Способ определения прочностных свойств горных пород Советский патент 1989 года по МПК E21C39/00 

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при определении физико-механических свойств горных пород в условиях естественного залегания.

Цель изобретения - повышение достоверности за счет определения показателей сцепления породы.

На фиг. 1 представлен откос и положение измерительных скважин, разрез; на фиг. 2 - то же, в плане.--г- г.-. .

Способ определения прочностных свойств него трения в массиве и по поверхности горных пород заключается в следующем.ослабления, когда в некоторой области приВкрест простирания откоса 1 с горизон-откосного массива горных пород одновретальной поверхности бурят измерительную, например звукометрическую, скважину 2

эквидистантно поверхности скольжения 3. В tS следующее выражение для определения ве- скважину 2 устанавливают звукометрическийличины сцепления См,

датчик 4, например геофон, перемещают его по всей длине скважины 2, производят прослущивание или магнитную запись звуковой активности породы и определяют

где См - сцепление в массиве по поверхности ослабления, мПа; ф - угол внутреннего трения по поверхности ослабления, град;

а(45-ф/2),

в) обыкновенное и специальное при условии равенства углов ф и ф внутренменно удовлетворяются обыкновенное и специальное условие предельного равновесия

CObV

+

ig V

cos(f-f2) c.osfif+2py

местоположение очага 5 разрушения, например методом засечек.

В обнаруженную область очага 5 разрушения, вкрест простирания откоса 1, бурят с его поверхности дополнительные вертикаль20

X со5ф-со5(ф+2р).5ш2р},

где (i - УГОЛ между расчетной поверхностью скольжения и поверхностью ослабления (трещиной) .

Данный способ позволяет с учетом геологического строения, прочности пород по по- ную и горизонтальную непересекающиеся 35 верхностям ослабления и условий предель

измерительные скважины 6, 7. После этого„„;,„ r.oou, нАцптппринпм мяггиш

в области очага 5 разрушения измеряют

ного равновесия в ненарушенном массиве точно определить величину сцепления массива горных пород. Использование данного способа позволит обеспечить небольшие объедействующие естественные напряжения и определяют полный тензор напряжений компонентами которого являются главные наного равновесия в ненарушенном массиве точно определить величину сцепления массива горных пород. Использование данного способа позволит обеспечить небольшие объе

пряжения ст, и аз. По значениям послед- 30 .

тить ущерб от оползневых явлений. Формула изобретения

них расчитывают показатели сцепления горной породы, по которым определяют прочностные свойства горных пород.

Расчет величины сцепления См массива горных пород производят в зависимости от следующих условий предельного равновесия

а)обыкновенное условие в однородной среде)

где ф - угол внутреннего трения, определенный в лабораторных условиях и равный натурному показателю, град;

j и б.}- главные напряжения, определенные в массиве, мПа,

б)специальное (трещиноватый массив)

СТ ff, (W . sin -a. + ( Xcos ccH- -),

i

.-. .

него трения в массиве и по поверхности ослабления, когда в некоторой области пригде См - сцепление в массиве по поверхности ослабления, мПа; ф - угол внутреннего трения по поверхности ослабления, град;

а(45-ф/2),

в) обыкновенное и специальное при условии равенства углов ф и ф внутреноткосного массива горных пород одновре следующее выражение для определения ве- личины сцепления См,

менно удовлетворяются обыкновенное и специальное условие предельного равновесия

следующее выражение для опр личины сцепления См,

CObV

+

ig V

cos(f-f2) c.osfif+2py

X со5ф-со5(ф+2р).5ш2р},

где (i - УГОЛ между расчетной поверхн скольжения и поверхностью ослабления щиной) .

„„;,„ r.oou, нАцптппринпм мяггиш

ного равновесия в ненарушенном массиве точно определить величину сцепления массива горных пород. Использование данного способа позволит обеспечить небольшие объе L J lT l 2 °.

ить ущерб от оползневых явлений. Формула изобретения

Способ определения прочностных свойств горных пород, заключающийся в том, что в массиве откоса бурят измерительную скважину, устанавливают в ней датчик, перемещают его по всей длине скважины и определяют местоположение очага разрушения массива, отличающийся тем, что, с целью повыщения достоверности за счет определения показателей сцепления породы, измерительную скважину бурят эквидистант но поверхности скольжения откоса, в последнем в область очага разрушения бурят дополнительные вертикальную и горизон- тал.ную измерительные скважины и измеряют в них значения главных напряжений, рассчитывают показатели сцепления горной породы, по которым определяют прочностные свойства горных пород.

Изобретение относится к горному делу и предназначено для определения физико-механических свойств горных пород в условиях залегания. Цель изобретения - повышение достоверности за счет определения показателей сцепления горной породы /ГП/. В крест простирания откоса 1 с горизонтальной поверхности эквидистантно поверхности 3 скольжения бурят измерительную скважину /ИС/ 2 и устанавливают в ней датчик 4. Перемещают датчик 4 по всей длине ИС 2 и определяют местоположение очага 5 разрушения. В область очага 5 разрушения с поверхности откоса 1 бурят дополнительные вертикальную и горизонтальную непересекающиеся ИС 6,7. Затем в области очага 5 разрушения измеряют главные напряжения. По значениям последних рассчитывают показатели сцепления ГП, по которым определяют прочностные свойства ГП. Изобретение позволяет обеспечить небольшие объемы вскрышных работ и значительно сократить ущерб от оползневых явлений. 2 ил.

(pus.г