SU1010272A1 - Bed for simulating shifting of rock when filling-up excavated space - Google Patents

Bed for simulating shifting of rock when filling-up excavated space Download PDF

Info

Publication number
SU1010272A1
SU1010272A1 SU813385276A SU3385276A SU1010272A1 SU 1010272 A1 SU1010272 A1 SU 1010272A1 SU 813385276 A SU813385276 A SU 813385276A SU 3385276 A SU3385276 A SU 3385276A SU 1010272 A1 SU1010272 A1 SU 1010272A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
beams
stand
gap
elastic base
filling
Prior art date
Application number
SU813385276A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Сергеевич Ведяшкин
Салим Капанович Магрупов
Original Assignee
Всесоюзный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Горной Геомеханики И Маркшейдерского Дела
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Всесоюзный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Горной Геомеханики И Маркшейдерского Дела filed Critical Всесоюзный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Горной Геомеханики И Маркшейдерского Дела
Priority to SU813385276A priority Critical patent/SU1010272A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1010272A1 publication Critical patent/SU1010272A1/en

Links

Abstract

1. СТЕНД ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ СДВИЖЕНИЙ ГОРНЫХ ПОРОД ПРИ ЗАКЛАДКЕ ВЫРАБОТАННОГО ПРОСТРАНСТВА, содержащий упругое основание, выполненное из отдельных балочек и опорных призм, и опорную раму, отличающийс  тем, что, с целью обеспечени  возможности имитации выемки пласта 8 /воспроизведением реакции закладочного массива, опорные призмы выполнены подвижными в вертикальной плоскости относиi тельно рамы, котора  снабжена податливыми элементами, установленными с зазором между ними и балочками упругого основани . (Л CZ ю 1C1. STAND FOR MODELING MOVEMENTS OF MOUNTAIN ROCKS DURING A LAYER OF A DEVELOPED SPACE, containing an elastic base made of separate balconies and support prisms, and a support frame, characterized in that, in order to provide the possibility of imitating a dredged formation 8 / reproducing the backfill response, optometa is capable of simulating the excavation of the reservoir 8 / reproducing the response of the backfill array. made movable in a vertical plane relative to the frame, which is provided with compliant elements installed with a gap between them and the beams of the elastic base. (L CZ Yu 1C

Description

2. Стенд по п. 1, 1 тличаю щ и и с   тем, что зазор между белочками и податливыми элементами2. The stand according to claim 1, 1 is different from the fact that the gap between squirrels and malleable elements

равен в масштабе модели величине конвергенции до возведени  закладочного массива.equal in scale of the model to the value of convergence prior to the construction of the backfill array.

1one

Изобретение относитс  к горной промышленности и предназначаетс  дл  моделировани  сдвижений при ведении горных работ с закладкой выработанного пространства. Изобретение может быть преимущественно использовано в угольной и горнорудной промышленности дл  исследовани  вли ни  закладки на развитие деформаций подработанной толщи горных пород и земной поверхности.The invention relates to the mining industry and is intended to simulate displacements in the conduct of mining with the laying of the goaf. The invention can be advantageously used in the coal and mining industries to study the influence of the bookmark on the development of deformations of the undermined rock mass and the earth surface.

Известен плоский горизонтальный стенд, подвижное основание которого состоит из отдельных пластинсекций . Кажда  секци , независимо от других секций, перемещаетс  по верти1 -али одним винтовым домкратом , закрепленным в неподвижном дне стенда tl3.Known flat horizontal stand, the movable base of which consists of separate plate sections. Each section, independently of the other sections, is moved along the vertical 1 or one screw jack fixed in the fixed bottom of the stand tl3.

Однако такой стенд не позвол ет моделировать сдвижение горных пород при отработке пласта с закладкой выработанного пространства.However, such a stand does not allow simulating the displacement of rocks during the mining of a seam with the laying of a goaf.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл |етс  плоский горизонтальный стенд, основание- которого; состоит из отдельных упругих балочек, свободно лежащих на опорных призмах, жестко закрепленных на несущей раме f2The closest to the proposed technical essence is a flat horizontal stand, the base of which is; consists of individual elastic beams, lying freely on the support prisms, rigidly fixed on the supporting frame f2

Недостатком известного стенда  вл етс  то, что само основание не позвол ет имитировать выемку пласта и воспроизводить .реакцию закладочного массива. Очистные работы на таком стенде имитируютс  путем циклической выемки сло  модели, воспроизвод щего угольный пласт. При имитации работ с закладкой на место вынутого сло  необходимо вводить ( тоже циклично ) слой из податливого материала/, деформаци  которого под нагрузкой должна (с учетом масштаба моделировани  ) соответствовать усадке закладочного массива под давлением от веса пород покрывающей.толщи.The disadvantage of the known stand is that the base itself does not allow to imitate the excavation of the reservoir and to reproduce the reaction of the backfill array. The cleaning works on such a stand are simulated by cyclically excavating the model layer reproducing the coal seam. When imitating work with laying in place of the removed layer, it is necessary to introduce (also cyclically) a layer of ductile material /, the deformation of which under load must (taking into account the scale of modeling) correspond to the shrinkage of the filling mass under pressure of the weight of the rock covering the thickness.

