PROJEKT

GRUBOŚCI OBUDOWY SZYBOWEJ

Wykonał:

Walczak Wojciech

Wydział Górnictwo i Geoinżynierii

Kierunek: Górnictwo i Geologia

Numer studenta N=2

Temat projektu

W osi otworu wiertniczego przebijającego profil geologiczny jak na rysunku ma być wykonany szyb o średnicy Ø = 3+0,2N [m], aż do głębokości H = 450 + 5N [m]. Wyznaczyć i zestawić graficznie ciśnienie poziome Px na obudowę szybu panujące w poszczególnych warstwach oraz grubość t obudowy jeżeli naprężenia dopuszczalne dla materiału obudowy wynoszą:

KC = 400 + 15N [N/cm2]

Niezbędne parametry fizykomechaniczne dla poszczególnych warstw skalnych przyjąć orientacyjnie według literatury. Podać tą literaturę

Dane projektowe:

Średnica szybu w wyłomie Dz=4+0,1xN=6 m

Głębokość szybu H=450+5xN=550 m

Naprężenia dopuszczalne Kc=500+10xN=7000x01 graphic

Warstwy

Nr.

warstwy i

Głębokość

spągu [m]

Warstwa

Ciężar

obj.0x01 graphic

Wsp.

rozpierania0x01 graphic

1

50

Glina zwięzła

20

0,12

2

75

Łupek piaszczysty

28

0,02

3

162

Piaskowiec o lepiszczu ilastym

18,5

0,07

4

182

Kurzawka

22

0,50

5

208

Łupek ilasty

28

0,12

6

318

Wapień dolomitowy

17

0,02

7

342

Łupek piaszczysty

28

0,01

8

359

Dolomit kruszconośny

28

0,01

9

383

Wapień krystaliczny

27

0,003

10

420

Piaskowiec

21

0,01

11

423

Węgiel

12,7

0,12

12

550

Łupek piaszczysty

28

0,01

Dane zaczerpnięto z „Zarys mechaniki górotworu” A. Sałuostowicza

Dane:

Kohezja = 19 [kPa]

Kąt tarcia wewnętrznego = 14 [0]

Dane zaczerpnięto z projektu budowlanego dla poszczególnych warstw o wilgotności 23 %

1. Obliczenie głębokości krytycznej dla warstwy I 0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

2.Wyznaczenie Psz max.

0x01 graphic
-Psz stropu warstwy i

0x01 graphic
-Psz spągu warstwy i

0x01 graphic

Psz=Psz max - 0x01 graphic

Warstwa

i

Miąższość warstwy0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

1

50

1000

1000

0

120

2

25

700

1700

20

34

3

87

1609,5

3309,5

119

231,67

4

20

440

3749,5

1654,75

1874,75

5

26

728

4477,5

449,94

537,30

6

110

1870

6347,5

89,55

126,95

7

24

672

7019,5

63,475

70,20

8

17

476

7495,5

70,195

74,96

9

24

648

8143,5

22,4865

24,43

10

37

777

8920,5

81,435

89,21

11

3

38,1

8958,6

1070,46

1075,03

12

127

3556

12514,6

89,586

125,146

Psz max=Psz działające na spągu warstwy 4 (kurzawka) - 1874,750x01 graphic

W dalszych obliczeniach przyjmujemy podaną wartość jako Psz

3. Obliczanie bezpiecznej grubości obudowy szybu

Metoda Serlo - metoda obudowy cienkościennej

0x01 graphic
-dla znanej średnicy w wyłomie

0x01 graphic
-dla znanej średnicy w świetle

R=Dz/2=3 m 7000x01 graphic
=70000x01 graphic

0x01 graphic
0x01 graphic

Metoda Lame'go - metoda rury grubościennej

0x01 graphic
-dla znanej średnicy w wyłomie

0x01 graphic
-dla znanej średnicy w świetle

0x01 graphic

Odpowiedź: Obudowa szybu powinna wynosić 0,955m

0x01 graphic