Введение к работе
"" "-"" "' """ "
Лктпдольность работ", Одной яз гглглпгл причин относительно низких технико-экономических показатели'} добычи угля на иахтах России является.употребление недостаточно обоснованных паспортов гфЕПлєння Подготовительных выработок. Задача изыскания наиболее рациональных способов охраны выработок и конструктивных параметров крепей додана'решаться на основе методов, использующих широкие Rn?Mo«»HOCTn\ "Г^".",",'ПІ^": 3S.5, ОлЬаїяппйіііич пат-нив"*.??* »«,<«; ЧйО'.'ка SnuRirjitn«« *у;Т0р03 П ІЗ іШКбййьшсй степени приолетающях
расчетные схемы к реашш условиям. существующие методики, рекомендуемые нормативными документами и базирующиеся на данных шахтных измерений, не позволяет учесть влияние всєіі совокупности горно-геологических и горнотехнических факторов. Ко в полной мере используются базы данных по поддержании выработок я машинное проектирование, Это указывает на острую необходимость совершенствования методов прогнозирования условий .подцёргздшя. выработок и БК5ора"параметров крепи с цельга обеспечен!!.! безопасного пх функционирования з течение необходимого примени илм всего орока ^кс-плуатации. Исходя из сказанного следует, что теиа диссертации является актуальной.
Диссертационная работа написана на основе анализа результа
тов исследований, выполненных институтами ИГЛ и:.г. А. А. Скочинско-
го, ВНЙКИ, -СО АН 'СССР, Подмосковным НИУИ, ЛокУГИ, МГИ, ТулПИ.
КузПи. КузНЙУЙ, ШахтКИУ'Д и др. на шахтах Донецкого. Кузнецкого,
Печорского, Подмосковного и..других,угольных бассейнов. - —
Цель работы заключается' в совершенствовании методики прогнозирования нагрузок на крепь ц смещений пород о подготовительных выработках угольных иахт длявноора, .рациональна/, параметров креш'.'рбесцёчивапййх" повышение- эффективности и (безопасности ведении гарных работ,
'Идея работ состоит в использовании лля прогноэирсеания нагрузок на крепь и смещений пород в подготовительных выработках экспериментально-аналитического метода, базирующегося иа.урашіе -киях "равнезеенкх' 'состояний массива "пород," полученных путем обобщения экспериментальных данных шахтных измерений, и позво.пя--кщего-.модедироэать-на —ЭВ8.'равновесные' и предеЗіьнь!е"сосїояння
системы крепь-массив в различных горно-геологических и горнотех
нических условиях. .
Memos исслеЭоеания заключается в анализе и научном о'бобще-.
нии имеющихся результатов экспериментальных исследований .. прояв
лений горного давления, в подготовительных выработках угольных
шахт, численном моделировании на ЭВМ силового взаимодействия'
системы ^ крепь-массив при разнообразных горно-геологических и
горнотехнических,условиях, обобщении результатов моделирования.
При обработке результатов экспериментальных исследований приме
нялись методы математической статистики и корреляционного анали- .'
за. . -
Научные положения, разработанные лично соискателем-, и их
новизна: *''.''
- получены функциональные зависимости смещений пород я наг-
.рузок на крепь в подготовительных выработках угольных шахт от
совокупности .влияющих факторов при различных способах их охраны, и поддержания;
получены уравнения павновесньЬс состояний пассива, ослабленного выработками, устанавливающие связь между смещениями по- . род на контуре выработок .; реакцией крепи; установлено, что в. общем случае эта связь выражается показательной функцией, экспоненциального вида, а входящие в нее коэффициенты являются аналогичными функциями влияющих факторов;
получены формулы для определения коэффициентов уравнений равновесных состояний через значения влияющих факторов; ;
усовершенствована методика автоматизированного расчета на ЭВМ смещений пород И нагрузок на крепь подготовительны;', выработок за счет введения в нее в качестве исходных Данных значений горно-геологических и горнотехнических факторов и перехода от расчетных.схем "по заданным нагрузкам" и "по активным нагрузкам" к расчетной схеме "в режиме взаимовлияющих деформаций".
Обоснованность и ерстоеерность научных положений, вывовоо и рекоменбаций поетвержЭашся:
большим объемом экспериментальных данных о' проявлениях гор- . ного давления, полученных из различных литературных источников; хорошим совпадением результатов расчетов по предлагаемой методике с использованием ЭВМ с данными частных методик, представленных в виде таблиц и графиков; удовлетворительной- сходимостью по-
лучаемых по предлагаемой методике результатов с решением _анало-_ "тичних'"задач вероятностно-статистическим методом Байеса (расхождение результатов не превышает 15 %).
Научное зкачйше рабош состоит в разработке зкспєрішен-
. тально-аналитпческого метода прогнозирования проявлений горного
давления в подготовительных выработках угольных шахт, основанно-
Г'о на установленных закономерностях формирования равновесии и
предельнкх состояний системы крепь-массив, с учетом максимально
го количества влияющих факторов. ' .
пол^...,^,-^^ zna::::^.S- f,c,2c.vu. Сишонт б иалртип-кн чет'»"" ?TO!'?_T:'?"pcr;t;i::;orG раст:оті І^грузскна крепь и смешений пород в подготовительных выработках угольных шахт, реализации . разработанной методики в виде пакета прикладных- программ для. персональных ЭВМ. совместимых с IBM/PC, позволяющих проводить многовариантные расчеты дли оптимизации параметров паспортов крепления.
Реализация работы. Основные результаты работы переданы в
виде методики расчета институту ПНИУИ и используются в учебном,
процессе. . . _ г ......
Апрооащиі рабиті. Основные положения диссертационной работы докладывались и ебсу/л-лись на конференциях профессорско-преподавательского состава Тульского государственного университет» (П.Тула, 1991-1956 гг.).
Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано пять печатних работ.
Объе;.( работы. Диссертационная работа состоит из введения,
четырех глав, заключения, содержит 142 страницы, включая 32 ри
сунка, И.таблиц, .списка-здтературииа 87 наименований, приложе
ния. . .