Головна
Форум
Галерея
Контакти
FOR FOREIGN PARTICIPANTS
Науково-дослідна робота(В.І. Бондаренко)-8

Комплексні науково-дослідні роботи з розрахунку напружено-деформованого стану (НДС) навколо виробки

 

РОЗРОБКА Й ОБҐРУНТУВАННЯ ІННОВАЦІЙНИХ ПАРАМЕТРІВ ГЕОМЕХАНІЧНОЇ МОДЕЛІ ДОСЛІДЖЕННЯ НАПРУЖЕНО-ДЕФОРМОВАНОГО СТАНУ ДРІБНОШАРУВАТОГО МАСИВУ СЛАБКИХ ПОРІД

 

ОБҐРУНТУВАННЯ РЕСУРСОЗБЕРІГАЮЧИХ ПАРАМЕТРІВ КРІПЛЕННЯ ПІДГОТОВЧИХ ВИРОБОК МЕТОДОМ КОМП’ЮТЕРНОГО МОДЕЛЮВАННЯ НАПРУЖЕНО-ДЕФОРМОВАНОГО СТАНУ СИСТЕМИ «ГІРСЬКИЙ МАСИВ-КРІПЛЕННЯ»

 

ОПТИМІЗАЦІЯ ПАРАМЕТРІВ РАМНО-АНКЕРНОГО КРІПЛЕННЯ ПІДГОТОВЧИХ ВИРОБОК МЕТОДОМ КОМП’ЮТЕРНОГО МОДЕЛЮВАННЯ

 

Керівники НДР: д-р техн. наук, проф. В.І. Бондаренко,

д-р техн. наук, проф. І.А. Ковалевська

 

Метою робіт є забезпечення надійної і безпечної експлуатації виробок за рахунок підвищення ймовірності прогнозу проявів гірського тиску неоднорідного вуглевміщуючого масиву слабких порід по всьому контуру кріплення виїмкової виробки з урахуванням повних діаграм деформування кожного з елементів системи «шаруватий масив-кріплення виїмкової виробки».

Модель структури вуглевміщуючої товщі пласта на базовій ділянці Епюра приведених напружень   в рамному кріпленні тестової моделі

 

Основні наукові результати полягають:

– в обґрунтуванні адекватності моделювання процесу зсуву вуглевміщуючої товщі навколо пластової виробки, що включає моделювання об’єктів; відображенні реальної структури вуглевміщуючої товщі з описом її механічних властивостей по повній діаграмі деформування матеріалу кожного елементу; максимальному достовірному моделюванні усіх конструктивних особливостей кріплення і властивостей її матеріалів;

– у тестуванні розробленої моделі на предмет відповідності розвитку здимання порід підошви пластової виробки; формуванні породної вантажонесучої балки за допомогою анкерів, яка знаходиться у стійкому стані; формуванні підвищеного бокового навантаження на стійки рами, що викликають виникнення областей пластичних течій.

Наукове значення розробки полягає:

– в розробці методології пошуку раціональних параметрів рамно-анкерного кріплення пластових виробок, яка передбачає послідовне наближення варіантів розрахунку напружено-деформованого стану системи «гірський масив-кріплення» до умов мінімальних значень максимумів приведених напружень  у рамі й мінімальних розмірів областей пластичного стану її матеріалу;

– у необхідності врахування змін механічних характеристик породного масиву в позамежному стані в зоні опорного тиску й розвантаження. Для цього встановлений зв’язок розмірів зон з гірничо-геологічними та гірничотехнічними умовами підтримки пластових штреків;

– в оцінці впливу параметрів зони знеміцнення і руйнування порід навколо виробки на її стійкість;

– у виявленні впливу анкерного зміцнення порід підошви на НДС приконтурних порід покрівлі й боків виробки, а також самого рамного кріплення;

– в оцінці впливу піддатливості рамного кріплення на зниження в ній та приконтурних породах НДС.


Загальний вигляд конструкції кріплення базової ділянки конвеєрного ходка

 

Розроблені рекомендації, що передбачають анкерне зміцнення боків на окремих ділянках виробки, де можливе інтенсивне проявлення знеміцнених аргіліт факторів; обґрунтовано ресурсозберігаючий напрямок застосування більш легких типів СВП для кріплення експериментальних ділянок пластових виробок.

Реалізація розробки полягає в обґрунтуванні геомеханічної моделі для комп’ютерного моделювання процесів формування напружено-дефор-мованого стану вміщуючих пластову виробку слабких порід та дослідженні найбільш стійкого призабойного контуру породного відслонення пластової виробки для визначення раціональної форми її кріплення.