автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.02, диссертация на тему:Разработка метода прогнозирования проявлений горного давления при механизированной отработке пологих угольных пластов в слабых вмещающих породах

Введение

1. АНАЛИЗ ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ ПО ИССЛЕДОВАНИЮ ПРОЯВЛЕНИЙ ГОРНОГО ДАВЛЕНИЯ

ПРИ РАЗРАБОТКЕ УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ

1 Л. Вводные положения

1.2. Обзор и анализ методов оценки напряженнодеформированного состояния породных массивов

1.3. Классификация геомеханических расчетных схем

1.4. Анализ численных методов определения напряженно-деформированного состояния массива и оценки устойчивости выработок

1.5. Цель и задачи прогнозирования проявлений горного давления при механизированной выемке угля

1.6. Цель, идея и задачи исследования

1.7. Выводы по главе

2. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ РАСЧЕТНОЙ МОДЕЛИ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ПОРОДНЫХ СЛОЕВ С УЧЕТОМ ИХ ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ

2.1. Вводные положения

2.2. Совершенствование расчетной модели за счет учета особенностей совместной работы породных слоев и их деформированного состояния

2.3. Алгоритм и программа расчета внутренних усилий и перемещений в системе «крепь - слой - массив»

2.4. Выводы по главе

3. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ЛОКАЛЬНЫХ ЗОН ПОРОДНОГО МАССИВА НА ОСНОВЕ СОВМЕСТНОГО ПРИМЕНЕНИЯ МЕТОДА НАЧАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ И МЕТОДА КОНЕЧНЫХ РАЗНОСТЕЙ

3.1. Основные положения методики

3.2. Основные уравнения расчетной модели

3.3. Подготовка исходных данных

3.4. Алгоритм и состав пакета программных модулей

3.5. Выводы по главе

4. ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЯВЛЕНИЙ ГОРНОГО ДАВЛЕНИЯ И ВЫБОР ПАРАМЕТРОВ КРЕПИ В УСЛОВИЯХ ШАХТ ПОДМОСКОВНОГО БАССЕЙНА

4.1. Вводные положения

4.2. Анализ особенностей проявления горного давления при выемке угля очистными механизированными комплексами в условиях неустойчивых кровель

4.2.1. Предпосылки для выбора расчетной схемы

4.2.2. Обобщенная расчетная схема проявлений горного давления при разработке пологих угольных пластов в слабых вмещающих породах

4.3 Обоснование основных положений методики исследования напряженно-деформированного состояния основной кровли

4.4. Обоснование основных положений методики исследования напряженно-деформированного состояния непосредственной кровли

4.5. Исследования сдвижений и деформаций основной кровли при механизированной отработке пологих угольных пластов в слабых вмещающих породах

4.6. Исследование напряженно-деформированного состояния и предельного равновесия пород непосредственной кровли при механизированной отработке пологих угольных пластов в слабых вмещающих породах

4.7. Моделирование проявлений горного давления и условий работы крепей при разработке пологих угольных пластов с неустойчивой кровлей

4.8. Выводы по главе 4 131 ЗАКЛЮЧЕНИЯ И ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ 132 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 13 5 ПРИЛОЖЕНИЯ

