УДК 539.3, 539.4

 

Современная высокопроизводительная добыча полезных ископаемых привела к необходимости изучения особенностей динамики элементов горного массива и оценки степени их неравновесности. Кровля, почва, целики, штреки и т.д. находятся в существенно неравновесных состояниях из-за усложнившихся горнотехнических условий добычи, а также увеличения нагрузок на забои. В связи с необходимостью прогноза механического поведения горного массива при ведении горных работ в этих условиях, математическое моделирование, основанное на решении динамических задач, учитывающих неравновесность и нестационарность процессов деформации и разрушения горных массивов, становится особенно актуальным. В настоящей работе в рамках эволюционного подхода представлены результаты моделирования шагов генерального обрушения в модельном горном массиве при движении очистной выработки, выполненного в динамической постановке. При прочих равных условиях в расчетах варьировалась мощность слоя основной кровли угольного пласта. Получены оценки шагов генерального обрушения в условиях существенно нестационарного развития деформационного процесса в горном массиве. Также проанализирована статистика флуктуаций параметров напряженно-деформированного состояния горного массива. Показано, что перед генеральным обрушением кровли происходит падение наклона амплитудно-частотной характеристики флуктуаций напряжений от среднего тренда.

Ключевые слова: математическое моделирование, горный массив с выработками, генеральное обрушение, накопление повреждений, предвестник разрушения, самоорганизованная критичность, нелинейные динамические системы

DOI 10.24411/1683-805X-2018-12008

 

 

М.О. Еремин, П.В. Макаров  Математическое моделирование эволюции напряженно-деформированного состояния горного массива в окрестностях выработки. Оценка шагов генерального обрушения кровли при различной мощности основной кровли // Физ. мезомех. - 2018. - Т. 21. - № 2. - С. 80-88