Academic Journal
Исследование на моделях устойчивости боковых пород при внезапных обрушениях расслоившейся толщи
| Τίτλος: | Исследование на моделях устойчивости боковых пород при внезапных обрушениях расслоившейся толщи |
|---|---|
| Συγγραφείς: | Podkopaiev, Serhii, Iordanov, Igor, Simonova, Yuliia, Polozhiy, Anton, Korol, Anton, Boichenko, Hennadii |
| Πηγή: | Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Нові рішення у сучасних технологіях; № 1 (2019): Вісник НТУ «ХПІ»: Серія "Нові рішення у сучасних технологіях"; 48-57 Вестник Национального Технического Университета "ХПИ" Серия Новые решения в современных технологиях; № 1 (2019): ; 48-57 Bulletin of the National Technical University «KhPI» Series: New solutions in modern technologies; № 1 (2019): NTU "KhPI" Bulletin: Series "New Solutions in Modern Technologies"; 48-57 |
| Στοιχεία εκδότη: | National Technical University "Kharkiv Politechnic Institute", 2019. |
| Έτος έκδοσης: | 2019 |
| Θεματικοί όροι: | гірничий тиск, обвалення, згинні коливання, динамічні навантаження, податлива опора, закладка виробленого простору, горное давление, обрушения, изгибные колебания, динамические нагрузки, податливая опора, закладка выработанного пространства, 622.834:622.862.3, rockpressure, crushing, bending vibrations, load response, foil bearing, goaf stowing |
| Περιγραφή: | The aim of the work is to determine the stability conditions of the lateral rocks in the coal-bearing massif of the host excavation, while maintaining the roof of the coal seam with a supple support. To achieve this goal, research was carried out using the basic principles of classical mechanics, the theory of elasticity and vibrations, as well as laboratory studies on models from equivalent materials, when the roof of the coal seam was presented in the form of a beam with a flexible support. As a result of testing the experimental models, geometric parameters were taken into account, reflecting at certain points in time, the magnitude of the possible deviation of the center of mass of the beam from the equilibrium position a, (m) upon impact and instantaneous compression of the compliant support ∆Х, (m). It is proved that after the force of a falling rock on a beam, with a certain rigidity of the pliable support, taking into account the duration of the impact tsp, (s) and the period of time during which the beam moves to maximum values ∆t, (s), i.e. when tsp = ∆t, (c) and a ≈ ∆X, (m), the simulated system loses its stability. In this interaction, the beam with a malleable support, as the rigidity of the security structure increases, when a, (m) and ∆X, (m) take on minimal values, the probability of destruction of lateral rocks and their collapse into production, increases. A complex of studies shows that in case of sudden collapses of stratified rock strata, to reduce the level of injuries to miners and increase the stability of the coal seam roof in the working part of the lava and behind the stope, it is advisable to use malleable crushed rock supports with reasonable particle size distribution. Целью работы является определение условий устойчивости боковых пород в углепородном массиве вмещающем выработки, при поддержании кровли угольного пласта податливой опорой. Для достижения поставленной цели были выполнены исследования с привлечением основных положений классической механики, теории упругости и колебаний, а также лабораторные исследования на моделях из эквивалентных материалов, когда кровля угольного пласта была представлена в виде балки с податливой опорой. В результате отработки экспериментальных моделей, учитывались геометрические параметры, отражающие в определенные моменты времени, величину возможного отклонения центра масс балки от положения равновесия а, (м) при ударе и мгновенного сжатия податливой опоры ∆Х, (м). Доказано, что после силового воздействия падающей породы на балку, при определенной жесткости податливой опоры, с учетом продолжительности удара tуд, (с) и промежутка времени, в течение которого перемещение балки достигает максимальных значений ∆t, (с), т.е. когда tуд=∆t, (с) и а , (м), моделируемая система теряет свою устойчивость. При таком взаимодействии балки с податливой опорой, по мере увеличения жесткости охранного сооружения, когда а, (м) и ∆Х, (м), принимают минимальные значения, вероятность разрушения боковых пород и их обрушение в выработку, увеличивается. Выполненный комплекс исследований показывает, что при внезапных обрушениях расслоившейся породной толщи, для снижения уровня травматизма горнорабочих и повышения устойчивости кровли угольного пласта в рабочей части лавы и позади очистного забоя, целесообразно применение податливых опор из дробленой породы, обоснованного гранулометрического состава. Метою роботи є визначення умов стійкості бічних порід в вуглепородному масиві, що вміщує виробки, при підтримці покрівлі вугільного пласта піддатливої опори. Для досягнення поставленої мети були виконані дослідження з залученням основних положень класичної механіки, теорії пружності і коливань, а також лабораторні дослідження на моделях з еквівалентних матеріалів, коли покрівля вугільного пласта була представлена у вигляді балки з піддатливою опорою. В результаті відпрацювання експериментальних моделей, враховувалися геометричні параметри, що відображають в певні моменти часу, величину можливого відхилення центру мас балки від положення рівноваги а, (м) при ударі і миттєвого стиснення піддатливої опори ΔХ, (м). Доведено, що після силового впливу падаючої породи на балку, при певній жорсткості піддатливої опори, з урахуванням тривалості удару tуд, (с) і проміжку часу, протягом якого переміщення балки досягає максимальних значень Δt, (с), тобто коли tуд = Δt, (с) і а≈ΔХ, (м), моделюємая система втрачає свою стійкість. При такій взаємодії балки з піддатливою опорою, у міру збільшення жорсткості охоронної споруди, коли а, (м) і ΔХ, (м), приймають мінімальні значення, ймовірність руйнування бічних порід і їх обвалення в виробці, збільшується. Виконаний комплекс досліджень показує, що при раптових обваленнях розшарованої породної товщі, для зниження рівня травматизму гірників і підвищення стійкості покрівлі вугільного пласта в робочій частині лави і позаду очисного вибою, доцільно застосування піддатливих опор з роздробленої породи, обґрунтованого гранулометричного складу. |
| Τύπος εγγράφου: | Article |
| Περιγραφή αρχείου: | application/pdf |
| Γλώσσα: | Russian |
| ISSN: | 2079-5459 2413-4295 |
| Σύνδεσμος πρόσβασης: | http://vestnik2079-5459.khpi.edu.ua/article/view/2413-4295.2019.01.06 |
| Αριθμός Καταχώρησης: | edsair.scientific.p..7c953531c8b48bbea8befa60c3b1e39b |
| Βάση Δεδομένων: | OpenAIRE |
| ISSN: | 20795459 24134295 |
|---|