В настоящее время очистные механизированные комплексы широко применяются во всех угольных бассейнах. Однако большое разнообразие горно-геологических условий и сложность процессов взаимодействия механизированных крепей с массивом пород не позволяют пока одинаково успешно отрабатывать все пласты даже с использованием современной техники. При отработке пластов с трудноуправляемыми кровлями технико-экономические показатели комплексно-механизированных забоев существенно ниже, а сроки службы комплексов в 2-3 раза меньше предусмотренных нормативами. Особую группу трудноуправляемых кровель составляют неустойчивые кровли, сложенные слабыми песчано-глинистыми породами. Эффективность управления такими кровлями снижается из-за трудностей, связанных с креплением призабойной зоны, предотвращением отжима угля, просыпанием пород в межсекционные зазоры, вдавливанием оснований секций в почву пласта, зажатием крепи «на жёстко», деформацией несущих и соединяющих элементов крепи и другими негативными факторами. Всё это приводит к остановкам работ, большим затратам ручного труда, лесоматериалов и энергоресурсов. Вместе с тем, в условиях реструктуризации угольной отрасли общее число очистных забоев снижается, при этом для обеспечения высоких технико-экономических показателей нагрузка на них должна повышаться. Интенсификация добычи угля на пластах с трудноуправляемыми кровлями требует дальнейшего совершенствования методик прогноза разнообразных проявлений горного давления в таких условиях для выбора наиболее надёжных способов и средств управления кровлей. Естественно, что решение на должном уровне задач такой сложности возможно только с учётом современных достижений горной геомеханики и вычислительной математики при использовании быстродействующих ЭВМ с большой памятью. Несмотря на известные достижения в этой области, имеются лишь отдельные решения общей задачи. Пока не нашло должного применения имитационное цифровое моделирование на ЭВМ с использованием универсальных расчётных схем, учитывающих, в частности, специфику проявлений горного давления при неустойчивых породах непосредственной кровли угольного пласта. Поэтому исследования, направленные на создание надёжной методики прогноза параметров геомеханических процессов в системе «крепь-массив» на стадии перспективного планирования горных работ, позволяющей обоснованно подойти к выбору способов и средств управления горным давлением и обеспечивающей экономию материальных и трудовых затрат, являются важными и актуальными.

На основании вышеизложенного целью работы является обоснование метода прогнозирования проявлений горного давления для повышения эффективности выемки угля при разработке пологих угольных пластов в слабых вмещающих породах.

Идея работы состоит в том, что проявления горного давления рассматриваются как результат взаимодействия элементов системы, включающей породы основной и непосредственной кровель, угольный пласт и крепь выработки.

Научная новизна работы состоит в следующем: усовершенствованы и взаимно адаптированы системы уравнений метода начальных параметров и метода конечных разностей, что позволило за счет их совместного применения комплексно изучать напряженно-деформированное состояние региональных и локальных областей породного массива; разработана расчетная модель, позволяющая имитировать проявление горного давления в лавах как результат силового взаимодействия основной и непосредственной кровель, угольного пласта и крепи, находящихся под влиянием исходного и дополнительного полей напряжений в массиве; установлены зависимости компонентов деформированного состояния основной кровли угольного пласта от расстояния до очистного забоя, позволяющие оценивать действующие в ней усилия по деформированной схеме и формировать граничные условия на контакте с непосредственной кровлей; установлены закономерности формирования напряжений в непосредственной кровле угольного пласта при ведении горных работ, позволяющие на основе теории предельного равновесия определять форму и размеры зон обрушений кровли в зависимости от начальных напряжений в массиве, размеров обнажений и механических свойств пород; получены графики равновесных состояний пород непосредственной кровли, устанавливающие зависимость ее перемещений от реакции крепи и позволяющие применительно к конкретным условиям выбирать крепь с оптимальной нагрузочной характеристикой.

Научное значение работы заключается в установлении закономерностей проявлений горного давления при разработке пологих угольных пластов в слабых вмещающих породах с учетом совместного влияния характеристик основной и непосредственной кровель, угольного пласта, обрушенных пород и крепи.

Практическое значение работы состоит в разработке усовершенствованной методики оценки условий работы механизированных крепей очистных комплексов и уточнении критериев подразделения непосредственных кровель на легкие, средние и тяжелые.

Разработаны программные модули для оценки проявлений горного давления при разработке пологих угольных пластов в слабых вмещающих породах, которые вошли составной частью в систему автоматизированного проектирования шахтных крепей, разработанную ранее ТулГУ совместно с АО «ПНИУИ». Они были частично использованы при совершенствовании конструкций созданных в АО «ПНИУИ» крепей КШУ и КСК.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

Представленная диссертация является научным квалификационным трудом, в котором содержится новое решение задачи совершенствования методики оценки величины и характера проявления горного давления при механизированной отработке пологих угольных пластов в слабых вмещающих породах на основе установленных закономерностей формирования напряженно-деформированного состояния пород непосредственной кровли с учетом их взаимодействия на контактах с пограничными областями массива и крепи, что позволяет за счет более полного учета особенностей этого взаимодействия выбирать рациональные параметры способов и средств управления горным давлением.

