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

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 п...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Геотехнічна механіка
Datum:2014
Hauptverfasser: Яланский, А.А., Сапунова, И.А., Слащев, А.И., Новиков, Л.А.
Format: Artikel
Sprache:Russian
Veröffentlicht: Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України 2014
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/137465
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Обоснование исходных параметров для моделирования геомеханических процессов в задачах оценки безопасности поддержания горных выработок / А.А. Яланский, И.А. Сапунова, А.И. Слащев, Л.А. Новиков // Геотехнічна механіка: Міжвід. зб. наук. праць. — Дніпропетровск: ІГТМ НАНУ, 2014. — Вип. 119. — С. 282-295. — Бібліогр.: 14 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-137465
record_format dspace
spelling Яланский, А.А.
Сапунова, И.А.
Слащев, А.И.
Новиков, Л.А.
2018-06-17T12:01:31Z
2018-06-17T12:01:31Z
2014
Обоснование исходных параметров для моделирования геомеханических процессов в задачах оценки безопасности поддержания горных выработок / А.А. Яланский, И.А. Сапунова, А.И. Слащев, Л.А. Новиков // Геотехнічна механіка: Міжвід. зб. наук. праць. — Дніпропетровск: ІГТМ НАНУ, 2014. — Вип. 119. — С. 282-295. — Бібліогр.: 14 назв. — рос.
1607-4556
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/137465
622.831.312:622.862.3
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.
Для вирішення задач забезпечення стійкості і безпеки підтримання гірничих виробок розглянуті особливості завдання в геомеханічних моделях фізико-механічних властивостей обводнених і газонасичених гірських порід. На базі аналізу та узагальнення закономірностей зміни фізико-механічних властивостей порід під впливом навантаження, обводнення і газонасичення як основних чинників їх руйнування встановлено, що водонасичення зразків порід призводить до повної втрати опору стисненню у 4 % вапняків, 13 % пісковиків, 62 % алевролітів, 89 % аргілітів, при цьому середні межі опору стисненню знижуються для алевролітів і аргілітів в 2,5-2,6 разів, для пісковиків і вапняків у 1,5 рази. Отримано залежності міцності гірських порід на одноосьовий стиск від глибини з урахуванням залишкової міцності зруйнованих порід, при цьому міцність водонасичених порід менше, а коефіцієнт варіації більше, ніж у природному стані. Доведено, що при водонасиченні породи мають більший розкид значень коефіцієнтів варіації, ніж в сухому стані. Так для водонасичених пісковиків і вапняків цей показник більше на 13,6-15,4%, а для глинистих аргілітів і алевролітів на 26,8-26,9%, тобто простежується зростання розкиду міцності порід в результаті водонасичення на 44-58%. Це дозволило формалізувати граничні умови для обчислювальних експериментів на рівні критичних (мінімально можливих) або усереднених параметрів з урахуванням залишкової міцності порід.
To meet the challenges of sustainability and safety of mine workings maintain describes the features the definition of a geomechanical models of physical and mechanical properties flooded and gas saturated rocks. On the basis of analysis and generalization of regularities of change in the physical and mechanical properties of rocks under the influence of loading, water saturation and gas saturation as a major factors of their destruction found that the water saturation of rock samples leads to a complete loss of compression resistance in 4 % of limestones, in 13 % of sandstones, in 62 % of siltstones, in 89 % of mudstones, while the average compressive strength limits are reduced in siltstones and mudstones in 2.5-2.6 times, sandstones and limestones in 1.5 times. The dependence of uniaxial compression rock strength from of depth with regard of the residual strength of destroyed rocks with water saturated rock strength is less and the coefficient of variation is greater than in the natural state. So much for the water saturated sandstones and limestones this indicator more on 13,6-15,4 % and clayey mudstones and siltstones more on 26,8-26,9 %, ie there is an increase of rock strength dispersion due to water saturation at 44-58 %. This made it possible to formalize the boundary conditions for computational experiments on critical level (the lowest possible) or averaged parameters taking into account of rocks residual strength.
ru
Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України
Геотехнічна механіка
Обоснование исходных параметров для моделирования геомеханических процессов в задачах оценки безопасности поддержания горных выработок
Обгрунтування вихідних параметрів для моделювання геомеханічних процесів в задачах оцінки безпеки підтримання гірничих виробок
Justification of the initial parameters for geomechanical processes modeling in problems of safety assessment of mine workings maintenance
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Обоснование исходных параметров для моделирования геомеханических процессов в задачах оценки безопасности поддержания горных выработок
spellingShingle Обоснование исходных параметров для моделирования геомеханических процессов в задачах оценки безопасности поддержания горных выработок
Яланский, А.А.
Сапунова, И.А.
Слащев, А.И.
Новиков, Л.А.
title_short Обоснование исходных параметров для моделирования геомеханических процессов в задачах оценки безопасности поддержания горных выработок
title_full Обоснование исходных параметров для моделирования геомеханических процессов в задачах оценки безопасности поддержания горных выработок
title_fullStr Обоснование исходных параметров для моделирования геомеханических процессов в задачах оценки безопасности поддержания горных выработок
title_full_unstemmed Обоснование исходных параметров для моделирования геомеханических процессов в задачах оценки безопасности поддержания горных выработок
title_sort обоснование исходных параметров для моделирования геомеханических процессов в задачах оценки безопасности поддержания горных выработок
author Яланский, А.А.
Сапунова, И.А.
Слащев, А.И.
Новиков, Л.А.
author_facet Яланский, А.А.
Сапунова, И.А.
Слащев, А.И.
