Статья
Наименование | Горная крепь: эволюция развития и критерии технической эффективности | ||||
Авторы |
|
||||
Раздел | Науки о земле | ||||
Год | 2019 | Выпуск | 58 | Страницы | 5 - 19 |
УДК | 622.28 | ||||
Аннотация | Дан краткий анализ существующих конструкций горной крепи. Показана диалектика её эволюции и прослежены тенденции развития. Сформулированы основные технические требования к деформационно-силовым показателям крепи. Обоснованы нормированные критерии её эффективности и работоспособности. Проведено численное сравнение эффективности разных крепей, выполнен анализ и прогноз эволюции их развития. | ||||
Реферат | Цель исследования. Дать анализ эволюции развития горной крепи и обосновать критерии её эффективности.
Объекты исследования. Горные крепи различных конструкций и их технические показатели.
Предмет исследований. Закономерности эволюции, эффективность крепей и прогноз их развития.
Методика и основная идея выполненных исследований состоят в анализе тенденций эволюционного развития горной крепи, систематического использования диалектических законов к прогрессу технических систем и крепи в частности, обоснованию с позиций теории подобия и размерностей нормированных критериев технической эффективности (НКТЭ). Основная идея исследования — использование НКТЭ для численного сравнения разных типов крепи и научно обоснованный прогноз её дальнейшего развития.
Результаты. Впервые рассмотрена эволюция развития горной крепи с чётко обозначенных диалектических позиций. Сформулированы требования к горной крепи с учётом особенностей её взаимодействия с массивом горных пород. Изучены коэффициенты конструктивного качества материалов крепи; впервые предложены критериальные требования и обоснованы значения нормированных критериев технической эффективности горной крепи (деформационный, силовой и работоспособности ). Впервые для крепей различных типов рассчитаны НКТЭ и выполнен их сопоставительный анализ; на базе диалектической триады дан научно обоснованный прогноз эволюции развития конструкций горной крепи для подготовительных горных выработок. Научная новизна. Впервые с научно обоснованных позиций сформулированы технические требования к горной крепи, отражающие главные особенности её деформационно-силового взаимодействия с массивом горных пород. Теоретически обоснованы требования к НКТЭ горной крепи различных конструкций, предложены НКТЭ в виде безразмерных симплексов, отражающие в обобщённом виде работоспособность и деформационно-силовые показатели горной крепи. Практическая значимость. Выполненные исследования могут быть положены в основу принятия решений при проектировании крепи и при разработке новых её конструкций с учётом закономерностей проявлений горного давления и взаимодействия крепи с окружающим массивом Основные выводы будут также полезны при подготовке инженеров и аспирантов горных специальностей. |
||||
Ключевые слова | горная выработка, горная крепь, диалектика эволюции крепи, требования к крепи; деформационно-силовые показатели; коэффициент качества материала крепи; критерии эффективности и работоспособности, сравнение крепей, прогноз развития. | ||||
Полный текст |