Основные теории горного давления

Для объяснения возникновения горного давления в горизонтальных и вертикальных горных выработках и определения его величины предложено много теорий. Одни из них определяют величину горного давления как следствие взаимодействия крепи, имеющей ту или иную характеристику сопротивления, с массивом, другие - как заданную на крепь нагрузку, обусловленную весом отделившихся от массива (или сползающих в выработку) пород.

По теоретическим положениям, расчетным схемам и допущениям все теории делят на две основные группы.

Теории первой группы основываются на различных гипотезах, а также аналогиях, заимствованных из задач строительной механики (теории М. М. Протодьяконова, В. Д. Слесарева, М. М. Цымбаревича, К. Терцаги, Р. Квапила, Бирбаумера и других).

В основе теорий второй группы лежат общие положения механики сплошных сред. В некоторых из них используются методы решения задач теории упругости и при определении давлений на крепь учитываются только упругие деформации пород и крепи (теории А. Н. Динника, Г. Н. Савина, И. В. Родина, Ф. А. Белаенко и других).

В других теориях для определения величины горного давления применяются методы решения задач теории пластичности и теории предельного равновесия (теории X. Лабаса, X. Кастнера, Е. Ода, К. В. Руппенейта, И. Я. Бялера, В. Г. Березанцева и других).

Существующие теории определения горного давления на крепь в горизонтальных и вертикальных выработках не являются универсальными. Поэтому в каждом конкретном случае для применения должна выбираться та, которая наиболее близко отражает специфику проявления горного давления в данных условиях при наибольшей простоте получения искомого результата.