DOI: https://doi.org/10.26642/tn-2018-2(82)-268-276

Дослідження параметрів анкерних систем для кріплення похилих виробок

Роман Миколайович Терещук

Анотація


Мета. Дослідження стану приконтурного породного масиву похилої гірничої виробки, що закріплена анкерними системами, та визначення раціональних параметрів анкерування при збільшенні глибини її закладення в умовах пласта k7 шахти «Новодонецька».
Методи дослідження. Обґрунтування параметрів анкерних систем для похилих виробок виконувалося шляхом дослідження закономірностей зміни поведінки та напружено-деформованого стану породного масиву і отримання зміщень породного контуру гірничої виробки, та на їх основі визначення раціональних величин довжини анкерних штанг і щільності анкерування. Для досліджень змін поведінки та напружено-деформованого стану приконтурного породного масиву похилої виробки, що закріплена анкерними системами, використовувався метод скінченних елементів.
Наукова новизна. Отримано графіки залежностей зміщень породного контуру покрівлі та підошви похилої виробки від глибини її закладення при варіюванні довжини анкерних штанг та щільності анкерування для гірничо-геологічних умов пласта k7 шахти «Новодонецька».
Практична значимість. Результати досліджень можуть бути використані на стадії проектування для прогнозу зміщень покрівлі, підошви та боків похилих виробок в гірничо-геологічних умовах пласта k7 шахти «Новодонецька» для оптимізації параметрів анкерних систем.
Результати. Обґрунтовано спосіб дослідження напружено-деформованого стану приконтурного породного масиву похилої виробки, при її кріпленні анкерними системами. Розроблена розрахункова схема до вирішення задачі визначення раціональної щільності анкерування та довжини анкерів для кріплення похилих виробок при зміні глибини їх закладення. Визначено раціональні параметри анкерних систем, при кріпленні похилих гірничих виробок в конкретних гірничо-геологічним умовах.

Ключові слова


похила виробка; математичне моделювання; анкерне кріплення; щільність; довжина

Повний текст:

PDF

Посилання


Minenergovugillja Ukrai'ny (2014), Systema zabezpechennja nadijnogo ta bezpechnogo funkcionuvannja girnychyh vyrobok iz ankernym kriplennjam. Zagal'ni tehnichni vymogy, SOU 10.1.05411357.010:2014, IGTM NAN Ukrai'ny, Kyi'v, 84 р.

Bulat, A.F. (2014), «Peredovi tehnologii' kriplennja girnychyh vyrobok vugil'nyh shaht Ukrai'ny», Visnyk NAN Ukrai'ny, Vol. 1, Pp. 74–79.

Bulat, A.F., Popovych, I.M., Vivcharenko, O.V. and Krukovskiy O.P. (2014), «Tehnologija ankernogo kriplennja girnychyh vyrobok na shahtah Ukrai'ny: stan i perspektyvy», Ugol' Ukrainy, Vol. 2, Pp. 3–7.

Tereschuk, R., Hryhoriev, O and Tikhonenko, V. (2016), «Parameters of single anchor effect area in homogeneous border rock mass», Zb. nauk. pr. «Visnyk Kryvoriz'kogo nacional'nogo universytetu», Vol. 41, Pp. 22–25.

Krukovskiy, A.P., Khvorostyan, V.A. and Krukovskaya, V.V. (2013), «Tekhnologiya oporno-ankernogo krepleniya gornykh vyrabotok», Ugol' Ukrainy, Vol. 2, Pp. 13–16.

Krukovskiy, A.P. (2014), «Tekhnologiya oporno-ankernogo krepleniya gornykh vyra-botok ugol'nykh shakht», Sb. tr. IGD im. D.A. Kunaeva «Nauchno-tekhnicheskoe obespechenie gornogo proizvodstva», Vol. 86, Pp. 26–33.

Novikov, A.O. and Gladkiy, S.Yu. (2014), «Matematicheskaya model' napryazhenno-deformirovannogo sostoyaniya porod krovli montazhnogo khodka, armirovannykh ankerami», Mіzhvіd. zb. nauk. pr. «Geotekhnіchna mekhanіka», Vol. 119, Pp. 205–220.

Novikov, A.O. and Gladkiy, S.Yu. (2015), «Matematicheskaya model' napryazhenno-deformirovannogo sostoyaniya armirovannykh ankerami porod v stenke montazhnogo khodka», Shchorіchniy naukovo-tekhnіchniy zbіrnik «Rozrobka rodovishch 2015», Pp. 319–325.

Tereshchuk, R.N. and Tereshchuk, O.V. (2014), «Opredelenie ratsional'nykh parametrov ankerovaniya na-klonnykh vyrabotok», Up-to-date resource- and energy- saving technologies in mining industry» Research and production journal: Kremenchuk Mykhailo Ostrohradskyi National University, Vol. 2 (14), Pp. 104–113.

Tereshchuk, R.N. (2014), «Modelirovanie ankernykh sistem dlya krepleniya na-klonnykh vyrabotok», Up-to-date resource- and energy- saving technologies in mining industry» Research and production journal: Kremenchuk Mykhailo Ostrohradskyi National University, Vol. 2 (16), Pp. 81–90.