Цель изобретени  - обеспечение возможности имитации выемки пласта с воспроизведением реакции закладочного массива.The purpose of the invention is to provide the possibility of simulating a formation excavation with reproduction of the reaction of the backfill array.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в стенде дл  моделировани  сдвижений горных пород при закладке выработанного пространства, содержащем упругое основание, выполненное из отдельных балочек иThis goal is achieved by the fact that in the stand for modeling displacements of rocks while laying the worked-out space containing an elastic base made of individual beams and

опорных призм, и опорную раму, опорные призмы выполнены подвижными в вертикальной плоскости относительно рамы, котора  снабжена податливыми элементами,, установленными с зазором между ними и булочками упругого основани .the supporting prisms, and the supporting frame, the supporting prisms are made movable in a vertical plane relative to the frame, which is provided with compliant elements mounted with a gap between them and the buns of the elastic base.

При этом зазор между балочками и податливыми элементами равен вAt the same time the gap between the beams and the pliable elements is equal in

0 масштабе модели величине конвергенции до возведени  закладочного массива .The scale of the model is the magnitude of convergence prior to the construction of the backfill array.

На фиг. 1 изображен фрагмент предлагаемого стенда} на фиг. 2 gl разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 тарировочные графики.FIG. 1 shows a fragment of the proposed stand} in FIG. 2 gl section A-A in FIG. one; in fig. 3 calibration charts.

Стенд содержит отдельные упругие балочки 1 (фиг. 1 и 2), опирающиес  по кра м на опорные призмы 2, выполненные с направл ющими 3, которые опираютс  на винты 4. Винты 4 ьгреп тс  к опорной раме 5 с помощью швеллерной балки б, имеющей отверсти  7 дл  направл ющих 3. На опорной раме 5 закреплены податливые элементы 8 и втулка 9 с винтом 10 дл  креплени  индикатора 11 часового типа. Стержень .12 одним кольцомжестко закреплен из балочке 1, другим упираетс  в ножку индикатора 11. Зазор 13 между балочкой 1 и податливым элементом 8 равен в масштабе величине конвергенции до воздействи  нагрузки на закладочный массив. Сечение бало5 ®к 1 и положение податливых элементов 8 на опорной раме 5 выбирают таким образом, чтобы изгиб ба . лочек 1 при опирании на податливые , элементы В был несущественным. . Пример. Перед закладкой модели 14 на стенде (фиг. 1 и 2 )The stand contains individual elastic beams 1 (Figs. 1 and 2) resting along the edges on supporting prisms 2, made with guides 3 which rest on screws 4. Screws 4 fix to support frame 5 using a channel beam B having openings 7 for guides 3. Compatible elements 8 and sleeve 9 with screw 10 are fixed to the support frame 5 for fastening the dial indicator 11. Pin .12 is rigidly fastened with one ring from beam 1, and rests against the indicator stem 11 with another. The gap 13 between beam 1 and compliant element 8 is equal in scale to the convergence value before the load on the filling mass. The cross section of the ball 5 ® 1 and the position of the compliant elements 8 on the support frame 5 is chosen so that the bending of the ba. Lots 1 when leaning on the pliable, elements B was insignificant. . Example. Before laying the model 14 on the stand (Fig. 1 and 2)

упругие балочки 1 тарируютс  под нагрузкой дво ко: при опирании на призмы 2., при опирании на податливые элементы 8. По данным тарировокelastic beams 1 are calibrated under load for two: when supported by prisms 2., when supported by compliant elements 8. According to the calibration data

стро тс  графики в координатах:charts are plotted in coordinates:

прогиб балочек - дЕ, давление - Р (отрезок ОА на фиг. 3) и опускание балочек -Д, давление-Р(крива  ВС на фиг. 3). Величину зазораdeflection of beams - DE, pressure - P (cut OA in Fig. 3) and lowering beams - D, pressure-P (curve BC in Fig. 3). Gap size

0 13 (фиг. 2) с помощью винтов 4 устанавливают такой, что она в масштабе равна величине конвергенции до воздействи  на закладочный массив давлени  .от веса пород кровли, котора  по данным натурным наблюдений складываетс  из сближений почвы-кровли в зоне опорного давлени  - ЬдСФиг. 3), в призабойной зоне -.h , и в выработанном пространстве за счет неполноты его заложени  - h2«0 13 (Fig. 2) using screws 4 is set such that it is on a scale equal to the convergence value before the filling mass is affected by the pressure from the weight of the roof rocks, which, according to field observations, is made up of soil-roof approximations in the reference pressure zone - SFS . 3), in the bottomhole zone -.h, and in the developed space due to the incompleteness of its foundation - h2 "

