Геомеханика. Лекция 1

Содержание

Слайд 2

При подземной разработке месторождений полезных ископаемых, строительстве подземных сооружений различного назначения и

При подземной разработке месторождений полезных ископаемых, строительстве подземных сооружений различного назначения и
других технологических операциях в массиве горных пород необходимо знать его поведение, чтобы обеспечить устойчивость горных выработок или вызвать обрушение участков массива и управлять этими процессами.

Слайд 3

Механические свойства пород, составляющих подземные мас­сивы, во многом определяются геологическими условиями. Суще­ствуют

Механические свойства пород, составляющих подземные мас­сивы, во многом определяются геологическими условиями. Суще­ствуют
самые разнообразные породы — от плывунов до весьма крепких. В зависимости от конкретного вида породы механиче­ские свойства их могут быть различны. Причем это различие выражается не только в значениях механических констант, но и в качественных характеристиках их поведения.

Слайд 4

Рассмотрим несколько подробнее механические свойства гор­ных пород.

Горная порода — это природное

Рассмотрим несколько подробнее механические свойства гор­ных пород. Горная порода — это природное
образование, состо­ящее из минералов более или менее постоянного состава для дан­ного геологического тела.

Минералы — это химические соедине­ния, которые могут быть твердыми (рудные минералы), жидкими (вода, нефть, ртуть) или газообразными (природный газ).

Слайд 5

Упругие свойства пород вместе с плотностью р определяют их динамические свойства —

Упругие свойства пород вместе с плотностью р определяют их динамические свойства —
способности к распространению волн упругих деформаций. Это волны уплотнения — разрежения (Р — волны) и волны распространения сдвиговых деформаций (S — волны). Скорости распространения этих волн в горных породах встречаются в пределах: СР = 0,8 - 7 км/с, Cs — 0,5 - 5 км/с.

Слайд 6

В качестве примеров усредненных значений физических свойств для распространенных минералов можно привести

В качестве примеров усредненных значений физических свойств для распространенных минералов можно привести
данные лабораторных испытаний, приведенных в таблице 1.

Слайд 7

Таблица 1
Средние значения физических свойств некоторых минералов

Таблица 1 Средние значения физических свойств некоторых минералов

Слайд 8

Геомеханика изучает механическое поведение горных пород по влиянием естественных и механических нагрузок.

Естественные

Геомеханика изучает механическое поведение горных пород по влиянием естественных и механических нагрузок.
нагрузки - нагрузки гравитационного поля и остаточных напряжений тектонических процессов.

Нагрузка гравитационного поля –

; т/м

- средняя плотность толщи налегающих пород (т/м

)

)

(

- глубина работ (м)

т/м

т/м

м

γН - вес подработанной толщи.

Слайд 9

Массив горных пород – участок связных пород земной коры, состоящий из блоков

Массив горных пород – участок связных пород земной коры, состоящий из блоков
различных форм и размеров. Понятие массива горных пород ограничивается объемом, в пределах которого оказывается влияние одной или нескольких выработок, в некоторых случаях шахтного поля, в пределах которого выполнены горные работы.

Слайд 10

Горные породы в зависимости от изменчивости свойств делятся на:

- однородные;

Горные породы в зависимости от изменчивости свойств делятся на: - однородные; -

- неоднородные.
-изотропные;
- анизотропные:
- однородно анизотропные;
- неоднородно анизотропные.

Слайд 11

Однородные – породы, имеющие на всех участках одинаковое строение и во всех

Однородные – породы, имеющие на всех участках одинаковое строение и во всех
точках одинаковые свойства.
Изотропные – породы, свойства которых по направлению существенно не меняются.
Однородно анизотропные – породы, свойства которых существенно отличаются по направлениям и практически мало меняются в пределах направления.

Слайд 12

Неоднородно анизотропные – породы, свойства которых заметно отличаются по направлениям и пределах

Неоднородно анизотропные – породы, свойства которых заметно отличаются по направлениям и пределах
направления, характерно породам магматического происхождения.


- показатель свойств (предел прочности на сжатии)

- среднее значение показателя по направлению

- длина выработки


- частные значения показателя


Слайд 13

В породах осадочного происхождения, в ряде случаев отмечено соотношение

- модуль упругости

В породах осадочного происхождения, в ряде случаев отмечено соотношение - модуль упругости

Слайд 14

Неоднородно анизотропные породы.

- показатель свойств (предел прочности на сжатии)

- среднее значение

Неоднородно анизотропные породы. - показатель свойств (предел прочности на сжатии) - среднее
показателя по направлению

- длина выработки


- частные значения показателя

где

напряжение, (сжимающие или растягивающие);

относительная деформация

Имя файла: Геомеханика.-Лекция-1.pptx
Количество просмотров: 29
Количество скачиваний: 0