Определение ожидаемой конвергенции в базисной выработке по результатам расчетов горного давления и измерений конвергенции в выемочном штреке

В данном случае исходят из того, что базисная выработка при возрастании давления ведет себя в отношении конвергенции точно так же, как выемочный штрек, с обеих сторон которого располагается угольный массив. На рис. 6.70,б и в приведены кривые повышения давления и роста конвергенции на одной из наблюдательных станций в выемочном штреке. Развитие конвергенции начинается после того, как лава приблизится к этому месту выемочного штрека на определенное расстояние, а кривая давления берет начало с величины давления, устанавливающегося в штреке при его проведении. Показанный на схеме (см. рис. 6.70, а) контур краевой части по вышележащему пласту должен означать, что горное давление перед проведением штрека было выше нормального для данной глубины. По мере приближения лавы давление и конвергенция в пункте замеров в выемочном штреке увеличиваются при сохранении линейной зависимости конвергенции от прироста давления. Благодаря этому с помощью вспомогательной биссектрисы, показанной штриховой линией, можно построить характеристику выемочного штрека.

Рассмотрим построение такой характеристики на примере (см. рис. 6.70). Расчетом установлено, что при расстоянии между лавой и пунктом замеров в выемочном штреке давление составляет 45 МПа (точка А на рис. 6.70,б). При таком расстоянии от лавы измеренная конвергенция равняется 15% начальной высоты штрека (точка В на рис. 6.70,б). Вертикальная линия, проведенная через точку С (точку пересечения горизонтальной проекции точки В с биссектрисой), пересекая горизонтальную проекцию точки А, дает точку D — первую точку характеристики штрека. Все другие точки характеристики можно найти таким же способом. Поскольку горно-геологические и горнотехнические условия в выемочном штреке и базисной выработке одинаковы, характеристика, определенная для выемочного штрека, справедлива также для базисной выработки.

В большинстве исследованных случаев базисная выработка находится в других условиях в отношении воздействия краевых частей по соседним пластам. Поэтому величину горного давления в базисной выработке требуется определять в зависимости от расстояния до лавы. Пример подобного определения изменения расчетного давления в точке 1 базисной выработки при приближении к ней лавы показан на рис. 6.70, в. При расстоянии 60 м давление составляет 53 МПа (соответственно точки G и F на рис. 6.70, в). Проекция точки F на характеристику выемочного штрека дает точку Е. Получаем, что конвергенция при давлении 53 МПа равна 20%. Если, например, по условиям эксплуатации конвергенция в базисной выработке не должна превышать 20%, то согласно характеристике (точка E на рис. 6.70,б) такая конвергенция соответствует давлению 53 МПа (точка G на рис. 6.70,в). Подобное давление установится в зоне базисной выработки при приближении к ней лавы примерно на 60 м (точка F на рис. 6.70,в). Следовательно, лаву необходимо остановить, когда ширина целика сократится до 60 м. Все измерения конвергенции выполняются в этом случае в порядке производственных наблюдений за состоянием подготовительных выработок. Согласно практическому опыту конвергенция в базисных выработках продолжается и после остановки лавы. Рассматриваемый способ пока еще не дает возможности определять ожидаемую величину последующей конвергенции.