Том 11 (2008)


Моделирование обрушения кровли над выработанным пространством

Макаров П.В.1, Смолин И.Ю.1, Евтушенко Е.П.1, Трубицын А.А.3, Трубицына Н.В.3, Ворошилов С.П.3

1Институт физики прочности и материаловедения СО РАН, Томск, 634021, Россия
2Научный центр по безопасности работ в угольной промышленности ВостНИИ, Кемерово, 650002, Россия

Предложен и развит подход к численному решению прикладных задач разрушения прочных сред и твердых тел, основанный на идеях эволюции и самоорганизации нелинейных систем в процессе нагружения. Предложенная методика позволяет рассматривать катастрофические явления как развитие событий в режимах с обострением. Нагружаемая полем сил тяжести геосреда, в том числе содержащая различные полости антропогенного происхождения (скважины, штреки и лавы в шахтах, различные подземные сооружения), рассматривается как нелинейная динамическая блочная система, эволюционирующая в поле сил по законам синергетики. Механическое поведение таких нелинейных динамических систем исследуется с континуальной макроскопической точки зрения, что позволяет эффективно использовать подходы и численные методы механики сплошных сред для моделирования процессов деформации и разрушения. На высокопроизводительном вычислительном кластере выполнены расчеты эволюции состояния и обрушения кровли над выработанным пространством в зависимости от скорости подвигания забоя. Показано, что при высоких скоростях подвигания забоя реализуются существенно неравновесные режимы эволюции нагруженного массива, в результате чего зависают протяженные участки пород покрывающей толщи, что может привести к их катастрофическому обрушению.


стр. 44 – 50

Образец цитирования:
Макаров П.В., Смолин И.Ю., Евтушенко Е.П., Трубицын А.А., Трубицына Н.В., Ворошилов С.П.  Моделирование обрушения кровли над выработанным пространством // Физ. мезомех. - 2008. - Т. 11. - № 1. - С. 44-50
P.V. Makarov, I.Yu. Smolin, E.P. Evtushenko, A.A. Trubitsyn1, N.V. Trubitsyna1, and S.P. Voroshilov Simulation of roof collapse of the worked-out area, Fiz. mezomekh, 11, No. 1 (2008) 44.


вернуться