Вестник Научного центра по безопасности работ в угольной промышленности
Черданцев Н.В.
Представлены результаты расчетов состояния анизотропного массива, вмещающего систему двух выработок квадратного сечения. Для сравнения приведены результаты устойчивости массива с системами выработок сводчатого и круглого сечений. Расчеты проведены в рамках трехмерной модели геомеханического состояния анизотропного по прочности массива с системой выработок. Модель предполагает построение поля напряжений и зон нарушения сплошности массива в окрестности горных выработок. Поле напряжений строится методом граничных элементов, который заключается в численном решении граничного интегрального уравнения второй внешней краевой задачи теории упругости, представленного интегральным уравнением Фредгольма второго рода, и на основе полученного решения, а также применении фундаментального решения Кельвина о действии на бесконечную среду сосредоточенной силы, вычислении напряжений в точках расчётной области массива. Построение зон нарушения сплошности массива производится путём оценки прочности массива в точках расчётной области, расположенных на регулярных поверхностях ослабления, на основе критериев теории прочности Мора — Кузнецова. Совокупность точек, в которых нарушаются эти критерии, образуют его зоны нарушения сплошности. В качестве показателей оценки влияния выработок на окружающий массив приняты зоны нарушения сплошности, коэффициент нарушенности, границы областей неустойчивости массива. На основе полученных результатов проведен анализ геомеханического состояния массива в зависимости от взаимного положения выработок.




Русский
English