Исследование влияния ударной волны в зазоре шпура на полноту детонации шпурового заряда
В работе рассмотрены особенности распространения ударной волны в зазоре шпура при канальном эффекте. Уточнен механизм проявления канального эффекта, который действует на заряд ВВ при его детонации. Установлена критическая длина заряда ВВ в донной части шпура, на которой возможен отказ детонации, кот...
Gespeichert in:
Datum: | 2014 |
---|---|
1. Verfasser: | |
Format: | Artikel |
Sprache: | Russian |
Veröffentlicht: |
Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України
2014
|
Schriftenreihe: | Геотехнічна механіка |
Online Zugang: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/109563 |
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: | Исследование влияния ударной волны в зазоре шпура на полноту детонации шпурового заряда / К.Н. Лавинский // Геотехнічна механіка: Межвед. сб. науч. тр. — Днепропетровск: ИГТМ НАНУ, 2014. — Вип. 115. — С. 164-170. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraineid |
irk-123456789-109563 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
irk-123456789-1095632016-12-02T03:03:40Z Исследование влияния ударной волны в зазоре шпура на полноту детонации шпурового заряда Лабинский, К.Н. В работе рассмотрены особенности распространения ударной волны в зазоре шпура при канальном эффекте. Уточнен механизм проявления канального эффекта, который действует на заряд ВВ при его детонации. Установлена критическая длина заряда ВВ в донной части шпура, на которой возможен отказ детонации, которая зависит от коэффициента заряжания и может находиться в пределах от 4,5% до 20% от его длины. У роботі розглянуті особливості розповсюдження ударної хвилі в зазорі шпуру при канальному ефекті. Уточнений механізм прояву канального ефекту, який діє на заряд ВР при його детонації. Встановлена критична довжина заряду ВР у донній частині шпуру, на якій можлива відмова детонації, яка залежить від коефіцієнта заряджання та може знаходитися у межах від 4,5% до 20% від його довжини. Specificities of the shock-wave propagation in the blast-hole gap at the channel effect are considered. A mechanism of the channel effect which impacts on the blast-hole charge at its detonation is specified. It is stated that when a time period of the excess ( more than critical) pressure action increases a diameter of the blasting agent can essentially decrease. In this case a defining factor is an impact of the external pressure on the charge detonation stability. A critical length of the blasting agent charge in the bottom of the blast-hole, where the breaking of the detonation is possible, is specified. This critical length of the charge depends of charging coefficient and can be in range from 4,5% to 20% of its full length. 2014 Article Исследование влияния ударной волны в зазоре шпура на полноту детонации шпурового заряда / К.Н. Лавинский // Геотехнічна механіка: Межвед. сб. науч. тр. — Днепропетровск: ИГТМ НАНУ, 2014. — Вип. 115. — С. 164-170. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. 1607-4556 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/109563 622.235+622.236.4 ru Геотехнічна механіка Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України |
institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
collection |
DSpace DC |
language |
Russian |
description |
В работе рассмотрены особенности распространения ударной волны в зазоре шпура при канальном эффекте. Уточнен механизм проявления канального эффекта, который действует на заряд ВВ при его детонации. Установлена критическая длина заряда ВВ в донной части шпура, на которой возможен отказ детонации, которая зависит от коэффициента заряжания и может находиться в пределах от 4,5% до 20% от его длины. |
format |
Article |
author |
