Способ исследования несущей способности крепи в натурных условиях

 

СПОСОБ ИССЛЕДОВАНИЯ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ КРЕПИ В НАТУРНЫХ УСЛОВИЯХ , включающий проходку опытной выработки , возведение в ней крепи, ее искусственное нагружение и измерение напряжений деформации в крепи,, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности определения максимальной несущей способности крепи, вокруг опытной выработки бурят шпуры, в которые закладывают камуфлетные заряды ВВ и взрывом на рыхление образуют зону нарушенных пород, создающую нагрузку на крепь, причем эту зону образуют послойно, последовательно проводя взрьтание пород от контура выработки до зоны, нагрузка которой исчерпьгоает несущую способность крепи.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК („) SU(„) А цц 4 Е 21 D 11/00

I ! )Ф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPGHQMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3406931/22-03 (22) 15.03.82 (46) 23.12.85. Бюл. ¹ 47 (7 1),Всесоюзный институт по проектированию организации энергетического строительства "Оргэнергострой" (72) M.Н. Белкин, И.Л. Воллер и В.И. Кокорев (53) 622.284.9(088.8) (56) Исследования конструкций подземных сооружений и окружающих их скальных пород. — Л.: Энергия, 1975, с. 14-15.

Мостков В.М. Строительство подземных сооружений большого сечения.

М.: Недра, 1974, с. 125-129. (54) (57) СПОСОБ ИССЛЕДОВАНИЯ НЕСУЩЕЙ

СПОСОБНОСТИ КРЕПИ В НАТУРНЫХ УСЛОВИЯХ, включающий проходку опытной выработки, возведение в ней крепи, ее искусственное нагружение и измерение напряжений деформации в крепи,, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности определения максимальной несущей способности крепи, вокруг опытной выработки бурят шнуры, в которые закладывают камуфлетные заряды ВВ и взрывом на рыхление образуют зону нарушенных пород, создающую нагрузку на крепь, причем эту зону образуют послойно, последовательно проводя взрывание пород от контура выработзка которой исчер" особность крепи.

1199928

Составитель Л.Березкина

Техред О.Ващишина Корректор Л.Патай

Редактор H.Áîáêîâà

Тираж 481 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Заказ 7841/36

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к подземному строительству и может быть использовано при натурном исследовании устойчивости выработок и несущей способности крепи.

Цель изобретения — повьппение достоверности определения максимальной несущей способности крепи.

Достигается это тем, что согласно способу, включающему проходку опытной выработки, возведение в ней крепи, ее искусственное нагружение и измерение напряжений деформации в крепи, вокруг опытной выработки бурят шпуры, в которые закладывают камуфлетные заряды и взрывом на рыхление образуют зону нарушенных пород, создающую нагрузку на крепь, причем эту зону образуют послойно, последовательно которой исчерпывают

t несущую способность крепи.

На чертеже изображена опытная выработка, поперечный разрез.

Опытная выработка 1 закрепляется, например, анкерами 2 и покрытием из набрызгбетона 3. Из выработки бурят шпуры 4 и 5, после взрыва зарядов в которых образуются слои

6 и 7 нарушенной эоны соответственно. Замеры напряжений (деформаций) в крепи производят установленными измерительными приборами (не показаны) .

Работы по предлагаемому способу осуществляют следующим способом.

Буровзрывным или комбайновым способом проходят опытную выработку и закрепляют исследуемой крепыш, например, анкерами 2 и покрытием из набрызгбетона 3. Для измерения деформаций (напряжений) устанавливают необходимые приборы. Загружение крепи осуществляется весом породы в объеме нарушенной зоны. Нарушенная зона (6 и 7) образуется искусственно путем взрывания камуфлетных зарядов в шпурах 4 и 5. Для обеспечения постеленного возрастания нагруэки взрывание выполняют последовательно в несколько очередей. Вначале из выработки 1 эабуривают шпуры 4 первой очереди, после взрыва

5 которых образуется приконтурный слой 6 разрыхленных пород. Глубину слоя и вес заряда назначают с учетом предполагаемого развития во времени горного давления, а также допустимого сейсмического воздействия на крепь. После выдержки, необходимой для перераспределения и стабилизации нагрузки, замеряют деформации (напряжения) в крепи, затем

15 забуривают шпуры 5 второй очереди, взрывают их и образуют второй слой

7 разрыхленных пород, увеличивающий нагрузку на крепь.

При необходимости количество сло20 ев может быть любым, а выработка доведена до разрушения и, тем самым, определена максимальная несущая способность крепи для сопоставления с расчетной или измеренной в натурных

25 условиях нагрузкой на крепь в период ее эксплуатации. На чертеже нагрузка показана равномерной, причем слои повторяют очертание выработки.

Предлагаемый способ позволяет также

З0 создавать нарушенные зоны в отдельных местах несимметричными и любой необходимой конфигурации; Одновременно могут быть определены нагрузки от сейсмического воздействия при взрывных работах и т.п.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет исследовать работу крепи и натурных условиях на различные сочетания внешних нагрузок и определить ее несущую способность, что способствует более полному использованию прочностных свойств крепи, сокращению запасов и уменьшению материалоемкости и затрат на крепле4 ние выработки, Экономический эффект от внедрения изобретения образуется за счет уменьшения объемов работ по креплению в 1,5-2,0 раза.