ГО́РНОЕ ДАВЛЕ́НИЕ

ГО́РНОЕ ДАВЛЕ́НИЕ, фор­ми­рую­щие­ся в зем­ной ко­ре на­пря­же­ния (на­пря­жён­ное со­стоя­ние), ха­рак­те­ри­зую­щие сжа­тие гор­ных по­род. Г. д. яв­ля­ет­ся ре­зуль­та­том дей­ст­вия гра­ви­тац. сил, гео­ло­гич. про­цес­сов в зем­ной ко­ре, а так­же внеш­них, вы­зы­ваю­щих де­фор­ма­ции воз­дей­ст­вий на мас­сив гор­ных по­род (при про­ве­де­нии гор­ных вы­ра­бо­ток, строи­тель­ст­ве под­зем­ных со­ору­же­ний и т. п.). Г. д. спо­соб­но про­из­во­дить как раз­ру­ши­тель­ную, так и по­лез­ную ра­бо­ту (напр., по об­лег­че­нию до­бы­чи по­лез­ных ис­ко­пае­мых). Г. д. в ка­ж­дой точ­ке про­из­воль­но ори­ен­ти­ро­ван­ной пло­щад­ки рав­но по ве­ли­чи­не и об­рат­но по зна­ку нор­маль­но­му на­пря­же­нию (см. На­пря­же­ние ме­ха­ни­че­ское

) на той же пло­щад­ке. Это по­ло­же­ние яв­ля­ет­ся ос­но­вой ши­ро­ко­го ис­поль­зо­ва­ния ме­то­дов ме­ха­ни­ки сплош­ных сред при изу­че­нии за­ко­но­мер­но­стей рас­пре­де­ле­ния Г. д. в раз­ных уча­ст­ках зем­ной ко­ры, а так­же при ис­сле­до­ва­нии при­ро­ды и ме­ха­низ­мов про­яв­ле­ния Г. д. во­круг гор­ных вы­ра­бо­ток. В мас­си­вах, сло­жен­ных го­ри­зон­таль­ны­ми слоя­ми без тре­ния, ис­ход­ное (до про­ве­де­ния вы­ра­бо­ток) вер­ти­каль­ное Г. д. $(q_{\text H}^0)$, как и вер­ти­каль­ные нор­маль­ные на­пря­жения $σ_{\text H}^0$, из­ме­ня­ет­ся с глу­би­ной $H$ по зако­ну $q_{\text H}^0=-σ_{\text H}^0=γН$, где $γ$ – объ­ём­ный вес вы­ше­ле­жа­щей тол­щи гор­ных по­род. В ме­ха­ни­ке гор­ных по­род

 >>

при ис­сле­до­ва­нии про­яв­ле­ний Г. д. во­круг вы­ра­бо­ток при­ня­то счи­тать, что из­ме­не­ние с глу­би­ной ис­ход­но­го бо­ко­во­го (го­ри­зонталь­но­го) Г. д. $q_{Г}^0$ про­пор­цио­наль­но исход­но­му вер­ти­каль­но­му Г. д., т. е. $q_Г^0=α q^0_H=αγН$, где $α$  – ко­эф. бо­ко­во­го давле­ния. При ги­по­те­зе, по­ла­гаю­щей, что ис­ход­ные го­ри­зон­таль­ные де­фор­ма­ции гор­ных по­род от­сут­ст­ву­ют, $α=\frac{v}{1-v}$ , где $ν$ – ко­эф. Пу­ас­со­на.

Г. д. мо­жет вы­зы­вать де­фор­ма­ции, сме­ще­ния и раз­ру­ше­ния гор­ных по­род, а так­же взаи­мо­дей­ст­вую­щих с ни­ми инж. со­ору­же­ний. На отд. уча­ст­ках про­яв­ле­ния Г. д. мо­гут но­сить ди­на­мич. ха­рак­тер (гор­ный удар

, вне­зап­ный вы­брос

 >>

уг­ля и га­за, об­ру­ше­ние осн. кров­ли, сдви­же­ние под­ра­бо­тан­ных бло­ков гор­ных по­род и др.). По­это­му управ­ле­ние Г. д. пред­став­ля­ет со­бой од­ну из важ­ней­ших прак­тич. за­дач в гор­ном де­ле. Осн. ме­то­ды управ­ле­ния Г. д.: за­клад­ка вы­ра­бо­тан­но­го про­стран­ст­ва, при­ну­ди­тель­ное об­ру­ше­ние за­ви­саю­щей кров­ли, раз­уп­роч­не­ние гор­ных по­род впе­ре­ди ли­нии за­боя, из­ме­не­ние па­ра­мет­ров це­ли­ков и др. Су­ще­ст­ву­ют так­же ме­то­ды гид­ро­раз­ры­ва и ком­пен­са­ции де­фор­ма­ций.

По­ня­тие «Г. д.» воз­ник­ло в 19 в. Уче­ние об управ­ле­нии Г. д. на­шло от­ра­же­ние в тру­дах М. М. Про­то­дья­ко­но­ва-стар­ше­го, П. М. Цим­ба­ре­ви­ча, В. Д. Сле­са­ре­ва (Рос­сия), Р. Фен­не­ра (Чи­ли), Ф. Мо­ра (Гер­ма­ния), А. Ла­ба­са (Бель­гия) и др.