Лабинский, К.Н. |
spellingShingle |
Лабинский, К.Н. Исследование влияния ударной волны в зазоре шпура на полноту детонации шпурового заряда Геотехнічна механіка |
author_facet |
Лабинский, К.Н. |
author_sort |
Лабинский, К.Н. |
title |
Исследование влияния ударной волны в зазоре шпура на полноту детонации шпурового заряда |
title_short |
Исследование влияния ударной волны в зазоре шпура на полноту детонации шпурового заряда |
title_full |
Исследование влияния ударной волны в зазоре шпура на полноту детонации шпурового заряда |
title_fullStr |
Исследование влияния ударной волны в зазоре шпура на полноту детонации шпурового заряда |
title_full_unstemmed |
Исследование влияния ударной волны в зазоре шпура на полноту детонации шпурового заряда |
title_sort |
исследование влияния ударной волны в зазоре шпура на полноту детонации шпурового заряда |
publisher |
Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України |
publishDate |
2014 |
url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/109563 |
citation_txt |
Исследование влияния ударной волны в зазоре шпура на полноту детонации шпурового заряда / К.Н. Лавинский // Геотехнічна механіка: Межвед. сб. науч. тр. — Днепропетровск: ИГТМ НАНУ, 2014. — Вип. 115. — С. 164-170. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. |
series |
Геотехнічна механіка |
work_keys_str_mv |
AT labinskijkn issledovanievliâniâudarnojvolnyvzazorešpuranapolnotudetonaciišpurovogozarâda |
first_indexed |
2025-07-07T23:19:45Z |
last_indexed |
2025-07-07T23:19:45Z |
_version_ |
1837032156996567040 |
fulltext |
ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2014. №115 164
УДК 622.235+622.236.4
К.Н. Лабинский, канд. техн. наук, доцент
(ГВУЗ «ДонНТУ»)
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ УДАРНОЙ ВОЛНЫ В ЗАЗОРЕ ШПУРА
НА ПОЛНОТУ ДЕТОНАЦИИ ШПУРОВОГО ЗАРЯДА
К.М. Лабінський, канд. техн. наук, доцент
(ДВНЗ «ДонНТУ»)
ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ УДАРНОЇ ХВИЛІ В ЗАЗОРІ ШПУРУ НА
ПОВНОТУ ДЕТОНАЦІЇ ШПУРОВОГО ЗАРЯДУ
K.N. Labinskiy, Ph.D. (Tech.), Associate Professor
(SHEE «DonNTU»)
RESEARCHING OF IMPACT OF SHOCK-WAVE IN THE BLAST-HOLE
GAP ON A DETONATION COMPLETENESS OF THE BLAST-HOLE
CHARGE
Аннотация. В работе рассмотрены особенности распространения ударной волны в зазо-
ре шпура при канальном эффекте. Уточнен механизм проявления канального эффекта, кото-
рый действует на заряд ВВ при его детонации. Установлена критическая длина заряда ВВ в
донной части шпура, на которой возможен отказ детонации, которая зависит от коэффициен-
та заряжания и может находиться в пределах от 4,5% до 20% от его длины.
Ключевые слова: ударная волна, канальный эффект, шпуровой заряд, отказ детонации.
Актуальность работы. Развитие и широкое внедрение при производстве
взрывных работ шпуровым способом патронированных эмульсионных взрыв-
чатых веществ (ЭВВ) потребовало исследований канального эффекта, который
может быть одной из причин их неустойчивой детонации в шпурах. При заря-
жании шпуров между стенками шпура и патронами ЭВВ всегда имеется неко-
торый зазор, который, как известно, влияет на режим и устойчивость детонации
ВВ в шпуре. У многих ЭВВ, как и у аммиачно-селитренных ВВ, отличающихся
невысокой детонационной способностью по сравнению с бризантными ВВ, де-
тонация при канальном эффекте может затухать при взрыве шпурового заряда.
Поскольку подавляющее число шпуровых зарядов являются составными из от-
дельных патронов ВВ, необходимо уделить особое внимание вопросам иссле-
дования влияния канального эффекта, то есть радиального зазора в шпуре, на
устойчивость детонации заряда ВВ. Решение проблемы канального эффекта
при детонации патронов аммиачно-селитренных и ЭВВ обеспечит полноту де-
тонации их шпуровых зарядов и повышение эффективности взрывных работ.