1. Анализ литературных источников показал, что одной из основных причин неудовлетворительного состояния вопросов, связанных с управлением проявлениями горного давления при разработке угольных пластов с неустойчивой кровлей, является несовершенство методов прогнозирования, не в полной мере учитывающих характеристики элементов системы, включающей основную и непосредственную кровли, угольный пласт, обрушенные породы и крепь, которые существенно влияют на работоспособность крепей и эффективность применения очистных комплексов.

2. Применительно к расчету геомеханических систем, состоящих из породных блоков типа балок и балок-стенок, усовершенствованы и адаптированы друг к другу системы уравнений метода конечных разностей и метода начальных параметров, что открыло возможность за счёт их совместного применения комплексно изучать напряженно-деформированное состояние региональных и локальных областей породного массива.

3. На базе совместного применения уравнений метода начальных параметров и метода конечных разностей разработана расчетная модель, отличающаяся тем, что:

- основная кровля угольного пласта рассматривается как блочно-балочная распорная система, воспринимающая нагрузки от веса вышележащих пород и опирающаяся на неоднородное податливое основание;

- непосредственная кровля угольного пласта рассматривается как балка-стенка, взаимодействующая по верхней границе с основной кровлей, со стороны выработанного пространства - с обрушенными породами, со стороны надугольной зоны - упруго закреплена в массиве, а на нижней границе взаимодействует с крепью выработки, краевой частью угольного пласта и обрушающимися в закрепное пространство породами.

4. Получены зависимости прогибов, углов наклона, кривизны и горизонтальных сдвижений основной кровли угольного пласта от расстояния до очистного забоя для различной мощности угольного пласта, позволяющие производить расчет внутренних усилий в основной кровле по деформированной схеме и формировать граничные условия на ее контакте с непосредственной кровлей. Установлено, что деформации основной кровли проявляются в основном на расстоянии до 14 метров впереди очистного забоя и 30 метров позади его.

5. Выявлены закономерности формирования напряжений в непосредственной кровле угольного пласта при ведении горных работ, позволяющие на основе теории предельного равновесия определять форму и размеры зон обрушений кровли в зависимости от начальных напряжений в массиве, размеров обнажений и механических свойств пород. Установлено, что образование зон предельного состояния пород непосредственной кровли приурочено к ее границе с обрушенными породами. Тангенс угла наклона границ условных зон разрушения примерно равен отношению высоты призмы к ее ширине.

6. На основании разработанной расчетной модели усовершенствована методика оценки условий работы механизированных крепей и уточнены

134 критерии подразделения непосредственных кровель на легкие, средние и тяжелые в зависимости от расстояния до пласта прочных пород.

7. Путем численного моделирования на ЭВМ получены графики равновесных состояний пород непосредственной кровли, устанавливающие зависимость ее перемещений от реакции крепи и позволяющие применительно к конкретным условиям выбрать крепь с оптимальной нагрузочной характеристикой. Установлено, что при расположении основной кровли непосредственно над крепью ее сопротивление должно быть не менее 600 кПа, сопротивление крепи при мощности непосредственной кровли 7 м составляет около 300 кПа, а при мощности 15 и более метров - снижается до 200 кПа.

8. Разработаны программные модули для оценки проявления горного давления при разработке пологих угольных пластов в слабых вмещающих породах, которые вошли составной частью в систему автоматизированного проектирования шахтных крепей, разработанную ранее ТулГУ совместно с АО ПНИУИ. Они были частично использованы при совершенствовании созданных в АО ПНИУИ крепей КШУ и КСК.

