Автореферат
Автореферати дисертацій arrow Гірнича справа arrow Стійкість підземних виробок у структурно-неоднорідному породному масиві з випадково розподіленими властивостями
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


Стійкість підземних виробок у структурно-неоднорідному породному масиві з випадково розподіленими властивостями

Анотації 

Сдвижкова О.О. Стійкість підземних виробок у структурно-неоднорідному породному масиві з випадково розподіленими властивостями. Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.15.09. – “Механіка ґрунтів і гірських порід”.– Національний гірничий університет, Дніпропетровськ, 2002.

   Дисертація присвячена проблемі підвищення надійності та економічності проектування і експлуатації гірничих виробок шляхом розробки науково-обгрунтованої комплексної методології оцінки стійкості виробки, що враховує стохастичний характер її функціонування. Породний масив, що містить природні неоднорідності і штучні порожнини, розглянуто як багаторівневий об'єкт зі статистично розподіленими властивостями.
   Досліджено імовірнісну природу міцності породного масиву, виконано аналіз статистичних даних про навантаження на кріплення протяжних виробок. Розроблено алгоритм визначення внутрішніх зусиль, що виникають в елементах кріплення під дією випадкового навантаження, обґрунтовано закон розподілу коефіцієнта стійкості виробки як випадкової величини, вирішено задачу знаходження мінімуму витрат на підтримку виробки.
   Досліджено стійкість виробок у зоні впливу очисних робіт. Запропоновано імовірнісний показник ефективності охоронних заходів. Обґрунтовано принципи раціонального розміщення виробок стосовно основної системи тріщин. Установлено, що залежно від напрямку та інтенсивності тріщин кількісний показник стійкості змінюється в 1,5...2 рази.
   Ключові слова: міцність гірських порід, стійкість виробки, неоднорідність середовища, тріщинуватість, статистичний розподіл.

Сдвижкова Е.А. Устойчивость подземных выработок в структурно-неоднородном породном массиве со случайно распределенными свойствами. Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 05.15.09. – “Механика грунтов и горных пород”.– Национальный горный университет, Днепропетровск, 2002.

   Диссертация посвящена проблеме повышения надежности и экономичности проектирования и эксплуатации горных выработок путем разработки комплексного подхода к оценке устойчивости выработки, учитывающего стохастический характер ее функционирования. Идея работы состоит в рассмотрении породного массива как многоуровневого объекта со статистически распределенными свойствами, взаимодействие уровней которого носит как закономерный, так и случайный характер.
   На основе обработки большого числа данных испытаний образцов горных пород, установлено, что распределение предела прочности на одноосное сжатие с высоким уровнем значимости удовлетворяет гипотезе о логарифмически нормальном законе. Построена вероятностная модель прочности породного массива и получена зависимость коэффициента структурного ослабления от степени неоднородности среды.
   Разработан алгоритм определения внутренних усилий в элементах крепи, возникающих под действием случайной нагрузки. На основе вычислительного эксперимента большого объема, выполненного для условий шахт Донбасса, установлено, что максимальные тангенциальные напряжения на контуре крепи, так же как и максимальные значения нагрузки, появляются с вероятностями, распределение которых обладает правосторонней асимметрией и близко к логнормальному. Это позволило обосновать закон распределения коэффициента устойчивости и определить среднее значение этой величины по длине выработки при заданной вероятности ее устойчивого состояния. Решена задача отыскания значения показателя устойчивости, при котором существует оптимальное соотношение между эксплуатационными и капитальными затратами на поддержание и ремонт выработки.
   На основе сочетания метода граничных элементов и аппарата случайных функций разработан алгоритм определения изменений напряженно-деформированного состояния массива в окрестности сопряжения очистной и подготовительной выработки в зависимости от характеристик элемента охраны. Предложен вероятностный показатель эффективности средств охраны.
   Исследовано влияние на статистическую природу объекта неоднородностей низших порядков – поверхностей разрывов сплошности. На основе математического моделирования процесса разрушения структурного элемента массива, ослабленного трещиной, установлена функция снижения его прочности в зависимости от угла наклона трещины. Исследована возможность рационального размещения выработок по отношению к основной системе трещин. Установлено, что устойчивость протяженной горной выработки, пройденной в массиве, содержащем случайным образом распределенные системы трещин, определяется двумя основными характеристиками: углом между направлением проведения выработки и линией ската плоскостей трещин, а также относительной вариацией интенсивности трещин; в зависимости от сочетания этих параметров количественный показатель устойчивости изменяется в 1,5...2 раза.
   Ключевые слова: прочность горных пород, устойчивость выработки, неоднородность среды, трещиноватость, статистическое распределение.

Sdvizhkova Ye. A. Stability of underground mining workings in structural non-uniform rock file with the casually distributed properties. The manuscript.

The dissertation on reception of a scientific degree of doctor of engineering science on speciality 05.15.09.- “Mechanics of grounds and mountain rocks”.- National Mining University, Dnipropetrovsk, 2002.

   The dissertation is devoted to a problem of increasing the reliability and profitability of designing and exploitation of mining workings by the development and scientific elaboration of the reasonable complex methodology of estimation of stability of mining workings, which takes into account stochastic character of its functioning. Rock file containing natural heterogeneity and artificial cavities is considered as multilevel object with the statistically distributed properties.
   Probability nature of rock file firmness is investigated, the analysis of the statistical data on loading on fastening of the lingering mining workings are investigated. The algorithm of definition of internal efforts is developed, that arises in elements of fastening under action of casual loading reasonable law of distribution of factor of stability as casual size, the task of a presence of a minimum of expenses on maintenance of the mining working is decided.
   The stability of mining working in a zone of influence of clearing works is investigated. The parameter of probability of efficiency of security measures is elaborated. The principles of rational mining working accommodation of the rather basic system of cracks are reasonable. It is established, that depending on a direction of cracks the quantitative parameter of stability changes in 1,5-2 times.
   Key words: durability of mountain rocks, stability of mining working, heterogeneity of medium, crack structure, statistical distribution.

Скачати автореферат дисертації безкоштовно (повна версія)
Стійкість підземних виробок у структурно-неоднорідному породному масиві з випадково розподіленими властивостями

 
< Попередня   Наступна >

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

Автореферати українських дисертацій. Скачай безкоштовно!