Геомеханическое обеспечение устойчивости подземных подготовительных выработок в слоистом неоднородном углепородном массиве

• Автор: Никитина, Анастасия Михайловна
• Шифр специальности: 25.00.20
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Новокузнецк
• Количество страниц: 226 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ. АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ ГОРНОГЕОЛОГИЧЕСКИХ И ГОРНОТЕХНИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА УСТОЙЧИВОСТЬ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК ПРИ ПОДЗЕМНОЙ РАЗРАБОТКЕ УГОЛЬНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ. Анализ устойчивости горных выработок угольных шахт. Цель, задачи и актуальность исследования. ВЫРАБОТОК В СЛОИСТОМ УГЛЕПОРОДНОМ МАССИВЕ. Методика тарировки лабораторной установки и оценка точности метода фотофиксации с помощью цифровой камеры и персонального компьютера. Методика тарировки лабораторной установки. Методика изготовления физической модели объекта исследований. Разработка методики исследования смещений поверхности физической модели из эквивалентного материала с использованием метода фотофиксации. Оценка адекватности расчетных параметров напряженнодеформированного состояния измеренным. Выводы. Методика исследования закономерностей распределения ИДС в нетронутом углепородном массиве, осложненном природными поверхностями ослабления. Закономерности распределения деформаций и напряжений в нетронутом угленородном массиве, осложненном природными поверхностями ослабления.


Детальные испытания образцов горных пород по определению механических характеристик допредельного и запредельного поведения основной породы проведены в работе 5. Для определения предела прочности поверхностей ослабления на растяжение В. М. Рогинский в работе 4 использует метод непосредственного разрыва образца перпендикулярно поверхностям ослабления, а С. Т. Кузнецов косвенный метод раскалывания. Экспериментальные исследования упрочненных за счет цементации массива осадочных горных пород приведены в работах 6,8. Показано, что в результате цементации может быть достигнут эффект значительного повышения прочности коэффициент сцепления по поверхностям ослабления и предел прочности на разрыв увеличиваются для песчаников в 1, раза алевролита и аргиллита в раза угля в раз. В.П. Скрипка, В. Л. Федулин, С. М. Михайлов 3 провели лабораторные исследования деформационных процессов полости в массиве. Для охвата широкого диапазона реальных условий, исследователями были рассмотрены полости в однородном, слоистом со слабыми и жесткими прослойками массивах, рисунок 1. Результаты моделирования на эквивалентном материале свидетельствуют о том, что конвергенция полостей сопровождается разрушением вмещающего массива в приконтурной зоне, причем полости с жестким прослойком деформируются преимущественно в вертикальном направлении, принимая форму геоида, а с мягким прослойком в горизонтальном направлении, принимая форму цилиндра. Отличительной особенностью деформирования слоистых моделей является значительный разброс скоростей конвергенции полостей в разных временных интервалах.