1. Баклашов И.В. Деформирование и разрушение породных массивов. -М.: Недра, 1988.-271 с.

2. Баклашов И.В., Руппенейт К.В. Прочность незакрепленных горных выработок. М.: Недра, 1965. - 102 с.

3. Баклашов И.В., Борисов В.Н. Конструкции и расчет обделок (крепей). М.: МГИ, 1977. - 92 с.

4. Баклашов И.В., Тимофеев О.В. Конструкции и расчет крепей и обделок. М.: Недра, 1979. - 263 с.

5. Баклашов И.В., Картозия Б.А. Механика подземных сооружений и конструкций крепей. М.: Недра, 1992. - 543 с.

6. Баклашов И.В., Картозия Б.А. Механика подземных сооружений и конструкций крепей. М.: Недра, 1984. - 415 с.1.. Баклашов И.В., Картозия Б.А. Механические процессы в породных массивах. М.: Недра, 1986. - 270 с.

7. Баклашов И.В., Картозия Б.А. Оценка устойчивости горных выработок. Шахтное строительство, №2, 1978, с. 13-16.

8. Баклашов И.В<, Картозия Б.А. Механика подземных сооружений и конструкции крепей. М.: Недра, 1992. - 543 с.

9. Безухов H.H. Основы теории упругости, пластичности и ползучести. М.: Высшая школа, 1965. 512 с.

10. Безухов Н.И., Лужин, О.В. Приложение методов упругости и пластичности к решению инженерных задач. М.: Высшая школа, 1974. 200 с.

11. Борисов A.A. Механика горных пород и массивов. М.: Недра, 1980.- 360 с.

12. Борисов A.A. Механика горных пород и массивов. Л.: ЛГИ, 1985.-86 с.

13. Борисов A.A. Механика горных пород и массивов. М.: Недра, 1985.- 360 с.

14. Борисов A.A. Основные закономерности механических процессов в литосфере (В шахтах и естественных полостях) //Уголь. 1989. - №9. С. 1016.

15. Бреднев В.А. К вопросу о расчетной модели слоистого массива пород//Механика подземных сооружений. Тула: ТулПИ. 1982. С. - 154-159

16. Бреднев В.А. Расчет геомеханической системы крепь-массив методом стержневой аппроксимации //Механика подземных сооружений. Тула: ТулПИ, 1984. - с. 23-33.

17. Бреднев В.А. Численная реализация геомеханической модели взаимодействия крепи горных выработок с массивом пород // Механика подземных сооружений. Тула: ТулПИ, 1986. - 105-107

18. Бреднев В.А., Переяславцев Е.Л. Исследование несутцей способности защитных слоев из упрочненных пород в кровле выработки. // Механизация горных работ на угольных шахтах. Тула, 1982, с. 66-70.

19. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся вузов. М.: Наука, 1980. - 975 с.

20. Булычев Н.С. Механика подземных сооружений. М.: Недра, 1982. - 272 с.

21. Булычев Н.С. Механика подземных сооружений. М.: Недра, 1994.- 382 с.

22. Булычев Н.С. Механика подземных сооружений в примерах и задачах: Учебное пособие для вузов. М.: Недра, 1989,- 270 с.

23. Булычев Н.С., Амусин Б.З., Оловянный А.Г. Расчет крепи капитальных горных выработок. М.: Недра, 1974. - 320 с.

24. Булычев Н.С., Абрамсон Х.И. Крепь вертикальных стволов шахт. -М.: Недра, 1978. -301 с.

25. Булычев Н.С., Нечаев В.И. Оптимальное проектирование многослойной крепи шахтных стволов, сооружаемых бурением. Шахтное строительство, №3, 1984, с. 7-9.

26. Булычев Н.С., Фотиева H.H., Стрельцов Е.В. Проектирование и расчет крепи капитальных горных выработок. М.: Недра, 1986,- 288 с.

27. Ван Цзи-Де. Прикладная теория упругости. М.: Физматгиз,1959.- 400 с.

