Науковий вісник НГУ

Нові композитні матеріали кріплення гірничої виробки

• 
• 

Рейтинг користувача:  / 0

ГіршийКращий 

Деталі

Категорія: Розробка родовищ корисних копалин

Останнє оновлення: 03 листопада 2015

Опубліковано: 03 листопада 2015

Перегляди: 3567

Автори:

Л.І. Стороженко, доктор технічних наук, професор, Полтавський національний технічний університет імені Юрія Кондратюка, м. Полтава, Україна

Г.М. Гасій, кандидат технічних наук, Полтавський національний технічний університет імені Юрія Кондратюка, м. Полтава, Україна

Реферат:

Мета. Створити новий спосіб кріплення гірничої виробки з використанням ефективних та надійних конструкцій. Розробити конструктивні та проектні рішення. Обґрунтувати ефективність та доцільність використання створених кріплень гірських порід у підземних виробках при освоєнні родовищ.

Методика. Виконаний комплекс теоретичних, аналітичних і експериментальних досліджень. Проведений аналіз існуючих конструкцій кріплень гірничих виробок з виділенням їх недоліків та переваг. Із матеріалів з фізико-механічними характеристиками, еквівалентними реальним конструкціям, ураховуючи теорію подібності, виготовлені моделі експериментальних зразків та проведені лабораторні випробування. Виконане моделювання та чисельні розрахунки з використанням методу скінченних елементів.

Результати.Теоретично та експериментально підтверджена доцільність застосування композитних матеріалів при зведенні конструкцій кріплень гірських виробок, сформульовані основні принципи їх проектування й виготовлення. На підставі отриманих результатів запропонована просторова площинно-стрижнева система кріплень, що забезпечує високу несучу здатність та надійність. Розроблені системи кріплень складаються із просторової структурної решітки та плити. Математичним моделюванням визначені ефективні способи об’єднання решітки й плити та необхідні фізико-механічні характеристики матеріалів.

Ураховуючи конструктивні особливості системи кріплень, розроблена технологія виконання робіт з її влаштування. Наведена технологія виготовлення відправних елементів. Розрахована трудомісткість виконання робіт. Підтверджена економічність запропонованого способу зведення кріплень.

Наукова новизна. Розроблений новий спосіб кріплення гірничих виробок із застосуванням просторових композитних конструкцій.

Практична значимість. Розроблена конструкція може використовуватися в гірничій промисловості в сучасних економічних умовах. Дозволяє знизити тривалість та трудомісткість робіт. 

Список літератури / References:

1. Buys, B.J., Heyns, Р.S. and Loveday, P.W. (2009), “Rock bolt condition monitoring using ultrasonic guided waves”, The Journal of The Southern African Institute of Mining and Metallurgy, pp. 95–105.

2. Gasii G.M. (2014), “Technological and design features of flat-rod elements with usage of composite reinforced concrete”, Metallurgical and Mining Industry, no.4. pp. 23–25, Available at: http://www.metaljournal.com.ua/ assets/Journal/5.2014.pdf.

3. Єрмоленко Д.А. Об’ємний напружено-деформований стан трубобетонних елементів: монографія // Єрмоленко Д.А.  – Полтава: Видавець Шевченко Р.В., 2012. – 316 с.

Ermolenko, D.A. (2012), Obyemnyi napruzheno-deformovanyi stan trubobetonnykh elementiv [Stress-Strain State of Сoncrete Filled Steel Tube Elements], Monograph, Publisher Shevchenko R.V., Poltava, Ukraine.

2015_04_storozhenko
2015-11-03  1.09 MB  1057

• < Попередня
• Наступна >