Tereshсhuk, R.M. and Tereshсhuk, V.R. (2017), «Vyznachennja parametriv ankernyh system dlja kriplennja pohylyh vyrobok», Materialy mizhnarodnoi' konferencii' (4–7 zhovtnja) «Forum girnykiv-2017», DVNZ «Nacional'nyj girnychyj universytet», D., Рр. 107–113.

Tereshchuk, R.M. (2017), «Kriplennja pohylyh vyrobok ankernymy systemamy», Up-to-date resource- and energy- saving technologies in mining industry» Research and production journal: Kremenchuk Mykhailo Ostrohradskyi National University, Vol. 2 (20), Pp. 50–60.

Tereshchuk, R.M., Khoziaikina, N.V. and Babets, D.V. (2018), «Substantiation of rational roof-bolting parameters», Scientific bulletin of National Mining University, Vol. 1, Pp. 19–26.

Babets, D.V., Sdvyzhkova, О.О., Larionov, M.H. and Tereshchuk, R.M. (2017), «Estimation of rock mass stability based on probability approach and rating systems», Scientific bulletin of National Mining University, Vol. 2, Pp. 58–64.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


  1. Система забезпечення надійного та безпечного функціонування гірничих виробок із анкерним кріпленням. Загальні технічні вимоги : СОУ 10.1.05411357.010:2014 / Стандарт Міністерства енергетики та вугільної промисловості України. – К. : Міненерговугілля України : ІГТМ НАН України, 2014. – 84 с.
  2. Булат А.Ф. Передові технології кріплення гірничих виробок вугільних шахт України / А.Ф. Булат // Вісник НАН України. – 2014. – № 1. – С. 74–79.
  3. Технологія анкерного кріплення гірничих виробок на шахтах України: стан і перспективи / А.Ф. Булат, І.М. Попович, О.В. Вівчаренко, О.П. Круковський // Уголь Украины. – 2014. – № 2. – С. 3–7.
  4. Tereschuk R. Parameters of single anchor effect area in homogeneous border rock mass / R.Tereschuk, O.Hryhoriev, V.Tikhonenko // Вісник Криворізького національного університету : зб. наук. пр. – Кривий Ріг : ДВНЗ «КНУ», 2016. – Вип. 41. – С. 22–25.
  5. Круковский А.П. Технология опорно-анкерного крепления горных выработок / А.П. Круковский, В.А. Хворостян, В.В. Круковская // Уголь Украины. – 2013. – № 2. – С. 13–16.
  6. Круковский А.П. Технология опорно-анкерного крепления горных выработок угольных шахт / А.П. Круковский // Научно-техническое обеспечение горного производства : сб. тр. ИГД им. Д.А. Кунаева. – Алматы : РГП «НЦ КПМС РК», 2014. – Вып. 86. – С. 26–33.
  7. Новиков А.О. Математическая модель напряженно-деформированного состояния пород кровли монтажного ходка, армированных анкерами / А.О. Новиков, С.Ю. Гладкий // Геотехнічна механіка : міжвід. зб. наук. пр. – Д. : ІГТМ HAH України, 2014. – Вип. 119. – С. 205–220.
  8. Новиков А.О. Математическая модель напряженно-деформированного состояния армированных анкерами пород в стенке монтажного ходка / А.О. Новиков, С.Ю. Гладкий // Розробка родовищ 2015: щорічний науково-технічний збірник. – Д. : Літограф, 2015. – С. 319–325.
  9. Терещук Р.Н. Определение рациональных параметров анкерования наклонных выработок / Р.Н. Терещук, О.В. Терещук // Сучасні ресурсоенергозберігаючі технології гірничого виробництва // Науково-виробничий журнал: Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського. – Кременчук : КрНУ, 2014. – Вип. 2 (14). – С. 104–113.
  10. Терещук Р.Н. Моделирование анкерных систем для крепления наклонных выработок / Р.Н. Терещук // Сучасні ресурсоенергозберігаючі технології гірничого виробництва // Науково-виробничий журнал: Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського. – Кременчук : КрНУ, 2015. – Вип. 2 (16). – С. 81–90.
  11. Терещук Р.М. Визначення параметрів анкерних систем для кріплення похилих виробок / Р.М. Терещук, В.Р. Терещук // Матеріали міжнародної конференції (4–7 жовтня 2017 р.) «Форум гірників-2017». – Д. : ДВНЗ «Національний гірничий університет», 2017. – С. 107–113.
  12. Терещук Р.М. Кріплення похилих виробок анкерними системами / Р.М. Терещук // Сучасні ресурсоенергозберігаючі технології гірничого виробництва // Науково-виробничий журнал: Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського. – Кременчук : КрНУ, 2017. – Вип. 2 (20). – С. 50–60.
  13. Tereshchuk R.M. Substantiation of rational roof-bolting parameters / R.MTereshchuk, N.V. Khoziaikina, D.V. Babets // Scientific bulletin of National Mining University. –2018. – No. 1. – P. 19–26.
  14. Estimation of rock mass stability based on probability approach and rating systems / D.VBabets, О.О. Sdvyzhkova, M.H. Larionov, R.M. Tereshchuk // Scientific bulletin of National Mining University. – 2017. – No. 2. – Р. 58–64.




Copyright (c) 2018 Роман Миколайович Терещук

Ліцензія Creative Commons
Це видання ліцензовано за ліцензією Creative Commons Із Зазначенням Авторства - Некомерційна 4.0 Міжнародна.