28. Власов В.З., Леонтьев H.H. Балки, плиты и оболочки на упругом основании. М.: Физматгиз, 1960. - 491 с.

29. Варвак П.М., Варвак Л.П. Метод сеток в задачах расчета строительных конструкций. М.: Стройиздат, - 1977. 154 с.

30. Варвак П.М. Развитие и приложение метода сеток к расчету пластинок. Некоторые задачи прикладной теории упругости в конечных разностях, ч. 1. Киев, Изд. АН СССР, 1952.

31. Варвак П.М. Развитие и приложение метода сеток к расчету пластинок. Некоторые задачи прикладной теории упругости в конечных разностях, ч. 2. Киев, Изд. АН СССР, 1952.

32. ВНИМИ, ВНИИОМШС Минуглепрома СССР. Руководство по проектированию подземных горных выработок и расчету крепи. М.: Стройиздат, 1983. - 272 с.

33. Воробьев А.Н. Гипотеза свода и ее развитие на основе исследования арочных систем //Подзем, разработ. тон. и сред, мощности угольных пластов. Тула: ТулПИ, 1986. - с. 62-66.

34. Временные указания по охране и рациональному расположению подготовительных выработок на шахтах Подмосковного угольного бассейна. -Л.: МУП СССР, ВНИМИ, 1971. 26 с.

35. Гелескул М.Н., Каретников В.Н. Справочник по креплению капитальных горных и подготовительных горных выработок. М.: Недра, 1982. -479 с.

36. Глушко В.Т., Виноградов В.В. Разрушение горных пород и прогнозирование проявлений горного давления. М.: Недра, 1982. - 193 с.

37. Глушко В.Т., Чередниченко В.П., Усатенко Б.С. Реология горного массива. Киев: Наукова думка, 1981. - 171с.

38. Глушко В.Т., Широков А.З. Механика горных пород и охрана выработок. Киев: Наукова думка, 1967. - 154 с.

39. Длугач М.И. Метод сеток в смешанной плоской задаче теории упругости. Киев: Наукова думка, 1964. - 260 с.

40. Доценко И.С., Невский П.М. Матричная форма расчета и программирование задач строительной механики на ЭВМ. Киев: Вища школа, 1975.-240 с.

41. Дьяконов В.П. Справочник по MathCAD PLUS 7.0 PRO М: CK Пресс, 1998.-352 с.

42. Евстратова С.П., Дорофеев В.Н. Расчет геометрических характеристик плоских сечений с использованием ЭВМ. М.: MATH, 1985. - 24 с.

43. Ерофеев JIM., Картозия Б.А., Мирошникова Л.А., Медведев В.Г., Кореев В.П. Автоматизированное проектирование и расчет крепей капитальных горных выработок //Шахтное строительство. 1988. №3. - с. 4-6.

44. Ерофеев Л.М., Мирошникова Л.А. Повышение надежности крепи горных выработок. М.: Недра, 1988. - 245 с.

45. Ерофеев Л.М., Мирошникова Л.А., Франкевич Г.С. Определение области применения сборной железобетонной тюбинговой крепи //Шахтное строительство. 1978. - №9. - с.14-16.

46. Закутский И.А., Либерман Ю.М., Руппенейт К.В. Исследование механических свойств пород Подмосковного бассейна. М.: ЦНТИугля, 1959, с. 27-42.

47. Заславский Ю.З., Мостков В.М. Крепление подземных сооружений. М.: Недра, 1979. - 325 с.

48. Заславский Ю.З., Файвишенко А.Г. Исследование геомеханических процессов в подготовительных выработках //Уголь. 1987. №6. - с. 1720.

49. Зенкевич О., Чанг И. Метод конечных элементов в теории сооружений и в механике сплошных сред. М.: Недра 1974. - 240 с.

50. Зональная дезинтеграция горных пород вокруг подземных выработок. Часть 1. //Шемякин Е.И., Фисенко Г.Л., Курленя М.В. и др. //ФТПРПИ. -1986.-№3. с. 3-15.

