目的是研究地下工程开挖对周围岩体的影响规律,选择合理的巷道布置方式、支护方式、改进采矿方法,实现地下工程安全施工。
地压监测
量测地压及显现参数的过程。
- 英文名称
- observation of ground pressure
- 所属学科
- 矿业工程
收集地质和生产技术基础资料(包括数据与图表)。除用仪器观测外,也要用肉眼观测、描绘、记录地压显现的现象。岩爆观测就是这类工作的典型方法,要求将岩爆发生时岩体的破坏时间、位置、破坏程度加以观测和描述;同时要采用人工测试或仪器观测的方式详尽记录岩爆发生时的地质情况和岩体结构信息,包括断层、褶皱和节理裂隙发育程度,以便在积累大量数据的基础上,统计分析出岩爆发生的影响因素。
借助仪器设备获得施工过程中及地压灾害发生前后的原岩应力和扰动应力。应力测试是确定工程岩体力学属性、进行围岩稳定性分析、实现岩石工程开挖设计和决策的必要前提条件。对地应力的正确认识需要判断地压灾害的应力来源,基于应力的大小、方向和重新分布规律,调整巷道和采场的断面形状、断面尺寸、布置方式和施工速度等参数,以降低灾害发生风险。应掌握地应力对岩石工程,如坝基、地下建筑物、地下矿山、岩石边坡等的影响,充分发挥围岩的自承能力。
利用专用的仪器和方法对变形体的变形现象进行持续观测、对变形体的变形形态进行分析、对变形体变形的发展态势进行预测。利用变形体的形状、大小,及位置变化的空间状态和时间特征,能够对围岩所受应力状态进行判断,为岩体工程的安全运行诊断提供必要的信息,以便及时发现问题并采取措施。同时根据监测结果了解变形机理,提高工程设计的理论,建立有效的变形预报模型。
采用专门的仪器设备和方法对岩体外部和内部裂纹进行监测。通过实时捕获岩体内部裂纹产生的时间、位置、大小及能量释放等信息,可以推断岩体内部应力状态、破坏情况,进而对岩体稳定性及其发展趋势进行分析。由于岩体破坏的本质是裂纹的萌生、扩展直至贯通的过程,因此裂纹的动态观测对于灾害预警具有重要意义。针对具体的开采技术条件和开采方案,通过一定数量的灾害案例分析,采用统计学、神经网络等方法,建立不同等级灾害的预警阈值,可以对地压灾害发生区域、强度和概率进行某种程度的预警,也可为支护措施、施工顺序和安全防护提供依据。