Контрольная работа: Проходка горных выработок
Вопрос: Опишите основные физико-механические свойства пород.
Основными свойствами породы являются: плотность, твердость, вязкость, упругость, пластичность, крепость, слоистость, трещеноватость, влагоемкость, ползучесть, кливаж, разрыхляемость, угол естественного откоса, угол внутреннего трения и др.
Плотность — масса единицы объема породы со всеми содержащимися в ее порах жидкостями и газами.
Твердость — сопротивление породы внедрению в нее острого инструмента (оказывает большое влияние на процесс разрушения породы режущим инструментом).
Вязкость — сопротивляемость породы отделению от массива некоторой ее части.
Упругость — способность проявлять упругие деформации (возвращаться к Пластичность — свойство породы изменять свою форму без разрушения,прежней форме и размерам после прекращения действия сил).
Крепость — сопротивляемость механическим воздействиям (характеризуется величиной сил, при которых порода разрушается).
Слоистость — наличие в породах слоев, мало или совершенно не связанных между собой.
Трещиноватость — наличие в породе трещин, возникших при тектонических процессах или в результате ведения горных работ. По слоям и трещинам порода более легко отделяется от массива, следовательно, вынимать такие породы легче, но устойчивость их меньше и они создают большее горное давление.
Влагоемкость — свойство породы поглощать и удерживать воду.
Ползучесть — непрерывное во времени развитие деформаций в породах при постоянной нагрузке.
Кливаж — делимость породы по системе мелких субпараллельных плоскостей тектонического происхождения. Кливаж ослабляет породу, облегчает выемку ее, но усложняет управление горным давлением.
Разрыхляемость — свойство породы увеличиваться в объеме при добыче по сравнению с объемом ее в массиве.
Характеризуется разрыхляемость коэффициентом разрыхления. Кр=Vр/Vм , где VР — объем разрыхленной породы, м3 ; Vм — объем той же породы в массиве, м3 .
Коэффициент разрыхления зависит от состава, строения, крепости, кусковатости породы, он равен 1,1—2,2.
Угол естественного откоса — наибольший угол, который может быть образован откосом свободно насыпанной горной массы в состоянии равновесия с горизонтальной плоскостью. Он зависит от кусковатости и форм частиц породы, шероховатости их поверхности, а также от плотности и влажности породы. Величина угла естественного откоса равна 10—12° для торфа, песка и 40—50° для мокрого суглинка, глины, угля.
Угол внутреннего трения — угол, тангенс которого равен коэффициенту внутреннего трения сыпучей породы или коэффициенту крепости породы в массиве по шкале проф. М. М. Протодьяконова.
Вопрос: Что такое горная крепь, и какие требования к ней предъявляются?
Горная крепь — искусственные сооружения, возводимые в горных выработках для предотвращения обрушения и пучения окружающих пород, сохранения необходимых размеров и рабочего состояния выработок.
Крепь горных выработок должна удовлетворять следующим основным техническим и экономическим требованиям:
быть достаточно прочной, надежной и долговечной в работе (поддерживать выработку в рабочем и безопасном состоянии в течение всего срока службы), не загромождать выработку;
по площади должна занимать в выработке как можно меньше места, не мешать выполнению производственных процессов, оказывать минимальное сопротивление движению воздуха;
обеспечивать возможность механизации возведения крепи и изготовления ее элементов;
быть транспортабельной, нетрудоемкой при возведении и ремонте, предусматривать возможность ее максимального извлечения из погашаемых выработок и дальнейшего повторного использования;
конструкция и материал должны соответствовать сроку службы выработки, а сумма материальных я трудовых затрат на изготовление, возведение, эксплуатацию и ремонт в течение срока службы выработки должны быть минимальными.
В отдельных случаях крепь должна быть огнестойкой, морозостойкой, водо- или газонепроницаемой, сейсмостойкой.
Всем этим требованиям одновременно не удовлетворяет ни одна конструкция горной крепи, поэтому при выборе ее необходимо учитывать конкретные горно-геологические условия.
Горную крепь классифицируют по следующим признакам:
По расположению выработок в пространстве—на крепь горизонтальных, наклонных и вертикальных выработок;
--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--