51. Инструкция по выбору рамной металлической податливой крепи горных выработок. Л.: ВНИМИ, 1986. - 56 с.

52. Кайдалов H.H., Лабазин В.Г., Трушко В.А. Применение обобщенных уравнений движения к динамическим задачам механики слоистых массивов//Изв. вузов. Горный журнал. 1989. - с. 35-37.

53. Каммер В. Расчет конвергенции и проектирование крепления выемочных штреков с помощью программы ЭВМ // Глкжауф. 1980. - №5. с. 11-17.

54. Каретников В.Н. Исследование несущей способности и совершенствование конструкций шахтных крепей. Дис. .докт. техн. наук. Тула, 1975.-481 с.

55. Каретников В.Н., Бреднев В.А., Переяславцев E.J1. Расчет крепи подготовительных выработок при ее взаимодействии с упрочненным массивом пород. // Проблемы механики подземных сооружений: Тез. докл. II Всесоюзной науч.-техн. конф. Тула, 1982, с. 208, 209.

56. Каретников В.Н., Гаврилов Н.В., Миронова М.В., Никишичев Б.Г. Обоснование расчетной схемы в математической модели крепи, работающей в режиме заданных деформаций, обусловленных смещениями кровли выработки//Уголь. 1991. - №11 с. 29-30.

57. Каретников В.Н., Клейменов В.Б., Бреднев В.А. Автоматизированный расчет и конструирование металлических крепей подготовительных выработок. М.: Недра, 1984. - 312 с.

58. Каретников В.Н., Клейменов В.Б., Нуждихин А.Г. Крепление капитальных и подготовительных горных выработок. М.: Недра, 1989. - 571 с.

59. Каретников В.Н., Клейменов В.Б., Чижик A.C. Определение секто-риальных характеристик новых шахтных профилей. //Механика подземных сооружений. Тула.: ТулГУ, 1995.

60. Каретников В.Н., Миронова М.В. Определение предельных состояний системы «крепь-массив» при упруго-пластическом деформировании крепи и массива //Подземная разработка тонких и средней мощности угольных пластов. Тула: ТулПИ, 1991.-е. 26-33.

61. Каретников В.Н., Миронова М.В. Постановка и решение нелинейной задачи расчета крепей горных выработок //Дифференциальные уравнения. Тула: ТулПИ, 1992. - с. 17-25.

62. Каретников В.Н., Миронова М.В. Оценка влияния деформированного состояния и конструктивной податливости крепи на ее работоспособность //Подземное и шахтное строительство. -1991. №6 - с. 8-11.

63. Каретникова Т.Б., Миронова М.В. Взаимодействие с массивом пород и расчет четырехшарнирной кольцевой крепи с податливыми соединениями //Механика подземных сооружений. Тула: ТулПИ, 1990. - с. 145-151.

64. Каретникова Т.Б., Миронова М.В. Расчет крепи горных выработок при пучении пород //Механика подземных сооружений. Тула. ТулПИ, 1991. -с. 27-36.

65. Каретникова Т.Б., Миронова М.В. Методика расчета крепей при разнообразных механических моделях массива //Механизация горных работ. -Тула: ТулПИ, 1991.

66. Клейменов В.Б., Миронова М.В. Анализ предельных состояний крепей при их совместной работе с массивом горных пород /Тул. политехи, ин-т. Тула, 1991. - 38 с. - Деп. В ЦНИЭИуголь 17.04.91 №5269.

67. Каретников В. Н., Прохоров Д. О. Методика геомеханического обоснования способов управления кровлей при подземной разработке угольных пластов/ЛТодземная разработка тонких и средней мощности угольных пластов. Тула, 2000. -С. 156-162.

68. Каретников В. Н., Прохоров Д. О. Оценка проявлений горного давления при разработке пологих угольных пластов в слабых вмещающих породах//Подземная разработка тонких и средней мощности угольных пластов. Тула, 2000. - С. 87-93.

