ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения технологической разработки.

Прогнозирование температуры многолетнемерзлых горных пород должно проводиться на всех подземных горных предприятиях для обеспечения безопасности и поддержания нормального температурного режима очистных и подготовительных забоев. Для получения достоверных результатов при прогнозировании теплового состояния массива горных пород решающее значение имеет правильность выбора математической модели.

В институте горного дела Севера разработана модель термомеханического состояния многолетнемерзлых горных пород, основанная на эмпирических зависимостях механических свойств от температуры и влажности. В упругой модели массива горных пород значимыми механическими характеристиками являются модуль упругости и коэффициент Пуассона. Модуль упругости многолетнемерзлых горных пород - это функция от температуры, количества незамерзшей воды и структуры пород.

Рассмотрена задача, связанная с оптимальным выбором форм поперечного сечения и параметров крепей и обделок протяженных подготовительных и капитальных горных выработок и транспортных тоннелей. Получены численные решения плоских задач теории упругости анизотропного тела с помощью метода граничных интегральных уравнений (граничных элементов).

Даются практические рекомендации по выбору формы сечения горных выработок (тоннелей) и параметров крепления (обделки). В работе рассматривается процедура обработки результатов испытаний породных балок на ползучесть и предложен метод определения реологических характеристик многолетнемерзлых пород.

В качестве метода адаптации математических моделей рассматривается симплексный метод, позволяющий получить тепловые и механические параметры массива при технологических воздействиях.

Предложенный метод позволяет сократить число трудоемких испытаний породных балок в стесненных условиях горных выработок.