Riscuri Geotehnice în Construcțiile Miniere

1.1. Criteriul de stabilitate n

Stabilitatea masivului de sare conform acestui criteriu se estimează în funcţie de caracteristicile geomecanice ale rocilor printr-un coeficient n dat de relaţia:

n =

7„HK1 K 2

în care : H - este adâncimea de amplasare a camerei ;

Ya - greutatea specifică aparentă ; arc - rezistenţa la compresiune monoaxială ;

^ - coeficient funcţie de gradul de fisurare.

% - coeficient al rezistenţei de lungă durată;

K - coeficient de influenţă a umidităţii;

K1 - coeficient de concentrare a tensiunilor;

K2 - coeficient de influenţă a lucrărilor adiacente, a camerelor învecinate. Încadrarea sării într-o clasă de stabilitate se face în conformitate cu tabelul 1.1.

Tabelul 1.1.

Încadrarea sării în clase de stabilitate funcţie de criteriul de stabilitate n

Coeficientul de Clasa de 4 ~ T

Coeficientul de stabilitate, n Clasa de stabilitate Aprecierea stabilităţii lucrării miniere

>1 I Lucrarea minieră este stabilă. Deplasarea rocilor u < 50 mm.

0,7 < n < 1 n Stabilitate medie, 50 < u < 100 mm. Presiunea creată de roci: P = 0,01 - 0,06 MPa

0,35 <n<0,70 m Lucrarea devine instabilă, 100 < u < 410 mm. P = 0,15 -0,2 MPa

0,25 <n<0,35 IV Grad avansat de instabilitate, 410 <u< 600 mm. P =

0,2 - 0,3 MPa

n < 0,25 V Lucrare total instabilă, deformarea sub formă de curgere vâsco-plastică P = 0,3-2MPa

Valoarea coeficientului de stabilitate n pentru sarea de la Târgu Ocna este redată în tabelul nr.1.8

1.2. Criteriul de stabilitate i

Conform acestui criteriu, evaluarea stabilităţii se face în funcţie de caracteristicile geomecanice ale sării şi de modul de deformare a acestora (tabelul 1.2). Acest criteriu este redat prin expresia:

1 =

raH

(1.2)

Aprecierea stabilităţii după criteriul de stabilitate i este redată în tabelul 1.2.

Tabelul 1.2

Aprecierea stabilităţii după criteriul de stabilitate i

Coeficient de stabilitate, i Clasa de stabilitate Condiţiile geomecanice în care se execută lucrarea minieră Deplasarea rocilor de pe contur, u [mm]

<0.2 I foarte uşoare 0

0,2 - 0,25 II uşoare <50

0,25 - 0.3 III medii 50 - 200

0,3 - 0,6 IV grele 200 - 500

>0,6 V foarte grele >500

Valorile coeficientului de stabilitate „i” sunte redate în tabelul 1.8.

1.3. Criteriul de stabilitate U

În calitate de criteriu de determinare a stabilităţii sării de pe conturul lucrării miniere se poate utiliza mărimea deplasărilor U, deplasări care se pot stabili cu relaţia:

U = KaKeKsKvKtUt (1.3.)

în care: Kn este coeficient de influenţă al înclinării şi direcţiei lucrărilor miniere faţă de stratificaţia rocilor;

Ke - coeficient funcţie de direcţia de manifestare a deplasării sării de pe contur. Valorile coeficienţilor Ka şi Ke sunt redate în tabelul 1.3.

Tabelul 1.3.

Valorile coeficienţilor Ka şi Ke

Direcţia lucrării miniere faţă de stratificaţia rocilor Valorile coeficienţilor Ka şi K^pentru diferite înclinări ale stratificaţiei, a°

20° 3

O 40° 50° 60° 70°

Ka Ke Ka Ke Ka Ke Ka Ke Ka Ke Ka Ke

Paralelă cu stratificaţia 1 0,35 0,95 0,55 0,8 0,8 0,65 1,2 0,6 1,7 0,6 2,25

Perpendiculară pe stratificaţie 0,7 0,55 0,6 0,8 0,45 0,95 0,25 0,95 0,2 0,8 0,15 0,55

Sub un unghi faţă de stratifi- caţic 0,85 0,45 0,8 0,65 0,65 0,9 0,45 1,05 0,35 1,1 0,35 0,95

Ks - coeficient de influenţă a secţiunii lucrării miniere asupra deplasării rocilor; valoarea acestui coeficient se determină cu relaţia:

KS = 0,2(2a -1) (1.4.)

în care: 2 a este deschiderea lucrării miniere ;

KV - coeficient de influenţă a camerelor învecinate.

Kv= 1 pentru lucrări miniere singulare;

Kv= 1,6 pentru lucrări miniere ce se intersectează;

Kt - coeficient de influenţă a duratei de activitate a lucrării miniere: