Обоснование исходных параметров для моделирования геомеханических процессов в задачах оценки безопасности поддержания горных выработок

• Main Authors: Яланский, А.А., Сапунова, И.А., Слащев, А.И., Новиков, Л.А.
• Format: Article
• Language: Russian
• Published: Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України 2014
• Series: Геотехнічна механіка
• Online Access: http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/137465

Для решения задач обеспечения устойчивости и безопасности поддержания горных выработок рассмотрены особенности задания в геомеханических моделях физикомеханических свойств обводненных и газонасыщенных горных пород. На базе анализа и обобщения закономерностей изменения физико-механических свойств пород под воздействием нагружения, обводнения и газонасыщения как основных факторов их разрушения установлено, что водонасыщение образцов пород приводит к полной потере сопротивления сжатию у 4 % известняков, 13 % песчаников, 62 % алевролитов, 89 % аргиллитов, при этом средние пределы сопротивления сжатию снижаются для алевролитов и аргиллитов в 2,5-2,6 раз, для песчаников и известняков в 1,5 раза. Получены зависимости прочности горных пород на одноосное сжатие от глубины с учетом остаточной прочности разрушенных пород, при этом прочность водонасыщенных пород меньше, а коэффициент вариации больше, чем в естественном состоянии. Доказано, что при водонасыщении породы имеют больший разброс значений коэффициентов вариации, чем в сухом состоянии. Так для водонасыщенных песчаников и известняков этот показатель больше на 13,6-15,4 %, а для глинистых аргиллитов и алевролитов на 26,8-26,9 %, то есть прослеживается рост разброса прочности пород в результате водонасыщения на 44-58 %. Это позволило формализовать граничные условия для вычислительных экспериментов на уровне критических (минимально возможных) или усредненных параметров с учетом остаточной прочности пород.