Ứng dụng phương pháp số phân tích ảnh hưởng của hình dạng tiết diện ngang đến độ ổn định của khối đá xung quanh đường lò đào trong than

  • Cơ quan:
    1 Khoa Xây dựng, Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Việt Nam 2 School of Civil & Architecture Engineering, Zhong Yuan University of Technology, China
  • Từ khóa: Biến dạng dẻo, Chuyển vị, Đường lò, Tiết diện ngang, Ứng suất.
  • Nhận bài: 14-11-2021
  • Chấp nhận: 24-03-2022
  • Đăng online: 30-04-2022
Trang: 62 - 70
Lượt xem: 255

Tóm tắt:

Đối với đường lò đào trong than, mỗi loại tiết diện ngang đường lò khác nhau sẽ gây ra những quy luật biến đổi cơ học khác nhau trong khối đá xung quanh đường lò thể hiện thông qua các đại lượng như: chuyển dịch, ứng suất, phạm vi vùng khối đá phá hủy,... Bài báo sử dụng phần mềm FLAC 3D để mô phỏng đường lò với các loại hình dạng tiết diện ngang khác nhau đào trong cùng một điều kiện địa chất. Các kết quả trích xuất từ mô phỏng số như là giá trị chuyển vị, trường ứng suất, vùng biến dạng dẻo, chiều dày vùng biến dạng dẻo tại nóc, hông, nền lò,… được đưa về cùng một hệ qui chiếu không đơn vị. Tổng điểm cuối cùng của mỗi loại hình dạng tiết diện ngang sẽ được dùng để so sánh. Loại hình dạng tiết diện nào có số điểm cao nhất sẽ được đánh giá là tối ưu hơn so với các loại hình dạng tiết diện còn lại. Kết quả khảo sát trong nghiên cứu cho thấy loại hình dạng tiết diện tường thẳng vòm cong và hình thang lệch đạt số điểm cao nhất lần lượt là 36 điểm và 30 điểm. Như vậy với đường lò đào trong than, sử dụng hai loại hình dạng này sẽ là tối ưu nhất, có lợi cho ổn định đường lò cả trong giai đoạn đào lò chuẩn bị và sử dụng phục vụ sản xuất.

Trích dẫn
Phạm Thị Nhàn và Fuzhou Qi, 2022. Ứng dụng phương pháp số phân tích ảnh hưởng của hình dạng tiết diện ngang đến độ ổn định của khối đá xung quanh đường lò đào trong than, Tạp chí Khoa học kỹ thuật Mỏ - Địa chất, số 63, kỳ 2, tr. 62-70.
Tài liệu tham khảo

[1]. Dai Yong-hao,Chen Wei-zhong,Liu Quan-sheng, (2004).Optimization study on cross section of deep mine tunnel under high in situ stress.Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering,Vol 23 (Supp). 960-4965.

[2]. Đào Viết Đoàn, (2018). Nghiên cứu độ ổn định khối đá xung quanh công trình ngầm tiết diện tròn. Tạp chí công nghiệp mỏ, số 2.

[3]. Đào Viết Đoàn, Phạm Ngọc Huy, (2014). Phân tích biến dạng và vùng phá hủy dẻo xung quanh đường lò hình chữ nhật tại các độ sâu khác nhau bằng phương pháp số. Tuyển tập báo cáo hội nghị khoa học lần thứ 21. 38-45.

[4]. Jia Chen-hai, (2008).Study on selection of cross-sectional shape in roadway with large cross section and high strata stress .Jiangxi Coal Science & Technology,Vol 3. 72-74.

[5]. Li Gui-chen,Zhang Nong,Wang Cheng, (2010) Optimizing the section shape of roadways in high stress ground by numerical simulation . Journal of China University of Mining & Technology,vol 39(5). 652-658.

[6]. Ngô Doãn Hào, (2020). Reseach and recommendation of suitable shapes and supports of roadways excavated in the complex geological conditions, in the loose and weak rocks. Geotechnical Journal, Vol 4. 83-92.

[7]. Phạm Thị Nhàn, Nguyễn Viết Nghĩa, (2021). Nghiên cứu ảnh hưởng tải trọng động đến ổn định của đường lò chuẩn bị nằm trong khu vực lò chợ hoạt động. Tạp chí khoa học kỹ thuật Mỏ - Địa chất, Số 62, Kỳ 1.

[8]. Sun Guang-yi, Chen Gang, Yu Pu-xi, (2008).The optimized design and application research Of roadway cross-section in deep mining .Coal Engineering. 57-60.

Các bài báo khác