ESTIMATION OF THE RELATIVE INDICATOR OF EXCAVATION OF THE EXCAVATED MASSIVE UNDER CRYOLITHOZONE

Abstract

В статье представлены результаты экспериментальных исследований прочностных свойств многолетнемерзлых пород применительно к оценке трудности выемки взорванного смерзающегося массива. Объективная оценка основных характеристик разрушенного массива позволяет корректно подобрать вскрышное оборудование и обосновать режим его работы. Мерзлые породы обладают значительной прочностью, подготовка их к выемке ведется с помощью буровзрывных работ. Выделяемое при взрыве тепло ведет к изменению свойств многолетнемерзлых пород. В полевых условиях очень сложно получить сдвиговые характеристики смерзающихся вскрышных пород в развале. Ограниченный выбор оборудования и методик для таких исследований подтолкнул авторов к изготовлению собственного лабораторного стенда и искусственно приготовленных образцов, которые имитируют структуру смерзающегося взорванного массива, а также разработке уникальной методики, которая в данных условиях позволяет получать достоверные показатели прочности на срез. Именно прочность на срез является основной характеристикой для расчета относительного показателя трудности экскавации, предложенного академиком Ржевским В.В. Выявлены основные факторы, влияющие на повторное смерзание уже разрушенного массива. Дана оценка полученных зависимостей основных механических и прочностных характеристик взорванного массива при различных варьируемых параметрах гранулометрического состава, температуры и влажности. На основе этих данных произведен расчет показателя трудности экскавации. Установлено, что смерзшаяся взорванная горная масса обладает как свойствами нарушенной среды, так и свойствами однородного массива. Поэтому расчет показателя трудности экскавации по формуле для разрушенного массива применительно к взорванным многолетнемерзлым породам не корректен, что приводит к занижению данного показателя и, как следствие, неверному выбору выемочного оборудования.