Projekt obudowy wyrobiska chodnikowego Określić wartości ciśnienia statycznego górotworu na obudowę wyrobiska chodnikowego. Strop chodnika znajduje się na głębokości Z=60+5*N [m]. Obliczenia należy przeprowadzić wykorzystując teorie: prof. Protodiakonowa Cimbariewicza, Bierbaumera, Sałustowicza. Wybrać wartości obciążenia б oraz wielkości strzałki f strefy spękań jako reprezentatywne. Wybór uzasadnić, narysować schematy obciążenia stropu z zastosowaniem wielkości obliczeniowej.

Rysunek do metody Protodiakonowa

Z

31,6509090909091

[kN]

Q

`

0,727272727272727

[m]

Lp

Wykaz wielkości

Wartość

Jednostka

1

Numer porzątkowy

N=

4

-

2

Szerokość wyrobiska

L=

3,2

[m]

3

Wysokość wyrobiska

W=

2,2

[m]

4

Głębokość zalegania wyrobiska

H=

80

[m]

5

Ciężarobj skał

γs=

20,4

[kN/m³]

6

Kąt tarcia skał stropowych

ρs=

62

[◦]

7

Kąt tarcia wew. pokładu

ρo=

42

[◦]

8

Współczynnik Poissona

V=

0,154

-

9

Wytrzymałość skał na ściskanie

Rc=

2,2

[kN/cm²]

10

Wytrzymałość skał na rozciąganie

Rr=

0,14

[kN/cm²]

Rysunek do metody Cymbariewicza

11

Wspólczynnik rozporu bocznego

ξ=

0,54

-

Z

1. Obliczenie obciążenia obudowy chodnika (ciężaru skał) metodą Protodiakonowa: a) Obliczenie pionowego zasięgu strefy spękań:

60,7154376678503

[kN]

Q

1,17250141258126

[m]

0,727272727272727

[m]

b) Obliczenie obciążenia obudowy chodnika (ciężaru skał) w strefie spękań gdzie:

2,2

[m]

2,2

Dla Rc w [N/m²]

a

a=

0,979503107678779

[m]

31,6509090909091

[kN]

2. Obliczenie obciążenia obudowy chodnika (ciężaru skał) metodą Cimbariewicza: a) Obliczenie poprzecznego zasięgu strefy spękań:

Rysunek do metody Bierbaumera

0,979503107678779

[m]

b) Obliczenie poprzecznego zasięgu strefy spękań

1,17250141258126

[m]

100,858224688206

80

[m]

17,0198254161347

[kPa]

17,0198254161347

[kPa]

c) Obliczenie obciążenia obudowy chodnika (ciężaru skał) w strefie spękań:

Z

60,7154376678503

[kN]

3. Obliczenie obciążenia obudowy chodnika (ciężaru skał) metodą Bierbaumera: a) Obliczenie wartości reakcji obudowy na jej obciążenie ciężarem skał pomniejszonym o siły tarcia występujące podczas zsuwania się skał ku dołowi :

2,2

[m]

100,858224688206

[kN]

b) Obliczenie naprężeń pionowych działających na obudowę chodnika:

31,5181952150643

[kPa]

c) Obliczenie naprężeń poziomych:

=

17,0198254161347

[kPa]

4. Obliczenie obciążenia obudowy chodnika (ciężaru skał) metodą Sałustowicza: a) Obliczenie stosunku długości osi pionowej do długości osi poziomej elipsy:

6,49350649350649

-0,109530175706647

b) Obliczenie długości osi pionowej elipsy:

2,22774501237394

[m]

c) Obliczenie długości osi poziomej elipsy:

-20,3390983169832

[m]

d) Obliczenie pionowego zasięgu strefy spękań:

0,01387250618697

[m]

e) Obliczenie obciążenia statycznego na obudowę chodnika:

0,603731469256944

[kN/mb]