Анализ литературных источников показал, что при наличии зазора между
стенкой шпура и зарядом ВВ возможно снижение его детонационной способно-
сти и полноты детонации заряда за счет так называемого канального эффекта,
© К.Н. Лабинский, 2014
ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2014. №115 165
впервые установленного в шахтных опытах, проведенных Т. Урбански в конце
20-х годов прошлого века. Канальный эффект изучался в работах Л.В. Дубнова,
А.И. Гольбиндера, А.Н. Дремина и других ученых, которые установили сущ-
ность канального эффекта и механизм его влияния на полноту детонации ВВ
шпурового заряда. Работами ученых МакНИИ установлено, что проявление ка-
нального эффекта на детонацию ВВ наблюдается в шпурах при зазоре от 0,1 до
3 диаметров заряда. Наиболее сильно канальный эффект проявляется при зазо-
ре между стенкой шпура и зарядом, который составляет от 6 до 16 мм. Меха-
низм канального эффекта объясняли тем, что продукты детонации ВВ, расши-
ряясь в зазоре подобно косому поршню, продуцируют опережающую детона-
ционный фронт ВВ ударную волну, которая, обгоняя детонационную волну,
воздействует на еще не сдетонировавшую часть заряда. При этом происходит
уплотнение ВВ в заряде впереди фронта детонации. Однако нельзя считать, что
именно это уплотнение ВВ в заряде приводит к его неполной детонации. Ряд
ученых считают, что затухание детонации происходит вследствие возникнове-
ния разряжения связанного с отрицательной фазой ударной волны, которая в
зоне разрежения разбрасывает ВВ при расширении. Другая часть ученых счита-
ет, что опережающая фронт детонации ударная волна десенсибилизирует воз-
душные включения в заряде ВВ их сжатием. Это приводит к снижению скоро-
сти детонации ВВ и в конце концов к ее затуханию. При этом полнота детона-
ции зарядов ВВ в шпурах у многих промышленных ВВ различная и определя-
ется в основном их детонационной способностью, то есть скоростью детона-
ции и критическим диаметром. Поэтому исследование влияния канального эф-
фекта на процесс детонации ВВ в шпуре весьма актуально, так как позволит
уточнить механизм канального эффекта и установить параметры ударной вол-
ны в зазоре, которые определяют полноту детонации заряда ВВ в шпурах при
производстве взрывных работ.
Целью работы является исследование влияния канального эффекта и пара-
метров ударной волны в зазоре с учетом отражения ее от стенок и дна шпура
при детонации ВВ на полноту детонации заряда и уточнение причин затухания
детонации ВВ при канальном эффекте.
Материалы и результаты исследований. Исследования канального эффекта
в шпуре, скорости детонации заряда ВВ и скорости ударной волны в радиаль-
ном зазоре между стенками шпура и зарядом ВВ проводились на моделях шпу-
ров, выполненных из различного материала. Для определения скоростей дето-
нации ВВ и ударной волны в зазоре между стенкой шпура и зарядом использо-
вали измеритель интервалов времени ИИВ-16/496 УХЛ 4.2 (ТУУ 33.5-
3169501990-001:2011). Методика проведения опытов в данных исследованиях
приведена в работе [1].
Анализ результатов, полученных в исследованиях, позволил установить
следующий факт, что скорость ударной волны, распространяющейся в зазоре
между стенкой модели шпура и зарядом ВВ, зависит от его скорости детонации
и коэффициента заряжания ВВ в шпуре – Кзар (он численно равен отношению
квадратов диаметра заряда к диаметру шпура).
Полученные в опытах результаты определения скорости детонации ВВ и
ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2014. №115 166
ударной волны в зазоре шпура обработаны методами корреляционного анализа
для того. чтобы установить эмпирическую зависимость между относительной
скоростью УВ V0 (отношение скорости ударной волны в зазоре к скорости де-
тонации ВВ, V0=V/D) и коэффициентом заряжания ВВ в шпуре – Кзар.. Эта эм-
пирическая зависимость имеет следующий вид:
зарзарзарзар ККККV 432
0 *398.3*137.8*619.5*764.0297.1 −+−+= ; (1)
Исследование функции (1) позволило определить ее минимум, который со-
ответствует значению коэффициента заряжания шпура Кзар=0,638, при этом его
значении относительная скорость УВ имеет минимальное значение V0=1,047.
Очевидно, что чем ближе значение скорости распространения ударной волны в
зазоре к скорости детонации заряда ВВ, тем меньше будет время воздействия
опережающей ударной волны на ту часть заряда ВВ, которая еще не детониро-
вала. В этом случае до минимума снижается влияние опережающей ударной
волны на детонацию ВВ в шпуровом заряде при наличии зазора. Также уста-
новлено, что материал оболочки макета шпура при взрыве заряда ВВ сущест-
венного влияния на проявление канального эффекта не оказывает.
