Автореферат
Автореферати дисертацій arrow Гірнича справа arrow Зрушення та деформації земної поверхні при підробці тектонічних порушень пологими вугільними пластами
Меню
Головна сторінка
Реклама
Автореферати дисертацій
Бібліотечна справа
Біологічні науки
Будівництво
Воєнна наука. Військова справа
Гірнича справа
Держава та право. Юридичні науки
Економіка. Економічні науки
Електроніка. Обчислювальна техніка
Енергетика
Загальні роботи по техніці
Загальнонаукове знання
Історія. Історичні науки
Культура. Наука. Освіта
Легка промисловість
Математика. Механіка
Медицина. Медичні науки
Мистецтво. Мистецтвознавство
Науки про землю
Політика. Політичні науки
Природничі науки в цілому
Релігія
Сільське та лісове господарство
Соціологія. Демографія
Технологія металів. Машинобудування
Транспорт
Фізика. Астрономія
Філологічні науки
Філософські науки. Психологія
Хімічна технологія. Харчове виробництво
Хімічні науки
Художня література
Реклама


Зрушення та деформації земної поверхні при підробці тектонічних порушень пологими вугільними пластами

Анотації 

Петрушин О.Г. Зрушення та деформації земної поверхні при підробці тектонічних порушень пологими вугільними пластами. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.15.01 - "Маркшейдерія" - Донецький національний технічний університет, Донецьк, 2003.

   Дисертація присвячена дослідженню характеру впливу розривних тектонічних порушень при їх підробці пологими вугільними пластами на розподіл деформацій по площі мульди зрушення з метою встановлення основних закономірностей просторового деформування земної поверхні та підвищення надійності охорони об’єктів, що на ній знаходяться, від шкідливого впливу гірничих робіт.
   Проведені дослідження дозволяють виділити наступні залежності:
   - приблизно в межах границь виробленого простору для перетинів, які розташовані вхрест простягання порушення, характер розподілу зрушень та деформацій подібний розподілу у головному перетині мульди зрушення;
   - порушення змінює величини деформацій у перетинах, орієнтованих уздовж зміщувача: в активному крилі збільшує, а в пасивному зменшує в 1.5-3 рази в порівнянні з непорушеним масивом;
   - біля виходу тектонічного порушення під наноси розташовані зони підвищеного скошування земної поверхні.
   Ключові слова: метод скінченних елементів, осідання, нахили, горизонтальні зрушення та деформації, скошування, порушення.

Петрушин А.Г. Сдвижения и деформации земной поверхности при подработке тектонических нарушений пологими угольными пластами. – Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.15.01 – “Маркшейдерия” – Донецкий национальный технический университет, Донецк, 2003.