Имитаци  выемки пласта производитс  следующим образом; The excavation is simulated as follows;

При опускании посредством винтов 4 опорных призм 2 на величину более ho (Фиг.2), балочка 1 свободно.ложитс  на податливые элементы 8. В дальнейшем балочки 1 передают давление от веса пород опускающейс  кровли на податливые элементы 8, закономерность деформировани  которых аналогична компрессионной кривой закладочного массива в . Последовательное опускание балочек 1 моделирует подвигание очистного забо . При этом по прогибу балочек 1, опирающихс  на опорные призмы 2, по тариЕ овочному графику (ОА фиг. 3) определ ют величину опорного давлени , а по величине опускани  балочек 1, опирающихс  н податливые элементы 8, наход т (по графику ВС{фиг. 3) величину давлени  на закладочный массив и по полученным результатам стро т график давлени  (фиг, 1). Податливые элементы 6(фиг.1) могут быть выполнены из упругого или.в зко-пластического материала. В первом случае деформирование элемента 8 в . виде кривой ВС (фиг. 3) достигаетс  за счет увеличени  площади кон ..:iSZI2Sni; : /When lowering by means of screws 4 supporting prisms 2 by an amount greater than ho (Fig. 2), beam 1 is loosely applied to compliant elements 8. Subsequently, beams 1 transfer pressure from the weight of the rocks of the descending roof to compliant elements 8, the pattern of deformation of which is similar to a compression curve backfill array in. Sequential lowering of the beams 1 simulates the movement of the clearing face. At the same time, the deflection of the beams 1 supported on the support prisms 2 determines the value of the reference pressure according to the tally diagram (OA of FIG. 3), and the lowering of the beams 1 supported by the compliant elements 8 is found (according to BC {fig 3) the amount of pressure on the filling mass and based on the results obtained, the pressure is plotted (FIG. 1). The pliable elements 6 (Fig. 1) can be made of an elastic or visco-plastic material. In the first case, the deformation of the element 8 in. the shape of the BC curve (Fig. 3) is achieved by increasing the area of the end ..: iSZI2Sni; : /

такта элемента 8 е балочкой 1 по . мере возрастани  давлени , например при выполнении элемента в виде шарового сегмента (фиг. 1 и 2).measure element 8 e beam 1 to. as the pressure increases, for example, when the element is in the form of a spherical segment (Fig. 1 and 2).

Преимуществом предлагаемого устройства  вл етс  обеспечение возможности имитации выемки пласта с воспроизведением реакции закладочного массива. В то врем  как в известном стенде основание позвол ет The advantage of the proposed device is the provision of the possibility of simulating a formation excavation with reproduction of the reaction of the filling mass. While in a well-known stand, the base allows

0 только измер ть давление на почву пласта.0, only measure the pressure on the soil of the formation.

Использование предлагаемого устройства позволит ускорить проведение и повысить .эффективность исслеs дований по установлению вли ни  параметров закладочных на деформирование подработанной толщи поскольку становитс  возможным моделирование в масштабах 1:100, 1:200 всей толщи горных пород The use of the proposed device will allow speeding up and improving the efficiency of research on determining the effect of backfill parameters on the deformation of the subsurface strata, since modeling at a scale of 1: 100, 1: 200 becomes possible for the entire thickness of rocks.

0 вплоть до земной поверхности.0 down to the earth's surface.

Экономический эффект от использовани  предлагаемого устройства заключаетс  в снижении затрат наThe economic effect of using the proposed device is to reduce the cost of

с проведение натурных наблюдений, достигающих в насто щее врем  около 5 тыс,уб. в год путем частичной их Зс1мены лабораторными экспериментами .carrying out field observations, currently reaching about 5 thousand, ub. per year by partially using laboratory experiments.

Изобретение предполагаетс  использовать при проведении лабораторных экспериментов,  вл ющихс  составной частью комплексных исследований , направленных на разработку рекомендаций по применению закладкиThe invention is intended to be used in laboratory experiments, which are an integral part of comprehensive studies aimed at developing recommendations for the use of bookmarks.

5 дл  охраны сооружений в угольных бассейнах страны.5 for the protection of facilities in the coal basins of the country.

