ДОСЛІДЖЕННЯ ЛОКАЛЬНОГО ЗМІЦНЕННЯ ПІДОШВИ ВИРОБКИ МЕТОДОМ СТРУКТУРНОГО МОДЕЛЮВАННЯ

Abstract

Мета. Пошук і аналіз раціональних форм зміцнення порід підошви при їх блочно- дискретній структурі в умовах інтенсивного підняття в підземних гірничих виробках. Методика. В якості методів дослідження використано комплексний підхід, що включає: лабораторні дослідження на структурних моделях, комп’ютерну обробку, аналіз та інтерпретацію отриманих результатів. Результати. Зазначено актуальність напрямку підвищення стійкості порід підошви гірничих виробок шляхом їх локального спрямованого зміцнення. Методом структурного моделювання проведено серію досліджень на установці, що була спроектована і зібрана для поставлених досліджень. Визначено вплив різних схем зміцнення блочних порід в підошві виробки на підняття підошви, вертикальну і горизонтальну конвергенцію. Шляхом порівняння площ витіснених при моделюванні порід, розрахованих за допомогою графічного редактора, зроблено висновок про ефективність кожної з порівнювальних схем зміцнення. В результаті визначено схему зміцнення, що дозволяє максимально стримувати витіснення порід в порожнину виробки. Наукова новизна. В результаті досліджень було встановлено, що при створенні в підошви гірничої виробки, яка підтримується в умовах повторного порушення її рівноважного стану, укріпленої зони в формі прямої призми з вершиною трикутника її основи зверненою до підошви виробки, обсяг порід підошви, видавлених в виробку, для моделі зі зміцненням на 54% менше ніж для моделі без укріплення. Наведена форма зміцненої зони є найбільш ефективною. Практичне значення. Розроблено новий спосіб локального зміцнення порід підошви, які можуть бути представлені блочним неоднорідним середовищем.