Kraków, 08.01.2015
AKADEMIA GÓRNICZO – HUTNICZA
im. Stanisława Staszica w Krakowie
Geomechanika – laboratorium „Wskaźnik Wet"
Imię Nazwisko
Wydział
Rok
Grupa
Numer
Aleksander Mazurek
GiG
3
Ćw 3/1
7
Data
Ocena
Podpis
1. Część teoretyczna
Odprężenie oznacza zjawisko dynamiczne spowodowane wstrząsem górotworu. W wyniku odprężenia wyrobisko lub jego odcinek ulega uszkodzeniu, nie powodując utraty jego funkcjonalności i pogorszenia warunków bezpieczeństwa.
Tąpnięcie oznacza zjawisko dynamiczne spowodowane gwałtownym wyładowaniem energii sprężystej nagromadzonej w górotworze, w wyniku którego wyrobisko lub jego odcinek uległa zniszczeniu lub uszkodzeniu, w następstwie czego nastąpiła całkowita lub częściowa utrata jego funkcjonalności lub bezpieczeństwa jego użytkowania. Zjawisko tąpnięcia powoduje więc zniszczenie struktury skał stropu, spągu lub pokładu z równoczesnym przemieszczeniem skał do wyrobiska oraz uszkodzenie obudowy i maszyn znajdujących się w wyrobisku.
Skały dzielimy na: - tąpliwe - wydzielające energię kinetyczną podczas zniszczenia - nie tąpliwe - rozpadające się łagodnieTąpania ze względu na miejsce występowania można je podzielić :
-stropowe-pokładowe-spągowe
Klasyfikacja skłonności do tąpań węgla:
Wet < 2,0 – węgiel nieskłonny do tąpań
2,0 < Wet < 5,0 – węgiel słabo skłonny do tąpań
Wet > 5,0 – węgiel skłonny do tąpań
Wstrząs górotworu oznacza wyładowanie energii nagromadzonej w górotworze, objawiające się drganiem górotworu i zjawiskami akustycznymi, nie powodującymi pogorszenia funkcjonalności wyrobisk i bezpieczeństwa ich użytkowania. Odczuwalne są na powierzchni terenu, czasami powodując uszkodzenia budynków i innych obiektów na niej.2. WzoryPole przekroju początkowego próbki S:S=a*b
Naprężenie ϭ ϭ=PSP - siła [N]S – pole powierzchni przekroju początkowego próbki [mm2]
Odkształcenie ε
εob=∆lobh
∆lob - średnie skrócenie próbki przy obciążaniu [mm]h - wysokość początkowa próbki [mm]Wskaźnik energetyczny naturalnej skłonności do tąpań WetWet=ΦspΦstΦst=Φc-Φsp
3. ObliczeniaPróbka nr 2a/1Miejsce pobrania KWK Jas-Mos, pokł 510/1, chodnik badawczy ść. 20
Wymiary próbki: [mm]
Siła niszcząca Pkr [kN]
Pole powierzchni przekroju początkowego S [mm2]
a
51,5
15,3
2600,75
b
50,5
h
103
Lp.
Siła
Obciążanie
Odciążanie
Naprężenie
[kN]
[0,01mm]
[mm]
[-]
[MPa]
∆l1
∆l2
∆l3
∆lob
εob
∆lod
εod
ϭ
1
0,20
0
0,00
0,00000
25
21
0,24
0,00230
0,08
2
2,00
22
20
23
0,22
0,00210
36
32
43
roczonek1