Способ определения влияния сдвижений на подрабатываемую земную поверхность

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ИДЕТЕЛЬСТВ ВТОРСКОМ свид-ву -(21) 2914613(22-03 Е 21 С 39/00 удорственный ном 01.82. Бюллетень3ия описания 28.01.82 3) УДК 622.23 (088.8) делам нзоорвтеннн н открытий 72) Авторы изобретен и ляхецкий ма инии щ щье,ъ.атъющал,.1шейдерского дел а Трудового Кр т горной геоме ого 3 Всесоюзныи ордесследовательский инсти 71) Заявитель ники и ма(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЛИЯНИЯ СДВИЖЕНИ НА ПОДРАБАТЬ)ВАЕМУЮ ЗЕМНУЮ ПОВЕРХНОСТЬ способаобъемания котить, грластова нласта вудаетсяпрофилжений отляютсярые отмых дляжени й. тся к горнои промышгеомеханике, и может и исследовании прох пород для защиты влияния горных разИзобретение относи ленности, а именно к быть использовано п цесса сдвижения горн объектов от вредного работок. ен способ измерениящений слоев горных поработки с помощью измвключающий бурениених измерительных анкерительных анкеров сние деформаций окьные анкеры пластовиля укорачиванию итанг 1.атком этого способа яень трудоемкий. Целью изобретения является повышение надежности защиты сооружений путем выявления сдвижений по напластованию.Поставленная цель достигается тем, что закладывают дополнительные реперы по профильным линиям, расположенным над выходами разрабатываемого и вышележащего пластов в направлении простирания пласта на участке, определяемом от проекции на земную поверхность границы оЧистной выработки в сторону выработанного пространства на расстоянии Нор с 1 д ц и в сторону целика - на расстоянии Нср с 1 дЮО,вляется то,ения влиямую земпрокладку ым простьды, закие исходИзвестен также спо ия сдвижений на по ую поверхность, вкл рофильных линий над анством в главных с адку реперов по ним ой серии наблюдений соб определ драбатывае ючающийвыработанн чениях мул и проведен Из вест ций и сме горной вы анкеров,тановку в вание изм фиксирова измери тел удлинению керных ш Недо ст что он оч(23) Приоритет -Опубликовано 23Дата опубликова деформарод вокруг ерительных шпуров, усеров, склеипородой и ружающих породы по изгибу анНедостатком этогочто из-за большогорегулярность выполнепрактически осуществния сдвижений по наплении простирания пслучаев установить неполучаемые на такихграницы влияния сдвися очистного забоя явми параметрами, котостатических, используероса об охране соору является то, наблюдений, орых трудно аницы влияию в направбольшинстве Кроме того, ьных линияхдвижущего- динамическиличаются от решения воп 89 о 9483где Н, - средняя глубина очистной вырасрботки, м;Ч - угол полных сдвижений в направлении простирания пласта, град;5 - граничный угол сдвижений в наоправлении простирания пласта,град,при этом длину профильной линии определяют по зависимости1 - Н(с 1 дА - с 1 д у ) + Ь с 1 К 9,где Н - глубина до верхней границыочистной выработки, м;- угол падения пласта, град;у - угол сдвижения со стороны восстания пласта, град;Ь - мощность наносов, м;% - угол сдвижения в наносах, град,а после окончания процесса сдвижения проводят повторную серию наблюдений и посмещениям реперов судят о параметрах сдвижений по напластованию. На фиг. 1 изображен схематический гео-., логический разрез перпендикулярно направлению простирания разрабатываемого пласта, залегающего под углом 1; на фиг. 2 - план очистной выработки; на фиг. 3 - то же, вертикальный разрез по простиранию.Способ осуществляется следующим образом.Зная конечное положение границы 1 по восстанию и 2 - по простиранию очистной выработки 3 на плане горных работ и на разрезе пласта перпендикулярно направлению простирания, определяют размер участка на земной поверхности по направлению простирания пласта, на котором будут заложены короткие профильные линии 4, и их длину.Размер участка по направлению простирания суммируется из двух частей 5 и 6 откладываемых от точки 7 проекций на земную поверхность границы 2 очистной выработки 3 и равных соответственно Нср с 1 др в сторону очистной выработки 3 и Нср с 1 д 8 в сторону целика 8, где Нр - средняя глубина очистной выработки 3, м; р - угол полных сдвижений 9 в направлении простирания пласта, град; 5 - граничный угол сдвижения 10 в направлении простирания пласта.Длина профильной линии 4 определяется по зависимости1 = Н(с 1 дА - с 1 д у ) + Ь с 1 р, где Нв - глубина до верхней границы 1 очистной выработки, 3, м;- угол падения пласта 8, град; у - угол сдвижения 11 со стороны восстания пласта, град; Ь - мощность наносов 12 1 мощность покрывающих пород), м; у - угол сдвижения 13 в наносах.