Так, в работе [2] проводились исследования скорости детонации аммонита
АП-1 диаметром 31 мм в металлических трубах с внутренним диаметром 37 и
50 мм. Коэффициент заряжания ВВ при этом составлял 0,70 и 0,38. При этом
отношение скорости ударной волны в зазоре к скорости детонации ВВ в заряде,
рассчитанное по формуле (1), составило 1,068 и 1,125, что отличается от опти-
мального значения 1,047 на 2,0% и 5,1% соответственно. Данные исследования
показали падение скорости детонации ВВ при диаметре трубы 37 мм с 4520 м/с
до 4500 м/с, а при диаметре трубы 50 мм – с 4480 м/с до 3330 м/с. Это подтвер-
ждает возрастание действия канального эффекта на детонацию заряда ВВ по
мере удаления величины коэффициента заряжания ВВ в шпуре от оптимально-
го значения, равного 0,638. В работе [3] проводились исследования устойчиво-
сти детонации Донарита 1 в зависимости от отношения диаметра заряда к диа-
метру шпура. При неизменном диаметре макета шпура – стальной трубы с
внутренним диаметром 40 мм – изменялся диаметр патронов ВВ от 25 до 28 мм,
что обеспечивало коэффициент заряжания ВВ в шпуре соответственно от 0,39
до 0,49. При этом скорость детонации ВВ снижалась и составила 3030 м/с и
3400 м/с, а также наблюдались случаи затухания детонации ВВ при диаметре
патронов 25 мм. При взрывании ВВ в шпурах различного диаметра автором
этой работы было получено наиболее эффективное соотношение между диа-
метром шпура и диаметром патрона. Так, для диаметра патрона 25 мм автор ре-
комендует диаметр шпура равный 32 мм, а при диаметре патронов 28 мм реко-
мендует диаметр шпура 36 мм. Для этих соотношений коэффициенты заряжа-
ния ВВ в шпуре составляют соответственно 0,61 и 0,60, что близко к оптималь-
ному значению, полученному согласно уравнения (1).
Вместе с тем, проведенные исследования влияния канального эффекта на
процесс детонации заряда ВВ нельзя ограничить только рассмотрением дейст-
вия ударной волны в зазоре на заряд ВВ. На самом деле действие ударной вол-
ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2014. №115 167
ны на заряд ВВ и его процесс детонации не ограничивается условиями взаимо-
действия ударной волны и заряда ВВ и направлением распространения детона-
ции ВВ. Процесс детонации заряда ВВ, происходящий в зарядной камере шпу-
ра, гораздо более сложен, так как происходит отражение опережающей фронт
детонации ВВ ударной волны от дна и стенок шпура, а также встреча отражен-
ной ударной волны в зазоре с детонационной волной ВВ.
Уточненный механизм канального эффекта в шпуре при детонации заряда
ВВ в общем виде можно представить следующим образом. Ударная волна, ко-
торая, обгоняет детонационную волну, движется со скоростью Vзаз. и воздейст-
вует на еще не детонировавшую часть заряда, уплотняя ВВ впереди фронта де-
тонации, что приводит к уменьшению диаметра заряда до d/. При этом в зазоре
шпура ударная волна создает высокое давление, которое подпрессовывает ВВ
до критической плотности, при которой процесс детонации ВВ может стано-
виться неустойчивым – пульсирующим. Далее ударная волна в зазоре отража-
ется от дна шпура, и в направлении фронта детонации ВВ движется новая более
мощная отраженная ударная волна, которая встречается с детонационной вол-
ной. В зоне их встречи возникает еще более высокий скачок давления Рвстр. в га-
зе из продуктов взрыва ВВ и отраженной волны, который при определенном
значении давления может нарушить устойчивую детонацию в заряде ВВ.
Попытаемся определить зону возможной неполной детонации ВВ шпурово-
го заряда. Для этого определим часть заряда ВВ между фронтом детонации и
УВ при ее отражении от дна шпура, то есть место наиболее вероятной зоны
прекращения детонации ВВ (рис. 1).
