7. Cấu trúc luận văn nghiên cứu
2.1. Tổng quan về lý thuyết sử dụng vì neo
2.1.1. Lý thuyết treo [7]
Lý thuyết treo cho rằng: tác dụng chống giữ của neo là đem lớp than đá khơng ổn định ở nóc lị treo lớp đất đá ổn định phía trên. Lý thuyết treo là lý thuyết chống giữ neo sớm nhất, nó vốn có đặc điểm trực quan, dễ hiểu và sử dụng tiện lợi. Đặc biệt là trên nóc có lớp đá ổn định, mà phía dưới nó tồn tại điều kiện lớp than đá vỡ rời, phá hủy (hình 2.1a) lý thuyết chống giữ loại này ứng dụng tương đối rộng rãi. Trong khối than đá xung quanh tương đối mềm yếu, sau khi đào
đường lò ứng suất phân bố lại, xuất hiện vùng than đá phá hủy tơi rời, phía trên nó hình thành vịm cân bằng tự nhiên, tác dụng của neo là đem vùng đá phá hủy vỡ rời treo lên vịm cân bằng tự nhiên (hình 2.1.b).
Nhưng lý thuyết treo còn tồn tại một số nhược điểm sau đây:
Neo chỉ chịu lực trong trường hợp lớp than đá rời rạc hoặc cục đá không
ổn định hoàn toàn tách rời với lớp đá ổn định mới bằng trọng lượng của lớp đá vỡ rời, mà điều kiện này thực tế ở đường lị trong mỏ khơng thấy nhiều;
Sau khi lắp đặt neo, biến dạng và tách lớp của lớp đá sẽ làm cho neo chịu
lực rất lớn còn vượt quá trọng lượng của lớp đá không bị phá hủy;
Khi neo xuyên qua lớp đá phá hủy, neo cung cấp lực cố định theo phương
pháp tuyến và tiếp tuyến, sẽ cải thiện cường độ tổng thể lớp đá phá hủy ở mức độ khác nhau, làm cho nó vốn có khả năng chịu tải nhất định. Cịn lý thuyết treo khơng xem xét đến khả năng tự chịu tải của khối đá xung quanh;
a) b)
Hình 2.1. Tác dụng treo của chống giữ neo [7]
1- Neo; 2- Vùng đất đá mềm vỡ rời; 3- Lớp đá ổn định; a - Phía trên có lớp đá ổn định; b - Phía trên hình thành vịm cân bằng tự nhiên
Khi đất đá xung quanh mềm yếu và độ rộng đường lò tương đối lớn, neo
rất khó cố định được ở lớp đất đá ổn định phía trên hoặc trên vịm cân bằng tự nhiên. Lý thuyết treo khơng có phương pháp nào giải quyết, chống giữ neo trong điều kiện này vẫn cứ hữu hiệu.
Nói chung, lý thuyết treo chỉ xem xét tác dụng kháng kéo bị động của neo, không đề cập đến khả năng kháng cắt của nó và cải thiện cường độ tổng thể của khối đất đá vỡ rời, vì vậy lý thuyết tính tốn tải trọng neo khác biệt với thực tế tương đối lớn.