Wpływ pojedynczego magistralnego pęknięcia w górotworze na stan naprężenia i przemieszczenia w sąsiedztwie wyrobiska korytarzowego o przekroju kołowym

W pracy podjęto się określenia, pod jakimi warunkami wnioski z klasycznej analizy wpływu wykonania wyrobiska o przekroju kołowym, w górotworze o cechach ośrodka idealnie liniowo-sprężystego na stan naprężenia w jego otoczeniu, zachowują swoją użyteczność, gdy wyrobisko to przecina lub w jego bliskim otoczeniu przebiega magistralna nieciągłość. Analizie poddano pięć typowych przypadków wzajemnego położenia nieciągłości względem wyrobiska, przy czym samą nieciągłość scharakteryzowano zerową spójnością i wytrzymałością na rozciąganie – ma więc ona charakter pęknięcia. Stwierdzono, że wpływ nieciągłości na stateczność wyrobiska zależy przede wszystkim od jej zorientowania wobec wyrobiska, a w przypadkach niekorzystnego jej położenia również od wytrzymałości pęknięcia na ścinanie i/lub pierwotnego stanu naprężenia w górotworze.

An analysis has been conducted to address the fundamental question in rock and strata mechanics: how valid are the estimates obtained for the elastic stress distribution around a circular opening when the boundary of an opening is intersected by a plane of weakness? Five, the most frequently found orientations of the plane of weakness have been analyzed and it has been assumed that the discontinuity has zero value for tensile strength and cohesion, and is nondilatant in shear so it is a crack in nature. As a result it has been concluded that, in some cases, planes of weakness may have little or no effect on the boundary stresses. In cases where the boundary stresses are affected by the rock structure, the most important factors contributing to alteration of the elastic stresses have been found to be the orientation of the joint, joint shear strength and/or far field stress state in a rock mass.