69. Каретников В. Н., Прохоров Д. О. Решение задач геомеханики на основе совместного применения метода начальных параметров и метода конечных разностей/ЛТроблемы освоения подземного пространства. Тула, 2000. - С. 76-78.

70. Каретников В.Н., Прохоров Н.И., Бреднев В.А. Крепление и поддержание выработок в условиях Подмосковного бассейна. Учебное пособие. Тула: ТулПИ, 1986. - 84 с.

71. Каретников В.Н., Степеннов A.B. Расчет крепи подготовительных выработок при искусственном упрочнении горных пород. // Подземная разработка тонких и средней мощности угольных пластов. Тула, 1979, с. 174179.

72. Каретников В.Н., Устинова Е.А. К расчету железобетонных шахтных крепей с учетом образования и раскрытия трещин. // Подземная разработка тонких и средней мощности угольных пластов/ ТулПИ. Тула, 1993. -с. 41-46.

73. Каретников В.Н., Устинова Е.А. Особенности расчета железобетонных конструкций, взаимодействующих с упругой средой. // Механика подземных сооружений/ ТулПИ. Тула, 1994. - с. 113-118.

74. Карпенко Н.И. Теория деформирования железобетона с трещинами. М.: Стройиздат, 1976. - 208 с.

75. Картозия Б.А., Ерофеев JIM. Основные направления в области совершенствования проектирования крепей горных выработок угольных шахт. //Шахтное строительство. 1987. - №6. - с. 4-8.

76. Катков Г.А. Измерение нагрузок на крепь горных выработок. М.: Недра, 1969. - 137 с.

77. Кацауров И.Н. Механика горных пород. М.: Недра, 1981. - 161 с.

78. Копылов А.Б. Прогнозирование нагрузок на крепь и смещений пород в подготовительных выработках угольных шахт на основе обобщенных уравнений равновесных состояний массива. Автореф. Канд. дис. Тула: Тул-ГУ, 1996.

79. Косков И.Г. Современные проблемы крепления и поддержания горных выработок. Строительство предприятий угольной промышленности, №11,1981, с. 8-11.

80. Косков И.Г. Новые материалы и конструкции крепи горных выработок. М.: Недра, 1987. - 195 с.

81. Кошелев К.В. О рациональной области применения крепи выработок и способов их охраны. Уголь, №3,1981, с. 20-22.

82. Кошелев К.В., Томасов А.Г. Поддержание, ремонт и восстановление горных выработок. М.: Недра, 1985.-215с.

83. Кошелев К.В., Трумбачев В.Ф. Повышение устойчивости капитальных выработок на больших глубинах. М.: Недра, 1972. - 128 с.

84. Кошелев К.В., Черняев В.И. Влияние факторов времени на величину смещения пород в горных выработках. //Шахтное строительство. 1982. - №2. - с. 8-12.

85. Крепление горных выработок угольных шахт. Учебно-научное издание в трех томах. Том 1. Под общ. ред. В. Н. Каретникова, В. А. Потапенко, В. Е. Савченкова. Москва-Тула, 1999. -464 с.

86. Либерман Ю.М. Давление на крепь капитальных выработок. М.: Наука, 1969. 119 с.

87. Литвинский Г.Г. Исследование влияния забутовки на формирование величины и распределение нагрузки на крепь. ФТПРПИ, №3, 1967, с. 810.

88. Литвинский Г.Г. Механизм пучения пород почвы подготовительных выработок. //Уголь. 1087. - №2 - с. 15-18.

89. Литвинский Г.Г. Механизм пучения пород почвы подготовительных выработок // Уголь. 1987. - №2. - с. 15-18.

90. Максимов А.П. Горное давление на крепь выработки. М.: Недра, 1973. - 288 с.

91. Матвеев В.А. К вопросу применения ЭВМ для решения оперативных задач управления горным давлением в очистных забоях // Проблемы механики горных пород. Новосибирск, 1971. - с. 155-162.

