Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 [ 19 ] 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121

случаев незначительна. Радиус кривизны мульды исчисляется тысячами метров, и поэтому при изгибе трубопровода в металле труб возникают лишь незначительные напряжения, не опасные с точки зрения их прочности.

§ 16. Продолжительность процесса сдвижения земной поверхности

Большое значение при расчете и проектировании трубопроводов на подрабатываемых территориях имеет вопрос о продолжительности процесса сдвижения зелтной поверхности. Согласно современным представлениям весь процесс сдвижшгия молшо разделить на три стадии: начальную, активную и за-тухаюп1,ую, каждая из которых имеет свои особенности, количественные и качественные показатели.

Под начальной стадией процесса сдвижения пони.мается отрезок времени, в течение которого начинают наблюдаться деформации земной поверхности, причем скорость оседания не достигает более 50 мм в месяц. Во -многих случаях эта стадия 1габлю-дается до подхода очистных работ к рассматриваемому сооружению. Появление и продолжительпость начальной стадии зависят от характеристики горных нород, расположенных над выработками.

Наиболее важной и опасной для трубопроводов является активная деформация земной поверхности, которая характеризуется большими скоростядш деформаций и бурным протекатшем процесса.

В этот период как надземные, так и подземные сооружения испытывают максимальные деформации.

На рис. 14 приведена кривая, характеризующая создание одного из реперов в процессе проработки; здесь активная стадия процесса оседания выражена очень ярко, причем этот процесс начался раньше момента непосредственной подработки репера.

Для ориентировочных расчетов максимальная скорость оседания земной поверхности может быть определена по формуле

13 5. Месяцы

Рис. 14. Интенсивность оседания земной поверхности в процессе подработки.

uj\ И

(3. ;5)

*о - максиАшлышя скорость оседания в ммIсутки;

и - скорость цродвижепия очистного забоя :гавы в м/сутки:

Л -- максимальное оседагше в мм;

И - глубина горных работ в м.

Продолжительность процессов сдвижения (оседания) для различных бассейнов Советского Союза приведена в табл 10.

Таблица 10

Продолжительность процессов сдвижения (оседания) для различных бассейнов Советского Союза

Таблица 11

Средние значспия максимальных скорости оседания земной поверхности

Интенсивность оседаний в сильной степени зависит от кратности подработки. Средние значения максимальных скоростей оседания земной поверхности согласно наблюдениям, проведенным в Донбассе, приведепы в табл. И.

Большие скорости оседания от 15 до 40 мм/сутки наблюдались в Кузнецком и Челябинском бассейнах.

§ 17. Безопасная глубина подработки

В результате обобщения многочисленных наблюдений за деформациями земной поверхности установлено, что между кратностью подработки и величиной деформации грунта существует определенная зависимость: чем больпто кратность подработки, тем при прочих равных условиях меньше деформация грунта и, следовательно, каждой кратности подработки доллны соответствовать определенные величины деформации грунта.

На основании этого представляется возможным установить безопасную глубину подработки, под которой понимается такая глубина, ниже которой горные разработки не могут вызывать деформации грунта, влекущие за собой разрушение подрабатываемых сооружений.

Безопасная глубина горных работ определяется из соотношения

Яб = тк, (3. 4)

где с - безопасная глубина подработок;

т - выемочная мощность пласта, измеренная по нормали; к - коэффициент безопасности.

Таким образом, определепие безопасной глубины подработки для различных сооружений сводится в основном к правильному выбору коэффициента безопасности. В результате проведенных работ установлены значения коэффициентов безопасности для различных сооружений: зданий, мостов, железных дорог и т. д. и разработаны правила их охраны на подрабатываемых территориях.

В зависимости от характеристики грунта и сооружений и их конструктивных особенностей устанавливается категория охраны, определяемая величиной тех максимально возможных деформаций грунта, которые могут быть восприняты этилш сооружениями.

Допустим, что данное сооруясение отпосится к III категории охраны и может нормалыю эксплуатироваться с коэффициентом безопасности к = 300. Если окажется, что при данном расположении соору5кеиия и определенном залегании угольного пласта такой коэффициепт не может быть получен, то под сооружением должен быть ставлен целик или приняты соответствующие конструктивные мероприятия, обеспечивающие сохранность сооруяхония в процессе Дработки, Необходимо подчеркнуть, что если указанный метод