   Диссертация посвящена исследованию характера распределения сдвижений и деформаций земной поверхности в пределах всей мульды сдвижения при подработке разрывных тектонических нарушений пологими угольными пластами с целью повышения надежности защиты охраняемых объектов.
   На базе МКЭ была разработана объемная математическая модель процесса сдвижения, описывающая геометрические и деформационные соотношения основных структурных элементов нарушенного массива. Модель массива горных пород позволяет обособленно и целенаправленно изменять основные влияющие факторы структурных элементов (угол падения и простирания, мощность и т.д.), что дает возможность оценить характер и степень влияния того или иного параметра на процесс сдвижения. Методика исследований заключалась в сравнении результатов моделирования сдвижений тектонически нарушенного и ненарушенного массивов и выявлении аномалий в распределении деформаций, привносимых дизъюнктивом. Целенаправленный анализ данных натурных маркшейдерских наблюдений на базе установленных закономерностей позволил получить практическое подтверждение полученных зависимостей.
   На основании проведенных исследований были получены следующие выводы:
   - сдвижения и деформации земной поверхности, полученные по результатам пространственного математического моделирования, имеют удовлетворительную сходимость с фактическими измеренными величинами, как в качественном, так и в количественном отношении (погрешность не превышает 10%-20% для оседаний и наклонов, 30-40% для горизонтальных сдвижений и деформаций);
   - исследованиями установлено, что примерно 75% всех тектонических нарушений являются диагональными, т.е. пересекают несколько различных зон влияния выработки;
   - в зоне влияния выработки для сечений расположенных вкрест простирания нарушения выявлены три зоны, отличающиеся степенью влияния тектонического нарушения на сдвижения и деформации земной поверхности: зона максимального влияния нарушения, в которой изменения сдвижений и деформаций по отношению к деформациям ненарушенного массива равны между собой и максимальны; переходная зона влияния нарушения, в которой относительные деформации постепенно изменяются от максимальных значений к минимальным; зона отсутствия влияния нарушения, в которой величины сдвижений и деформаций практически равны аналогичным величинам ненарушенного массива. Границы зон определяются: углом максимального влияния, который является внутренним относительно выработанного пространства, образованным на вертикальных разрезах плоскостью пласта и линией соединяющей границы выработанного пространства и границы зоны максимального влияния и углом влияния нарушения – внешним относительно выработанного пространства, образованным на вертикальных разрезах плоскостью пласта и линией соединяющей границы выработанного пространства и границу переходной зоны влияния. Эти углы соответственно равны 70° ч75° и 80° -85° . В зонах влияния характер распределения сдвижений и деформаций остается подобным для любого сечения;
   - впервые установлено, что тектоническое нарушение изменяет величины сдвижений и деформаций земной поверхности в сечениях ориентированных вдоль сместителя: в активном крыле увеличивает, а в пассивном уменьшает в 1.5÷3 раза по сравнению с ненарушенным массивом;
   - получены коэффициенты влияния нарушения, позволяющие прогнозировать по данным плоской задачи (главного сечения мульды сдвижения) характер распределения сдвижений и деформаций в любом параллельном сечении;
   - зона интенсивного влияния тектонического нарушения имеет форму вытянутого эллипса и расположена над выходом нарушения под наносы;
   - анализ характера распределения скашивания земной поверхности, при подработке ненарушенного массива, показывает, что в этом случае наблюдается четыре зоны повышенного скашивания: две отрицательных и две положительных, расположенные над углами проекции выработанного пространства на земную поверхность. Абсолютные значения максимумов скашивания равны, а знаки совпадают для диагонально противоположных вершин. По главным сечениям мульды сдвижения проходят изолинии с нулевыми скашиваниями;
   - впервые установлено, что у выхода тектонического нарушения под наносы расположены зоны повышенного отрицательного и положительного скашивания земной поверхности, имеющие форму эллипсов, вытянутых вдоль сместителя, в которых максимальные значения превышают соответствующие величины в 2÷6 раз по сравнению с ненарушенным массивом.
   Ключевые слова: метод конечных элементов, оседания, наклоны, горизонтальные сдвижения и деформации, скашивание, нарушение.

Petrushin A.G. Land surface subsidence and deformations due to undermining of tectonic faults with flat coal seams. - Manuscript.

Candidate of Technical Sciences scientific degree in specialty 05.15.01 – "Mine Surveying" Thesis work – Donetsk National Technical University, Donetsk, 2003.

   The Thesis work is devoted to investigation of tectonic faults' influence upon a distribution of deformations along subsidence trough area due to undermining these faults with flat coal seams. The goal of research is to determine basic rules of land surface spatial deformation and to increase the efficiency of surface objects protection from detrimental effects of underground mining underneath.
   The conducted investigations allow to allocate following dependencies:
   - the pattern of deformations and subsidence distribution approximately within the boundaries of worked out cavities for sections located transversely to faults spreading is similar to the distribution in the main section of subsidence trough;
   - a fault changes amounts of deformations in sections, oriented along it: increasing deformations in active wing and decreasing them in passive one in 1.2–3 times in comparison with overburden without faults;
   - zones of increased land surface sloping are devoted to outcrops of tectonic faults.
   Keywords: finite elements method, inclinations, horizontal subsidence and deformations, slopping, faults.

Скачати автореферат дисертації безкоштовно (повна версія)
Зрушення та деформації земної поверхні при підробці тектонічних порушень пологими вугільними пластами

 
< Попередня   Наступна >

Всі права на опубліковані матеріали належать їх авторам. Матеріали розміщено виключно для ознайомлення.

Автореферати українських дисертацій. Скачай безкоштовно!