1)STANY NAPR W GÓROTWORZE PIERWO.

Górotwór w stanie pierwotnym to taki

Górotwór, który nie został poddany

działaniom górniczym, jest w stanie

nienaruszonym. W takim górotworze

panuje ciśnienie związane ze skałami

nadległymi, powoduje to trójosiowy stan

napręzen. Stan naprezen w górotworze

nienaruszonym zależy tez od wl fizycznych

skał. Ciś poziome: pz=ciezar obj.* wysokość

Ciś pionowe: p=gama* pz

Skały sypkie: gama=tg^2(45-fi/2)

Skały zwięzłe: gama=1/m-1

2) WTÓRNY STAN GÓROTWORU:

Jest to stan górotworu który został

Naruszony przez dzialalnosc gornicza, co

Skutkuje zmianami w pierwotnym stanie

Górotworu--> prowadzi to do przeniesienia

Się naprezen w górotworze, które daza

Ustabilizowania się po naruszeniu

(rozkład napr.zależy od kształtu wyrobiska,)

3) KSZTAŁTY WYROBISK I ICH STANY:

a) WYROBISKO ELIPTYCZNE:

wyrobisko eliptyczne może być korzystnym

rozwiązaniem jeśli stosunek szerokości do

wysokości będzie miał okreslona wartość.

Można wtedy pozbyć się naprezen rozciąg.

I spowodować ze naprezenia w stropie

Spągu i ociosie będą takie same.

Jeśli stosunek a/b ma mala wartość to

W stropie mamy naprezenia rozciagajce

A w ociosach kumulują się duże naprezenia

Pionowe sciskajace, jeśli stosunek wzrośnie

Można zauwazyc spadek naprezen rozc,

naprezen sciskajacych, gdy

Wartość będzie dość duza można pozbyć

Się naprezen rozciagajacyh ( pojawia się

Naprezenia sciskajace poziome), oraz

Zmniejszyć naprezenia sciskajace w ociosie.

b) WYROBISKO PROSTOKĄTNE:

Wyrobisko prostokątne jest długie w

Porównaniu z wymiarami poprzecznymi,

Naprezenia w tym przypadku nie zaleza od

Pola przekroju wyrobiska natomiast od

Stosunku szerokości do wysokości.

Najwieksze napr. Wystepuja na krawędzi

Wyrobiska. Takie wyrobisko nie jest do końca

Korzystne z punktu widzenia rozkładu napr.

Prostokat posiada naroza, a tam mamy do

Czynienia z napr scinajacymi i rozciagajacymi.

c) PRZEKRÓJ KOŁOWY:

W przypadku małych glebokosci wystepuje

Tutaj sciskanie jednoosiowe. W stropie

I spągu w zaleznosci od wsp Poissona

Mogą być naprezenia sciskajace,rozciagajac,

Lub mogą tez mieć wartość=0.

3) FALA CIŚNIEŃ:

- jest to rozkład ciśnienia górotworu,

Wskutek ugięcia stropu nad przestrzenia

Poeksploatacyjna spowodowanego

Naciskiem gornych warstw, rozkład ten

Opisuje teoria fali cisnien

TEORIA FALI CIŚNIEŃ:

Zakłada ona ze strop wyrobiska to plyta

Sprezysta podlegajaca prawu Hooke’a ,

A pokład to podloze tej plyty. Na podstawie

Rownan ugięcia belki otrzymano rozkład

Naprezen, który mowi ze ciśnienie

Eksploatacyjne powstaje w czole sciany

Natomiast w miare oddalania się od niej

Ciśnienie maleje. Teoria ta zaklada ze

Ważnym elementem sa tez własności skal

Otaczajacych wyrobisko. Rozklad cisnien

Ma kształt fali.( RYSUNEK)

TEORIA SKLEPIENIA CIŚNIEŃ-

Zakladam ze gorotwor posiada wyrobisko

O niekorzystnym kształcie. Dopóki będzie

Ona nieobudowane to napr pionowe=0,

A naprezenia poziome to napr. Rozciagajace

Te napr. Często przekraczają granice co

Prowadzi do spekan skal co powoduje ze

Naprezenie poziome=0. Wokół wyrobiska

Tworzy się strzefa odprezona,strop pierwotnie

Plaski staje się sklepieniem, gdy wyrobisko

Zmienia kształt powstaje strefa odprezona

(RYSUNEK)

Podsumowujac im słabsze skaly i szersze

Wyrobisko tym wyżej siega strefa

Rozprężenia ( im szersze wyrobisko tym

Większe naprezenia rozciagajace)

