Вестник Кольского научного центра РАН. 2017, №1.

А. В. Ловчиков, С. Н. Савченко Для более точного определения характера расположения и величин напряжений в целиках построены картины изолиний в области целиков 20x20 м2 с шагом 1x1 м2. Исследования выполнены в двух вариантах: а) между очистными выработками и штреком имеются два целика (над- и подштрековый); б) надштрековый целик отработан. Картины распределения напряжений в целиках показаны на рис. 3. Из рис. 3, а, видно, что напряжения c x изменяются от 0 (на вертикальных стенках выработок) до -57 МПа в кровле и почве штрека. В целиках напряжения c x находятся в пределах 0-25 МПа. Картина распределения вертикальных напряжений c y в целиках показана на рис. 3, б, из которого видно, что в целиках наибольшие значения c y находятся в пределах -(5 0 -6 0 ) МПа. Наиболее точные значения c y (их числовых распечаток) следующие: -72,7 МПа в левой стенке надштрекового целика, 58,6 МПа в правой стенке подштрекового целика. Если сравнить эти напряжения с величиной cy= jH (при Н=200 м), то получим 10-кратную концентрацию напряжений от действия собственного веса пород. Распределение напряжений в окрестности штрека в случаеотработки надштрекового целика показано на рис. 4, а и б. Рис. 3. Распределение горизонтальных сх (а) и вертикальных cy (б) напряжений в околоштрековых целиках Характер распределения горизонтальных напряжений вокруг штрека при удалении надштрекового целика показан на рис. 4, а. Горизонтальные напряжения в целике значительно увеличились — до -4 0 (в целике) и до -9 0 МПа (в кровле и почве штрека). Иначе говоря, в кровле и почве штрека концентрация горизонтальных напряжений ах = 3Тх. Эти напряжения близки к пределу прочности пород при одноосном сжатии, что в естественных условиях может привести к разрушению пород в динамической форме. В удаленных от целиков зонах распределение вертикальных напряжений с у практически не изменилось. Существенные величины приобретают вертикальные напряжения су в оставшемся целике (рис. 4, б). Так, максимальные значения су в целике стали -93 ,2 (в правой стенке оставшегося подштрекового целика) и -9 2 МПа (в левой его стенке). Максимальная концентрация вертикальных напряжений су = 15yH. 88 http://www.kolasc.net.ru/russian/news/vestnik1.html