Рисунок 1 - Схема к определению зоны возможной неполной детонации
Ударная волна пройдет вдоль заряда до дна шпура расстояние lз= l/
з+Δl со
скоростью V за время t. За это же время детонационная волна пройдет расстоя-
ние l/
з=D*t. Тогда:
lз=V*t;
l/
з=D*t;
ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2014. №115 168
0/ V
D
V
l
l
з
з == ;
lз= l/
з+Δl;
Δl= lз- l/
з;
0
/
V
l
l з
з = ;
⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛
−=Δ
0
11
V
ll з ;
0
11
Vl
l
з
−=
Δ . (2)
Подставив уравнение (1) в уравнение (2), получим зависимость части длины
шпурового заряда
зl
lΔ , детонирующей после встречи УВ в зазоре с дном шпура,
от коэффициента заряжания ВВ в шпуре. График этой зависимости показан на
рис. 2:
зарзарзарзар
з
КККК
l
l 432 *4149.4*873.10*5418.8*2079.20215.0 −+−+=
Δ
. (3)
Как видно из графика, при оптимальном значении коэффициента заряжания
шпура возможно затухание детонации ВВ примерно на 4,5% от общей длины
шпурового заряда, а при неоптимальных значениях эта величина может возрас-
ти до 15..20% от общей длины заряда.
0.2 0.4 0.6 0.8 1
0.05
0.1
0.15
0.2
0.638
0.045
Рисунок 2 - Зависимость длины заряда ВВ, детонирующей после встречи отраженной удар-
ной волны с дном шпура от коэффициента заряжания
Выводы:
- при детонации заряда в зазоре шпура ударная волна создает высокое дав-
зl
lΔ
ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2014. №115 169
ление воздуха, которое может подпрессовывать ВВ до критической плотности,
при которой развитие детонации ВВ неустойчиво. Давление газа в шпуре зави-
сит от скорости распространения ударной волны в зазоре и угла встречи рас-
ширяющихся продуктов детонации ВВ со стенкой шпура;
- динамическое действие давления воздуха за фронтом ударной волны хотя
и приводит к неравномерному переуплотнению ВВ впереди фронта детонации,
но к нарушению детонации заряда может и не привести. Однако с увеличением
времени воздействия избыточного давления, которое выше критического дав-
ления детонации ВВ, может произойти уменьшение диаметра ВВ вплоть до
критического, при котором детонация в заряде сама по себе неустойчивая, и то-
гда действие внешнего давления на устойчивость детонации заряда ВВ будет
определяющим;
- величина заряда ВВ в донной части, подвергающегося действию высокого
давления во фронте отраженной УВ, зависит от коэффициента заряжания шпу-
ра и при его оптимальном значении равна 4,5%, а в крайних случаях может дос-
тигать до 15..20% от общей длины шпурового заряда.
_______________________
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Калякин, С.А. Исследование передачи детонации между патронами взрывчатых веществ в рас-
средоточенном заряде / С.А. Калякин, К.Н. Лабинский // Высокоэнергетическая обработка материа-
лов: Сб. научн. статей. – Днепропетровск: АРТ-ПРЕСС.– 2009. – С. 50-59
2. Артеменко, И.А. Исследование скорости детонации шпуровых зарядов антигризутных взрыв-
чатых веществ / И.А. Артеменко. – М.: Углетехиздат, 1950. – 20 С.
3. Бауман, К. Исследование скорости детонации взрывчатых веществ в условиях горных взрыв-
ных работ. – М.: Госгортехиздат, 1962. – 64 с.
_______________________
REFERENSES
1. Kalyakin, S.A. and Labinskiy, K.N. (2009), "Researching of transmission of detonation between
charges of explosives in dispersed charge", ART-PERSS, Dnepropetrovsk, High-energetical matherials
processing, Scientific-and-technical collected articles, pp. 50-59
2. Artyomenko, I.A. (1950), Issledovaniye skorosti shpurovykh zaryadov antigryzutnikh vzryvchatikh
veshchestv [Researching of speed of detonation of blast-hole charges of preventive explosives], Ugletekhiz-
dat, Moskow, SU.
3. Bauman, K. (1962), Issledovaniye skorosti detonacii vzryvchatikh veshchestv v usloviyakh gornykh
rabot [Researching of speed of detonation of explosives in conditions of coal mines], Gosgortekhizdat,
Moskow, SU.