На фвт. 2 обозначен выход пласта 14 под наносы,Определйв проектное положение и размеры коротких профильных линий, осу 310 Способ опробован на шахте Буланаш - 2/5 Буланашского месторождения, где отрабатывался пласт угля, залегающий под углом 43 - 58 на глубине 130 в 2 м.На наблюдательной станции, кроме двух профильных линий перпендикулярно направлению простирания и одной - по направлению простирания, расположенных в главном сечении мульды, было заложено 7 дополнительных линий по 10 реперов, Повторной серией наблюдений, проведенной при закончившемся процессе сдвижения, получено, что в результате выемки угольного пласта возникли сдвижения по напластованию, проявившиеся на земной поверхности в виде ступеньки, расположенной над выходом под наносы разрабатываемого пласта. Величина ступеньки в створе границы очистных работ составила 140 мм, деформации растяжения земной поверхности - 4 мм/м, что представляет опасность для наземных сооружений. Сдвижения по напластованию распространились в сторону неотработанной части пласта на расстояние 12 м, что составляет 0,7 Нр. ЪО 2 Зе зз Для получения этих параметров по учащенным наблюдениям пришлось бы провести 12 серий через каждый месяц. Как показывает опыт, на проведение наблюдений на обычной станции бригада из трех человек затрачивает времени не менее одного дня на полевые измерения и столько же - на их камеральную обработку. Увеличение количества реперов и профильных линий приводит к увеличению продолжительности наблюдений примерно на один рабочий день, но ,зато сокращение количества серий наблюдений снижает общие затраты времени. Следовательно, затраты труда на данной станции снизились с 72 до 18 человеко-дней, т. е. в 4 раза.Если оценить дневную стоимость труда одного наблюдателя в 10 руб., то экономия составит 540 руб,Кроме того, применение предлагаемого способа повышает надежность определения параметров сдвижений по напластованию, .так как здесь получаются не динамические их значения, а статические, которые и должны использоваться. ао 45 юв Я ществляют вынос их в натуру известным маркшейдерским способом и производят закладку реперов, после чего поступают к производству инструментальных наблюдений.При таком расположении профильных линий для получения статических границ и величин сдвижений по напластованию не требуется проводить систематических, учащенных во времени, наблюдений, а достаточно, кроме исходной серии провести еще одну, - после окончания процесса сдвижения,899948 при этом длину профильной линии определяют по зависимостиСпособ определения влияния сдвижений на подрабатываемую земную поверхность, включающий прокладку профильных линий над выработанным пространством в главных сечениях мульды, закладку реперов по ним и проведение исходной серии наблюдений за смещением реперов, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности защиты сооружений путем выявления сдвижений по напластованию, закладывают дополнительные реперы по профильным линиям, расположенным над выходами разрабатываемого и вышележащего пластов в направлении простирания пласта на участке, определяемом от проекции на земную поверхность границы очистной выработки в сторону выработанного пространства на расстоянии Н с 1 дц, и в сторону целика - на расстоянии Нср с 1 д 5,где Нр - средняя глубина очистной выработки, м;Ч - угол полных сдвижений в направзлении простирания пласта, град;Б, - граничный угол сдвижений в направлении простирания пласта, град; где Н - глубина до верхней границыочистной выработки, м;- угол падения пласта, град;- угол сдвижения со стороны восстания пласта, град;- мощность наносов, м;10 ч - угол сдвижения в наносах, град,а после окончания процесса сдвижения проводят повторную серию наблюдений и посмещениям реперов судят о параметрах сдвижений по напластованию.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство ФРГ2062688, кл. Е 21 С 39/00, 1973.202. Инструкция по наблюдениям за сдвижением земной поверхности и подрабатываем ыми сооружениями на угольных и сланцевых месторождениях, Л., ВНИМИ, 1958, с. 8 - 11 (прототип).899948 г.5 л.пкас инаК шева коми и от шская од, у д, 4/5 ектная 1130 лиал Редактор С. Патру Заказ 12134/49 ВНСоставитель Техред А. Бо Тираж 623 ИПИ Государственного по делам изобретенийМосква, Ж - 35, Рау ППП Патент, г. Ужго ета С крытий наб.,л. Пр