Claims (2)

1. СТЕНД ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ СДВИЖЕНИЙ ГОРНЫХ ПОРОД ПРИ ЗАКЛАДКЕ ВЫРАБОТАННОГО ПРОСТРАНСТВА, содержащий упругое основание, выполненное из отдельных балочек и опорных призм, и опорную раму, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности имитации выемки пласта 8 воспроизведением реакции закладочного массива, опорные призмы выполнены подвижными в вертикальной плоскости относи’тельно рамы, которая снабжена податливыми элементами, установленными с зазором между ними и балочками упругого основания.1. STAND FOR MODELING MOVEMENTS OF ROCKS WHEN INSTALLING THE EARNED SPACE, containing an elastic base made of separate beams and support prisms, and a support frame, characterized in that, in order to simulate the excavation of the formation 8 by reproducing the reaction of the filling array, the support prisms are made movable in the vertical plane relative to the frame, which is equipped with malleable elements installed with a gap between them and the beams of the elastic base. §§ 2. Стенд по π. 1, ν т л и ч а - равен в масштабе модели величине ю щ и й с? я тем, что зазор между конвергенции до возведения закладочбалочками и податливыми элементами ного массива.2. Stand by π. 1, ν t l and h a - is equal in scale of the model to I mean that the gap between convergence before erection of bonded beams and malleable elements of the massif.
SU813385276A 1981-12-04 1981-12-04 Bed for simulating shifting of rock when filling-up excavated space SU1010272A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813385276A SU1010272A1 (en) 1981-12-04 1981-12-04 Bed for simulating shifting of rock when filling-up excavated space

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813385276A SU1010272A1 (en) 1981-12-04 1981-12-04 Bed for simulating shifting of rock when filling-up excavated space

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1010272A1 true SU1010272A1 (en) 1983-04-07

Family

ID=20993563

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813385276A SU1010272A1 (en) 1981-12-04 1981-12-04 Bed for simulating shifting of rock when filling-up excavated space

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1010272A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2679767C1 (en) * 2016-04-29 2019-02-12 Китайский Университет Горного Дела И Технологии Calculation method of support parameters of the transitional support of clearing barrier of the mixed type when using the bookmark and mechanized support

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Козлов В.П. Сб. Надшахтное строительство. Донецк, ДонНИИ, 1961, № 2, с. 42. 2. Козина A.M. Методическое руководство по формовке и отработке крупномасштабных моделей из эквивалентных материалов. М., 1975,с. 27. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2679767C1 (en) * 2016-04-29 2019-02-12 Китайский Университет Горного Дела И Технологии Calculation method of support parameters of the transitional support of clearing barrier of the mixed type when using the bookmark and mechanized support

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Ivanovic et al. On identification of damage in structures via wave travel times
Gori et al. Constraining primary surface rupture length along the Paganica fault (2009 L’Aquila earthquake) with geological and geodetic (DInSAR and GPS) data
CN109765110A (en) A kind of experimental rig and test method of the fracture of simulation top plate rock beam
Tseng et al. Deformation of landslide revealed by long-term surficial monitoring: A case study of slow movement of a dip slope in northern Taiwan
Van Balen et al. A new multilayered model for intraplate stress‐induced differential subsidence of faulted lithosphere, applied to rifted basins
SU1010272A1 (en) Bed for simulating shifting of rock when filling-up excavated space
Endignoux et al. Forward modeling of the southern Apennines
Pedrera et al. Fault and fold interaction during the development of the Neogene-Quaternary Almería-Níjar basin (SE Betic Cordilleras)
Wyatt et al. Comparing tiltmeters for crustal deformation measurement–A preliminary report
Houhou et al. Three-dimensional back-analysis of an instrumented shallow tunnel excavated by a conventional method
Smith Three-dimensional morphology and connectivity of stylolites hyperactivated during veining
Franklin The monitoring of structures in rock
Petro et al. Recent tectonics and slope failures in the Western Carpathians
Hrubesova et al. Geotechnical monitoring and mathematical modelling in medieval Mine Jeronym (Czech Republic)
Vavryčuk et al. Azimuthal variation of Pg velocity in the Moldanubian, Czech Republic: observations based on a multi-azimuthal common-shot experiment
Zhang et al. Laboratory experimental study on pumping-induced earth fissures
Matsuta et al. The slip-rate along the northern Itoigawa-Shizuoka tectonic line active fault system, central Japan
Jackson et al. Asynchronous ground motion caused by local geological conditions, and its implication for building design
Cabaniss The measurement of long period and secular deformation with deep borehole tiltmeters
RU2586991C2 (en) Face equipment with cable levelling units laid between downhole conveyor and frames of shield support
CN213632088U (en) Colliery is surveyed and is used gradiometer
Haneberg et al. Tilts, strains, and ground-water levels near an earth fissure in the Mimbres Basin, New Mexico
Likar et al. Time-dependent back analysis of a multianchored pile retaining wall
Jones et al. Computer prediction of ground movements due to mining subsidence
RU1778213C (en) Method for determining vertical deformation of ground mass