4) CZYNNIKI WPLYWAJACE NA NAPREZENIA
WOKÓŁ WYROBISKA:

-odpowiedni dobor kształtu przekroju wyrobiska

( zachowanie odpowiednich wymiarow)

- sposób kierowania stropem

- rodzaj skaly, jej własności fizyczne

- własności wytrzymalosciowe skal

- zastosowanie obudowy zmienia naprezenia

5) FILARY

Odpowiedni dobór wymiarów filaru ma duże

Znaczenie jeśli chodzi o rozkład naprezen w

Wyrobisku.( korzystniejsza jest wieksza H

Filaru od szerokości).Dopoki filar ma 2*

Wieksza szerokość od zasiegu strefy

Eksploatacyjnej to naprezenia sa podobne do

Naprezen w wybranym pokładzie natomiast,

Gdy ta szerokość jest mniejsza to naprezenia

Przewyzszaja maksymalna wartość ciśnienia.

Wtedy może nastapic załamanie stropu w

Srodku filaru. Rolę filaru w górotworze opisuje

Teoria Sałustowicza.

6) WPŁYW NIECIĄGŁOŚĆI NA NAPREZENIA W
GOROTWORZE:

Nieciaglosc górotworu to kazda zmiana
zaburzajaca strukturę . Przykladowo:

Uskok, w miejscach krawędzi uskoku powstają

Inne naprezenia niż w ośrodku ciaglym. W

Zaleznosci od uskoku ( uskok normalny

Posiada naprezenia mniejsze od uskoku

Odwróconego). Kolejnym przykładem może być

Rozwarstwienie, obecność innej skaly która

Posiada inna strukturę wytrzymalosc,

Tez wpływa na naprezenia w górotworze.

Pod wpływem naprezen skaly mogą odpspajac

Się wzdłuż warstwy.

Przykladem nieciaglosci górotworu mogą być tez

Fałdy (powstawanie niepotrzebnych szczelin)

7) KRAWĘDZIE EKSPLOATACYJNE:

Krawedz to linia rozgraniczajaca dwa ośrodku które

Posiadaja inne własności geomechaniczne, oraz

Inne podatności na odkształcenia. Gdy w stropie

Wystepuja warstwy sztywne o niewielkiej

Odksztalcalnosci przemieszczenia spowodują

Liczne strome spekania. Krawedzie eksploatacyjne

Mogą mieć wpływ również na generowanie

Aktywności sejsmicznej podczas prowadzenia

Eksploatacji innych pokladow

(RYSUNEK).

8)CZYNNIKI DECYDUJACE O UTRZYMANIU SIĘ
WYROBISKA:

a) NATURALNE

-rodzaj skal ( struktura,lupnosc,porowatość)

-wl fiz(mech skal) wytrzymalosc na rozc,sciskanie

- zawodnienie( zawodniona skala zmniejsza

Swoja wytrzymalosc)

-uwarstwienie(maja zdolność do odspajania się

Wzdłuż warstw)

-uskoki ( zmniejszenie lub zwiększenie naprzezen

W zaleznosci od uskoku)

-faldy( obniżenie wytrzymalosci, spojnosci poprzez

Niepotrzebne szczeliny)

- naprezenia dynamiczne ( odprzeznia ,tapniecia)

b) GÓRNICZE

-glebokosc zalegania( wraz z glebokoscia wzrasta

Ciśnienie pierwotne, zmienia się temperatura)

- wybor systemu eksp( ma wpływ na spekania)

- sąsiedztwa wyrobisk eksploatacyjnych

I(możliwość spekan przy wybieraniu warstw)

-filary i resztki eksploatacyjne

(w resztkach dodtatkowe naprezenia wspornikow)

- obecność krawędzi eksploatacyjnych

(polozona pionowo nad wyrobiskiem wzmaga

Naprezenia, polozone nad wyrobiskiem powodują

Scinanie, aktywność sejsmiczna)

- prowadzenie eksploatacji tak aby największe

Naprezenia były w kierunku ekploatacji

c) TECHNICZNE:

- sposób drazenia wyrobiska ( można ograniczyć

Strefe spekan np. drazenie kombajnem a nie MW)

- rodzaj obudowy ( decyduje o wspolprzacy z

Górotworem)

-typ obudowy ( decyduje o jej nosnosci, dobor

Pojedynczych części )

-ksztalt wyrobiska decyduje o rozlozeniu naprzen

-wymary im większe tym większe deformacje

-czas utrzymywania wyrobiska- czas powoduje

Propagacje spekan,erozja materialu)

-aktywne metody odprezajace

-jakosc wykonania wyrobiska i obudowy