Górotwór-To wszystkie wytwory skalne powstałe w skorupie ziemskiej.
Mechanika górotworu-nauka zajmująca się obserwacją i pomiarami ciśnienia górotworu i ich skutków w wyrobiskach.
Ciśnienie górotworu- to siły nacisku na pusty obszar.
Właściwości Mechaniczne skał- to odporność skał na działanie sił mechanicznych, zależne od wytrzymałości ziaren.
Rodzaje:Wytrzymałość na ściskanie-mierzy się wielkością siły powodującej zgniecenie próbki.Wyt.na rozciąganie -5-10%Rc Wyt.na zginanie-25-30%Rc Zwięzłość skał-odporność na odzielanie się odłamków przy pomocy narzędzi.Sprężystość skał-zmiana przez skały kształtu pod działeniem innych zewnętrznych sił i powrót do kształtu poprzedniego.
Ciśnienie działające na obudowe wyrobiska-Ciśnienie statyczne- to ciśnienie wywierające nacisk na obudowe ciężar odspojonych skał w sferze odprenżonych.Ciśnienie dynamiczne-wywierany jest na obudowe, nagłe przemieszczenie i osiadanie na nich mas skał.
Obudowy dzielimy na : Obudowy sztywne- zbudowana z elemętów sztywnych i wyrzymuje ciśnienei statyczne. Obudowy podatne – złożone z elemętów podatnych na przesówanie do pewnych wymiarów.
Ciśnienie eksploatacyjne – zależy od głębokości pokładu, rodzaju skał, porowatości , zawilgocenia.
Deformacja Ciągła górotworu- powst. Przy eksploatacji pokładów węgla na dużych głębokościach, nie dochodzi do przerwania skorupy.
Def nie ciągła górotworu – powst. Przy eksploatacji na małych głębokościach, dochodzi do przerwania skorupy.
Niecka osiadania – obejmuje wiekszy obszar niż powierzchnia eksploatacyjna i wyróniamy w niej 3 obszary: Obszar środkowy- najbardziej obniżony sfere wewnętrzną – obciążenie jest mneijsze i nie równomierne.
Sfera brzeżna zewnętrzna – obciazenia sa najmniejsze i nie równomierne.
Możliwości zmiany wpływów eksploatacji- Zastosowanie posacki, Eksploatacja częściowa, równomierne eksploatowanie kilku pokładów, filtry ochronne i oporowe.
Wpływy eksploatacji górniczej:Bezpośrednie-powstaja w wyniku wypełnienia pustki eksploatacyjnej. Pośrednie-wywołane wpływami bezpośrednimi,występuje jako zjawisko towarzyszące deformacji górotworu. Wtórne- wywołane nie wpełni ujawnionych wpływów dawnych eksploatacji , wywaołane sa aktywnie prowadzonej eksploatacji .
Podział skał na grópy :
Skały króche-mała spujność i zwięzłość, odpadają od odpowiedniej przestrzeni.
Skały sztywne-duża wytrzymałość i spujność, uginają się na wybrana przestrzenią.
W górnictwie na pokładem węgla wyróżniamy : Strop bezpośredni-warstwa skalna bezpośrednio nad pokładem załamuje sie po usunięciu obudowy.
Strop zasadniczy- To warstwy skał sztywnych zalegających nad stropem bezpośrednim, odkształca sie w kierunku wybranej przestrzeni.
Strop fałszywy – cięka warstwa łupka występująca nad pokładem węgla.
Klasyfikacja skał stropowych:1 klasa stropów- tworzą skały kruche o miąszności od wiekszej od 5 krotnej grubości pokładu.
2 klasa stropów-o miększości mniejszej od 5 krotności grubości pokładu.
3 klasa stropów- strop bezpośredni, stanowią go skały sztywne słabo rabujące się.
4 klasa stropów- skały plastyczne mają właściwości uginania się bez załamywania.
Klasyfikacja skał spągowych: 1 klasa spągu – spąg bezpośredni, warstwa skał słabych.
2 klasa spągu- spąg bezpośredni , warstwa skał twardych
3 klasa spągu- spąg bezpośredni , warstwa skał plastycznych.
O stopniu zagrozenia obiektów na powierzchni decydują:
Przemieszczenia pionowe- zagrażają ciągom kanalizacyjnymi obiektów wodnych, powodują zlewiska.
Przemieszczanie poziome- zagrażają obiektom podziemnym, szyba otworą wiertniczym,w których moze dojść do ścięcia w płaszczyźnie poziomej.
Nachylenie- są niebezpieczne w przypadku obiektów wysokich.
Krzywizna i promień ugięcia – w przypadku obiektów wysokichw wyniku ugięc podłoża na wyższych poziomach występuje dodatkowe naprężenie i odkształcenie poziome.
Odkształcenie poziome – moze być dodatnie i ujemne , powoduje spękanie i zginanie budynków.
Odkształcenie pionowe – występuje wewnatrz górotworu, zagraża wyrobiskom górniczym i obiktom pionowym.
Szybkość przyrostu deformacji – zwiększenie pasów frątu eksploatacyjnego prowadzi do zmneijszenai deformacji.
Dopuszczalne wartości deformacji – zależą od maksymalnego odkształcenia Emax i maksymalnego nachylenia terenu Tmax.
Zasady minimalizacji wpływów :
wykonywanie na wybranej przestrzeni posacke słuchą, chydrauliczną , maksymalne obniżenie terenu wynosi 70 – 80%.
Eksploatacja częściowa – przy eksploatacji tej wynosi 50 – 60%.