Новиков, Л.А.
publishDate 2014
language Russian
container_title Геотехнічна механіка
publisher Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України
format Article
title_alt Обгрунтування вихідних параметрів для моделювання геомеханічних процесів в задачах оцінки безпеки підтримання гірничих виробок
Justification of the initial parameters for geomechanical processes modeling in problems of safety assessment of mine workings maintenance
issn 1607-4556
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/137465
citation_txt Обоснование исходных параметров для моделирования геомеханических процессов в задачах оценки безопасности поддержания горных выработок / А.А. Яланский, И.А. Сапунова, А.И. Слащев, Л.А. Новиков // Геотехнічна механіка: Міжвід. зб. наук. праць. — Дніпропетровск: ІГТМ НАНУ, 2014. — Вип. 119. — С. 282-295. — Бібліогр.: 14 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT âlanskiiaa obosnovanieishodnyhparametrovdlâmodelirovaniâgeomehaničeskihprocessovvzadačahocenkibezopasnostipodderžaniâgornyhvyrabotok
AT sapunovaia obosnovanieishodnyhparametrovdlâmodelirovaniâgeomehaničeskihprocessovvzadačahocenkibezopasnostipodderžaniâgornyhvyrabotok
AT slaŝevai obosnovanieishodnyhparametrovdlâmodelirovaniâgeomehaničeskihprocessovvzadačahocenkibezopasnostipodderžaniâgornyhvyrabotok
AT novikovla obosnovanieishodnyhparametrovdlâmodelirovaniâgeomehaničeskihprocessovvzadačahocenkibezopasnostipodderžaniâgornyhvyrabotok
AT âlanskiiaa obgruntuvannâvihídnihparametrívdlâmodelûvannâgeomehaníčnihprocesívvzadačahocínkibezpekipídtrimannâgírničihvirobok
AT sapunovaia obgruntuvannâvihídnihparametrívdlâmodelûvannâgeomehaníčnihprocesívvzadačahocínkibezpekipídtrimannâgírničihvirobok
AT slaŝevai obgruntuvannâvihídnihparametrívdlâmodelûvannâgeomehaníčnihprocesívvzadačahocínkibezpekipídtrimannâgírničihvirobok
AT novikovla obgruntuvannâvihídnihparametrívdlâmodelûvannâgeomehaníčnihprocesívvzadačahocínkibezpekipídtrimannâgírničihvirobok
AT âlanskiiaa justificationoftheinitialparametersforgeomechanicalprocessesmodelinginproblemsofsafetyassessmentofmineworkingsmaintenance
AT sapunovaia justificationoftheinitialparametersforgeomechanicalprocessesmodelinginproblemsofsafetyassessmentofmineworkingsmaintenance
AT slaŝevai justificationoftheinitialparametersforgeomechanicalprocessesmodelinginproblemsofsafetyassessmentofmineworkingsmaintenance
AT novikovla justificationoftheinitialparametersforgeomechanicalprocessesmodelinginproblemsofsafetyassessmentofmineworkingsmaintenance
first_indexed 2025-12-07T20:21:43Z
last_indexed 2025-12-07T20:21:43Z
_version_ 1850882291054673920
description 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. Для вирішення задач забезпечення стійкості і безпеки підтримання гірничих виробок розглянуті особливості завдання в геомеханічних моделях фізико-механічних властивостей обводнених і газонасичених гірських порід. На базі аналізу та узагальнення закономірностей зміни фізико-механічних властивостей порід під впливом навантаження, обводнення і газонасичення як основних чинників їх руйнування встановлено, що водонасичення зразків порід призводить до повної втрати опору стисненню у 4 % вапняків, 13 % пісковиків, 62 % алевролітів, 89 % аргілітів, при цьому середні межі опору стисненню знижуються для алевролітів і аргілітів в 2,5-2,6 разів, для пісковиків і вапняків у 1,5 рази. Отримано залежності міцності гірських порід на одноосьовий стиск від глибини з урахуванням залишкової міцності зруйнованих порід, при цьому міцність водонасичених порід менше, а коефіцієнт варіації більше, ніж у природному стані. Доведено, що при водонасиченні породи мають більший розкид значень коефіцієнтів варіації, ніж в сухому стані. Так для водонасичених пісковиків і вапняків цей показник більше на 13,6-15,4%, а для глинистих аргілітів і алевролітів на 26,8-26,9%, тобто простежується зростання розкиду міцності порід в результаті водонасичення на 44-58%. Це дозволило формалізувати граничні умови для обчислювальних експериментів на рівні критичних (мінімально можливих) або усереднених параметрів з урахуванням залишкової міцності порід. To meet the challenges of sustainability and safety of mine workings maintain describes the features the definition of a geomechanical models of physical and mechanical properties flooded and gas saturated rocks. On the basis of analysis and generalization of regularities of change in the physical and mechanical properties of rocks under the influence of loading, water saturation and gas saturation as a major factors of their destruction found that the water saturation of rock samples leads to a complete loss of compression resistance in 4 % of limestones, in 13 % of sandstones, in 62 % of siltstones, in 89 % of mudstones, while the average compressive strength limits are reduced in siltstones and mudstones in 2.5-2.6 times, sandstones and limestones in 1.5 times. The dependence of uniaxial compression rock strength from of depth with regard of the residual strength of destroyed rocks with water saturated rock strength is less and the coefficient of variation is greater than in the natural state. So much for the water saturated sandstones and limestones this indicator more on 13,6-15,4 % and clayey mudstones and siltstones more on 26,8-26,9 %, ie there is an increase of rock strength dispersion due to water saturation at 44-58 %. This made it possible to formalize the boundary conditions for computational experiments on critical level (the lowest possible) or averaged parameters taking into account of rocks residual strength.