Στήριξη τεμαχών πετρώματος

Abstract

Η περίπτωση του διακλασμένου πετρώματος αποτελεί σύνθετο πρόβλημα σχεδιασμού. Τούτο οφείλεται στον αριθμό των επιπέδων των ασυνεχειών που είναι δύο ή και περισσότερα. Η ανάλυση της ευστάθειας γίνεται με το σχεδιασμό των στερεογραφικών προβολών των επιπέδων αυτών, τον υπολογισμό της κινούσας δύναμης των τεμαχών, των δυνάμεων αντίστασης, και τέλος της απαιτούμενης στήριξης για την αποτροπή της κατάπτωσής ή ολίσθησής τους. Τούτο απαιτεί τη γνώση των μηχανικών ιδιοτήτων των ασυνεχειών. Δίνονται σχέσεις για τον υπολογισμό της κατάλληλης στήριξης. Εφόσον το εντατικό πεδίο είναι σημαντικό, τούτο δύναται να επηρεάζει, συνήθως προς την πλευρά της οικονομίας, το απαιτούμενο μέγεθος της υποστήριξης, και προς τούτο δίνονται κατάλληλες σχέσεις. Οι χειρωνακτικές επιλύσεις ακολουθούνται από αντίστοιχες με κατάλληλους αριθμητικούς κώδικες. Ακολουθούν λυμένα παραδείγματα ανάλυσης και επιλογής της απαιτούμενης στήριξης, καθώς και προβλήματα εξάσκησης για διάφορες περιπτώσεις υπόγειων ανοιγμάτων.

The case of jointed rock constitutes a complex design problem due to the presence of two or more discontinuity sets. Stability analysis is performed by designing the stereographic projections of these discontinuity planes, calculating the driving forces acting on the blocks, the resisting forces, and finally the required support to prevent their collapse or sliding. This process requires knowledge of the mechanical properties of the discontinuities. Equations are provided for the calculation of appropriate support. When the stress field is significant, it may affect—usually in favor of economy—the required size of the support, and relevant equations are provided for this adjustment. Manual solutions are complemented by corresponding numerical methods using suitable computational codes. The chapter includes worked examples of analysis and selection of the required support, as well as practice problems for various underground opening scenarios.