Название статьи ИССЛЕДОВАНИЕ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ КРЕПИ ШАХТНОГО СТВОЛА В МАССИВЕ КАРНАЛЛИТОВЫХ ПОРОД
Авторы

Е.Я. КОЗЛОВСКИЙ, аспирант кафедры теоретической и прикладной механики, Белорусский государственный университет, г. Минск, Республика Беларусь; главный специалист лаборатории геомеханики, ООО «Протех Лаб», г. Санкт-Петербург, Российская Федерация, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

М.А. ЖУРАВКОВ, д-р физ.-мат. наук, проф., заведующий кафедрой теоретической и прикладной механики, Белорусский государственный университет, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

В рубрике МЕХАНИКА ДЕФОРМИРУЕМОГО ТВЕРДОГО ТЕЛА
Год 2023
Номер журнала 2(63)
Страницы 53–60
Тип статьи Научная статья
Индекс УДК 539.3+622.28+624.121
Идентификатор DOI https://doi.org/10.46864/1995-0470-2023-2-63-53-60
Аннотация В работе рассматривается механическое поведение массива соляных пород в окрестности шахтного ствола и анализируются причины отличий в характере и скорости деформирования относительно объекта-аналога. Предполагая существенное влияние карналлитовых включений в каменной соли на физико-механические характеристики массива, предлагается объединение в единый расчетный элемент карналлитовых пород и зоны каменной соли с включениями, что обосновывается решением модельных задач, основанных на данных мониторинга. Придерживаясь предложенных подходов, решаются задачи взаимодействия «крепь — массив» для регламентируемых нормативными документами типов крепления. Определены величины горного давления в подобных горно-геологических условиях на жесткую крепь, выполнен прогноз времени устойчивого состояния жесткой комбинированной чугунно-бетонной крепи и податливой блочной крепи из высокопрочного бетона.
Ключевые слова геомеханика, подземные сооружения, соляные породы, ползучесть, шахтный ствол, карналлит, крепь шахтного ствола
  Полный текст статьи Вам доступен
Список цитируемой литературы
  1. Устойчивость и прочность элементов подземных сооружений / М.А. Журавков [и др.] // Механика машин, механизмов и материалов. — 2019. — № 4(49). — С. 84–88.
  2. Оловянный, А.Г. Механика горных пород. Моделирование разрушений / А.Г. Оловянный. — СПб.: КОСТА, 2012. — 280 с.
  3. Effects of carnallite content on mechanical properties of Maha Sarakham rock salt / A. Luangthip [et al.] // Arabian Journal of Geosciences. — 2017. — Vol. 10, iss. 6. — DOI: https://doi.org/10.1007/s12517-017-2945-9.
  4. О видах крепи сопряжений шахтных стволов и приствольных выработок в соляных породах / Д.Н. Алыменко [и др.] // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. — 2018. — № 1. — С. 46–54. — DOI: https://doi.org/10.15372/FTPRPI20180106.
  5. Аптуков, В.Н. Охрана горных выработок в соляных породах. Теория и практика / В.Н. Аптуков, С.А. Константинова, В.А. Соловьев // Palmarium Academic Publishing, 2013. — 412 с.
  6. Константинова, С.А. Некоторые задачи механики деформирования и разрушения соляных пород / С.А. Константинова, В.Н. Аптуков. — Новосибирск: Наука, 2013. — 191 с.
  7. Creep behaviour of bischofite, carnallite and mixed bischofite-carnallite-halite salt rock / N. Muhammad [et al.] // Geotectonic Research. — 2015. — Vol. 97, no. 1. — Pp. 15–17. — DOI: https://doi.org/10.1127/1864-5658/2015-07.
  8. Парамонов, В.Н. Метод конечных элементов при решении нелинейных задач геотехники / В.Н. Парамонов. — СПб: Геореконструкция, 2012. — 264 с. — (Достижения современной геотехники).
  9. Potts, D.M. Finite Element Analysis in Geotechnical Engineering: Application / D.M. Potts, L. Zdravkovic. — Thomas Telford Publishing. — 2001. — 427 p.
  10. Method for predicting the stress-strain state of the vertical shaft lining at the drift landing section in saliferous rocks / M. Karasev [et al.] // Journal of Mining Institute. — Vol. 240. — 2019. — Рр. 628–637. — DOI: https://doi.org/10.31897/pmi.2019.6.628.
  11. Протосеня, А.Г. Развитие напряженно-деформированного состояния комбинированной крепи вертикального ствола, пройденного в соляном массиве / А.Г. Протосеня, А.М. Катеров // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2022. — № 6–1. — С. 100–113. — DOI: https://doi.org/10.25018/0236_1493_2022_61_0_100.
  12. Козел, А.М. Геомеханические вопросы проектирования и поддержания шахтных стволов. Кн. 1. Условия поддержания, состояние, виды и причины деформаций вертикальных стволов / А.М. Ко́зел. — СПб: Недра, 2001. — 216 с.
  13. Williams, A. Boulby mine shaft lining design—second restoration / A. Williams, F. A. Auld // Mining technology. Transactions of the Institutions of Mining and Metallurgy. Section A. — 2002. — Vol. 111, iss. 1. — Pp. 13–27. — DOI: https://doi.org/10.1179/mnt.2002.111.1.13.
  14. Волновая динамика неоднородных и нелинейных структур с приложением к геомеханике и биомеханике / А.В. Борисов [и др.]; под общ. ред. А.В. Чигарева. — Смоленск: Универсум, 2015. — 431 с.
  15. Чигарев, А.В. Стохастическая и регулярная динамика неоднородных сред / А.В. Чигарев; под. ред. Е.И. Шемякина. — Минск: Технопринт, 2000. — 426 с.
  16. Kazlouski, J. Study of sylvinite heterogeneous creep characteristics and their influence on the shaft stability / J. Kazlouski, M. Zhuravkov, S. Bogdan // The Mechanical Behavior of Salt X. — Utrecht: CRC Press/Balkema, 2022. — Pp. 519–529. — DOI: https://doi.org/10.1201/9781003295808-48.
  17. Auld, F.A. Design and construction of deep shaft concrete linings in the UK / F.A. Auld // International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences & Geomechanics Abstracts. — 1989. — Vol. 26, iss. 3–4. — P. A224. — DOI: https://doi.org/10.1016/0148-9062(89)92923-9.
  18. Jia, Y.D. Numerical modelling of shaft lining stability at deep mine / Y.D. Jia, R. Stace, A. Williams // Mining Technology. Transactions of the Institutions of Mining and Metallurgy. Section A. — 2013. — Vol. 122, iss. 1. — Pp. 8–19. — DOI: https://doi.org/10.1179/1743286312Y.0000000022.