_______________________
Об авторе
Лабинский Константин Николаевич, канд. техн. наук, доцент, доцент кафедры «Строительство
шахт и подземных сооружений» Донецкого национального технического университета (ДонНТУ),
Донецк, Украина, bootor@gmail.com.
About the author
Labinsky Konstantyn Nikolayevich, Candidate of Technical Sciences (Ph.D.), Associate Professor, As-
sociate Professor of the department «Building of mines and underground buildings» of the Donetsk national
technical university (DonNTU), Donetsk, Ukraine, bootor@gmail.com.
___________________________
Анотація. У роботі розглянуті особливості розповсюдження ударної хвилі в зазорі шпу-
ру при канальному ефекті. Уточнений механізм прояву канального ефекту, який діє на заряд
ВР при його детонації. Встановлена критична довжина заряду ВР у донній частині шпуру, на
якій можлива відмова детонації, яка залежить від коефіцієнта заряджання та може знаходи-
тися у межах від 4,5% до 20% від його довжини.
Ключові слова: ударна хвиля, канальний ефект, шпуровий заряд, відмова детонації.
ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2014. №115 170
Abstract. Specificities of the shock-wave propagation in the blast-hole gap at the channel ef-
fect are considered. A mechanism of the channel effect which impacts on the blast-hole charge at its
detonation is specified. It is stated that when a time period of the excess ( more than critical) pres-
sure action increases a diameter of the blasting agent can essentially decrease. In this case a defin-
ing factor is an impact of the external pressure on the charge detonation stability. A critical length
of the blasting agent charge in the bottom of the blast-hole, where the breaking of the detonation is
possible, is specified. This critical length of the charge depends of charging coefficient and can be
in range from 4,5% to 20% of its full length.
Keywords: shock wave, channel effect, blast-hole charge, breaking of detonation.
Статья поступила в редакцию 10.02.2014
Рекомендовано к печати д-ром техн. наук А.П. Круковским
УДК 622.023.2:553.063.4
А.Ю. Король, инженер
(ОП «Шахта «Димитрова»
ГП «Красноармейскуголь»)
ЗАКОНОМЕРНОСТИ ДЕФОРМИРОВАНИЯ ПРИКОНТУРНОГО
МАССИВА В ОКРЕСТНОСТИ ОДИНОЧНОЙ ВЫРАБОТКИ
ПРИ ВСПУЧИВАНИИ ПОРОД ПОЧВЫ
Г.Ю. Король, інженер
(ВП «Шахта «Димитрова»
ДП «Красноармійськвугілля»)
ЗАКОНОМІРНОСТІ ДЕФОРМУВАННЯ ПРИКОНТУРНОГО МАСИВУ
НАВКОЛО ОДИНОЧНОЇ ВИРОБКИ ПРИ СПУЧУВАННІ
ПОРІД ПІДОШВИ
A.Yu. Korol, M.Sc. (Tech.),
(SC “Mine “Dimitrova” of the
SOC “Krasnoarmeyskugol”)
REGULAR DEFORMATION OF THE ROCK MASSIF AROUND A
SINGLE MINE TUNNEL AT ITS FLOOR QUELLING
Аннотация. На основе анализа геомеханических моделей принята бифуркационная тео-
рия явления вспучивания пород почвы в горных выработках.
В статье исследована численная геомеханическая модель вспучивания пород почвы в
горных выработках с использованием программного продукта Phase 2 канадской компании
Rockscience. Моделирование выполнялось в несколько этапов. На первом этапе моделирова-
лась устойчивость одиночной выработки, на втором – учитывалось наличие смежной выра-
ботки, и на третьем этапе оценивалось влияние приближающегося забоя лавы.
В результате проведенных исследований установлено, что после момента вспучивания
пород почвы (точка бифуркации) геомеханические параметры упругопластического состоя-
ния массива в кровле и боках выработки остаются неизменными, а в почве продолжают на-
растать по нелинейному закону, что позволяет на этой основе разрабатывать практические
мероприятия по управлению этим процессом.
© А.Ю. Король, 2014
|