Методика моделирования устойчивости горного массива в лабораторных условиях на эквивалентных материалах

• Дата: 2016
• Автори: Ступник, Н., Калиниченко, В., Письменный, С., Федько, М., Калиниченко, Е.
• Формат: Стаття
• Мова: Russian
• Опубліковано: УкрНДМІ НАН України, Інститут геотехнічної механіки НАН України 2016
• Назва видання: Розробка родовищ
• Онлайн доступ: http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/133538
• Назва журналу: Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
• Цитувати: Методика моделирования устойчивости горного массива в лабораторных условиях на эквивалентных материалах / Н. Ступник, В. Калиниченко, С. Письменный, М. Федько, Е. Калиниченко // Розробка родовищ: Зб. наук. пр. — 2016. — Т. 10, вип. 3. — С. 46-51. — Бібліогр.: 7 назв. — рос.

Цель. Определить качественный состав эквивалентного материала лабораторной модели, отражающей горный массив Криворожского железорудного бассейна, а также разработать методику по определению его количественного состава при исследовании устойчивости горного массива в лабораторных условиях с геометрическим масштабом подобия 1:200. Методика. Лабораторными исследованиями на моделях с геометрическим масштабом подобия 1:200 установлена зависимость изменения первоначальных напряжений от процентного соотношения компонентов, входящих в эквивалентный материал. Результаты. В результате исследований установлено, что натуральную модель целесообразно в лабораторных условиях заменять эквивалентным материалом на песчано-парафиновой основе, состоящей из гранитной крошки, чугуна, кварцевого песка, слюды и парафина. Установлено, что количественный состав смеси эквивалентного материала, имитирующий горные породы Криворожского железорудного бассейна, составляет чугун и гранитная крошка в объеме 34%, а кварцевый песок, слюда и парафин – 66%. Научная новизна. Впервые установлена эмпирическая зависимость первоначальных напряжений, возникающих в эквивалентном материале от процентного количества парафина и чугуна. В эквивалентном материале первоначальные напряжения зависят непосредственно от количества чугуна в составе смеси и изменяются по полиномиальной зависимости, а количество парафина в смеси – по квадратической. Практическая значимость. Полученные результаты лабораторных исследований с достаточной точностью могут использоваться при физическом моделировании процессов, происходящих в горных породах при подземной разработке месторождений, а полученные в результате моделирования значения – при проектировании отрабатываемых очистных блоков.