Наукоемкие технологии и оборудование в промышленности и строительстве

Статья

Наименование Моделирование оседаний земной поверхности в условиях подработки лавой №35вост. пл. h8 шахты им. М. В. Фрунзе
Авторы Корецкая Е. Г., асс.
Раздел Науки о земле
Год 2018 Выпуск 55 Страницы 23 - 29
УДК 622.83:622.023.23
Аннотация Приведены результаты исследования максимальных оседаний земной поверхности с учётом чередования крепких пород, выраженные в процентном отношении к глубине ведения очистных работ, путём моделирования и натурных наблюдений подрабатываемой железной дороги.
Реферат Цель. Определить максимальные оседания земной поверхности с учётом влияния крепких пород, содержащихся в подработанной толще.
Методика. Разработаны математические модели с использованием метода конечных элементов (МКЭ) для определения оседания земной поверхности, в которых заложена литология вмещающих угольных и породных слоёв, взятых из разведочных скважин, расположенных на поле выемочного участка. В моделях учитываются все породоугольные слои, их мощность, глубина разработки, модуль упругости (Юнга), коэффициент Пуассона, предел прочности пород на сжатие и растяжение, угол внутреннего трения, коэффициент сцепления.
Результаты. Указанные выше расчётные схемы позволяют получить коэффициенты, учитывающие влияние крепких пород на параметры оседания кровли по мере подвигания очистного забоя. Обработка полученных результатов позволит установить зависимость указанных выше коэффициентов от глубины, ширины выработанного пространства, а так же процентного содержания крепких пород, залегаемых в подрабатываемой толще.
Научная новизна. Благодаря полученным коэффициентам можно установить зависимость их от процентного содержания крепких пород, которая позволит более точно определять смещение земной поверхности, подрабатываемой очистными забоями в конкретных горно-геологических условиях.
Практическая значимость. Более точное определение смещений земной поверхности даёт возможность обосновывать и принимать рациональные технологические решения по непредвиденным оседаниям земной толщи по мере подвигания очистных работ.
Ключевые слова математическое моделирование, метод конечных элементов, максимальные оседания земной поверхности, процентное содержание, крепкие породные слои.
Полный текст