Обоснование параметров крепи и жесткой армировки глубоких вертикальных стволов с учетом фактических отклонений от проекта в процессе проходки

• Автор: Прокопова, Марина Валентиновна
• Шифр специальности: 25.00.22
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Новочеркасск
• Количество страниц: 206 с. : ил.

1. Анализ состояния крепи вертикальных стволов угольных шахт Донбасса. Цели и задачи исследования

1.1. Общие положения

1.2. Анализ характера и причин нарушений крепи.

1.3. Анализ литературных источников по исследуемой проблеме

1.4. Выводы по главе 1.

2. Исследование фактических отклонений параметров сечения ствола от проектного положения в зависимости от диаметра и глубины.

2.1. Общие положения.

2.2. Исследования средних радиальных отклонений стенок крепи ствола.

2.2.1. Группировка данных

2.2.2. Определение корреляционЛй связи радиальных

отклонений крепи с глубиной ствола

2.2.3. Определение корреляционной связи радиальных
отклонений крепи с диаметром ствола.
2.3. Множественная корреляция между радиальными
отклонениями стенок ствола, его глубиной и диаметром
2.4. Анализ тенденции изменения формы сечения ствола в свету.
2.5. Анализ тенденции изменения толщины крепи ствола.
2.6. Выводы по главе 2.
3. Исследование напряженнодеформированного состояния кольца крепи переменной толщины на математических моделях.
3.1. Постановка задачи и выбор метода се решения.
3.2. Построение конечноэлементных моделей
монолитной бетонной крепи ствола и вмещающих пород
3.3. Расчет параметров напряженнодеформированного состояния
крепи стволов на конечноэлементных моделях.
3.4. Выводы по главе 3.
4. Исследование влияния радиальных отклонений контура крепи
ствола на армировку.
4.1. Общие положения.
4.2. Исследование влияния радиальных отклонений контура монолитной
бетонной крепи ствола на величину заделки расстрелов в лунках
4.3. Исследование влияния радиальных отклонений контура монолитной бетонной крепи ствола на длину расстрелов, устанавливаемых на анкерах
4.4. Исследование влияния радиальных отклонений контура крепи ствола от проектного положения на соблюдение безопасных зазоров между наиболее выступающими частями подъемных сосудов и крепыо.
4.5. Выводы по главе 4.9
5. Методические рекомендации по проектированию параметров крепи и армировки и оценка экономической эффективности предлагаемых решений.
5.1. Методические рекомендации но проектированию параметров монолитной бетонной крепи
5.2. Реализация методики проектирования параметров монолитной бетонной крепи на ПЭВМ.
5.3. Методические рекомендации по проектированию параметров
жесткой армировки.
5.4. Оценка экономической эффективности предлагаемых технических
решений и рекомендаций
5.5. Выводы по главе 5.
Заключение.
Литература


В результате обследования глубоких вертикальных стволов угольных шахт Украинского и Российского Донбасса установлено, что более половины из них имеют существенные нарушения крепи и армировки. Основными причинами нарушений крепи стволов в Украинском Донбассе являются влияние очистных работ, приствольных выработок и неблагоприятных горногеологических условий более , и влияние неудовлетворительного качества крепи и нарушения технологии крепления . В Российском Донбассе последние причины достигают от общего количества нарушенных стволов. СССР выполнен значительный комплекс научноисследовательских работ по геомеханическому обоснованию взаимодействия вмещающих горных пород и крепи вертикальных стволов, определению горного давления и расчету конструкции крепи, разработке мер и способов ее защиты и поддержания в различных условиях. Эти исследования положены в основу действующих нормативных документов. Однако вопросы влияния качества крепи и ее геометрических параметров на ее эксплуатационные характеристики остаются недостаточно изученными, несмотря на значительный процент нарушений стволов по этой причине. Исходя из изложенного, целью работы является повышение работоспособности крепи и армировки вертикальных стволов путем учета на стадии проектирования и строительства ожидаемых радиальных отклонений стенок крепи от нормативных величин и формы сечения ствола в свету, связанных с особенностями технологии проходки стволов буровзрывным способом с креплением монолитным бетоном или железобетоном.