформації відбудуться в бік вільної площини. Подальші дослідження за цим напрямом повинні встановити
Випуск 26. - 2014 р. 83
Геотехнологія вплив анізотропії каменю на головні вектори напружень з визначенням мінімально допустимих значень розмірів блоків та плит заготовок при яких гірська порода зазнає повного неруйнівного розвантаження.
Список литературы
1. Барковський В.М. Состояние и перспективы развития метода полной разгрузки / В.М. Барковский // В сб.: Измерение напряжений в массиве горных пород. Ч.1./ ИГД СО АН СССР. Новосибирск, 1976, с. 27-32.
2. Кальчук С.В. Вплив тектонічних сил на формування напружено - деформованого стану порід родовищ блочного облицювального каменю / С.В. Кальчук - Житомир: Вісник ЖДТУ, 2011. - С - 162-165.
3. Влох Н.П., Зубков А.В., Феклистов Ю.Г. Метод частичной разгрузки на большой базе // Диагностика напряженного состояния породных массивов Новосибирск: ИГД СО АН СССР. 1980, с. 37-42.
4. Аксенов В.К., Курленя М.В., Петров А.И. Разгрузка массива щелью как средство для определения абсолютных напряжений в горных породах. - ФТПРПИ, 1972, №2, с. 122-124.
5. Шкуратник В.Л., Данилов Г.В. Исследование влияния напряжений на скорость распространения упругих волн в окрестности эллиптической горной выработки // ФТПРПИ. - 2005, №3. с. 3-10.
6. Асанов В.А., Токсаров В.Н., Евсеев А.В., Бельтюков Н.А. Опыт изучения акустиэмиссионных эффектов в соляных породах с использованием скважинного гидродомкрата Гудмана // ГИАБ, 2010, №10, с. 144-148.
Стаття надійшла до редакції 24.11.2014 р.
УДК 622.235
О. Я. Твердая, к.т.н., ст. препод., В. Д. Воробьев, д.т.н., проф., В. Л. Демещук, к.т.н., ас. (НТУУ «КПИ»)
ОЦЕНКА ТРАНСФОРМАЦИИ ЭНЕРГИИ ВЗРЫВА В РАЗРУШАЕМЫЙ МАССИВ РАЗНОПРОЧНЫХ ПОРОД ЗАРЯДАМИ ВЗРЫВЧАТЫХ ВЕЩЕСТВ МЕСТНОГО ПРИГОТОВЛЕНИЯ
O. Ia. Tverdaia, V. D. Vorobev, V. L. Demeshchuk (National Technical University of Ukraine «Kyiv Polytechnic Institute»)
ESTIMATION EXPLOSION ENERGY TRANSFORMATION INTO BREAKING ARRAY WITH DIFFERENT STRENGTHS ROCKS BY LOCAL COOKING EXPLOSIVE CHARGES