92. Методика автоматизированного проектирования крепей капитальных горных выработок для условий Кузнецкого угольного бассейна / КузНИИШахтострой. Кемерово, 1988,- 118 с.

93. Методы и средства решения задач горной геомеханики / Г.Н. Кузнецов, К.А. Ардашев, H.A. Филатов и др. М.: Недра, 1987. - 248 с.

94. Миронова М.В. Определение предельных состояний и оценка несущей способности металлической крепи подготовительных выработок. //Технология подземной разработки месторождений: Межвуз. науч. тематич. сб. Екатеринбург, 1991. - с. 17-21.

95. Миронова М.В. Результаты сопоставительных расчетов взаимодействия с массивом и несущей способности различных видов крепи. //ТулПИ. Тула, 1991. - 23 с. - Деп. в ЦНИЭИуголь 17.04.91 №5268.

96. Михеев О.В. Исследование проявлений горного давления в при-сечных выработках угольных пластов средней мощности. Автореф. дис. канд. техн. наук М., 1974. - 14 с.

97. Отраслевая инструкция по применению рамных и анкерных крепей в подготовительных выработках угольных и сланцевых шахт. М.: ИГД им. A.A. Скочинского, 1985. 147 с.

98. Переяславцев E.J1. Математическая модель для исследования взаимодействия крепи некругового очертания с упрочненным массивом пород. -//Механика подземных сооружений. Тула, 1982, с. 145-154.

99. Переяславцев E.J1. Напряженное состояние и несущая способность арочной крепи при неравномерном упрочнении пород по ее контуру. -Тула, 1984. 7 с. - Рукопись представлена Тул. политех, ин-том. Деп. В ЦНИЭИуголь 7 июля 1984 г., №3057-84.

100. Подмосковный угольный бассейн / Под общ. Ред. В. А. Потапенко. Тула. «Гриф и К0», 2000. - 276 с.

101. Поляков Б.А., Сарычев В.И. Совершенствование САПР паспортов крепления выемочных штреков. //Гибкие технологии, роботизация и САПР горных работ. Тула: ТулПИ. 1987. - с. 64-66.

102. Поляков Б.А., Устинова Е.А. Расчет прочности сечений железобетонной крепи с жесткой и гибкой арматурой // Подземная разработка тонких и средней мощности угольных пластов/ ТулПИ. Тула, 1993. - с. 26-39.

103. Попов B.JT. Горное давление и рудничная крепь. М.: Госгортех-издат, 1962. - 300 с.

104. Попов В.Л. Исследование взаимодействия механизированных крепей с боковыми породами в условиях подмосковного бассейна.: Дис. . докт. техн. наук/ МИРиГЭ. М., 1966. - 489 с.

105. Попов В.Л. Исследование конструктивных особенностей механизированных крепей и проявлений горного давления при их взаимодействия с боковыми породами // Исследование и совершенствование очистных комплексов и агрегатов. Тула: ТулПИ. 1973. - с. 180-234.

106. Попов В.Л., Каретников В.Н., Еганов В.М. Расчет крепи подготовительных выработок на ЭВМ. М.: Недра, 1978. -230 с.

107. Попов В.Л., Ковальчук А.Б. Технология разработки выемочных полей без предварительного проведения подготовительных выработок. //Уголь. 1978. - №8. - с. 42-46.

108. Потапенко В.А., Цыплаков Б.В. Выбор варианта подготовки и отработки участка шахтного поля в условиях Подмосковного бассейна. //Уголь. 1990. - №4. - с. 15-17.

109. Потапенко В.А., Цыплаков Б.В., Чендев Ф.С. Результаты внедрения САПР паспортов крепления выемочных штреков в ПО «Тулауголь». //Подземная разработка тонких и средней мощности угольных пластов. Тула, ТулПИ. - 1990. - с. 97-104.

110. Потапенко В.А., Ремезов A.B., Цыплаков Б.В., Роут Г.Н. Сохранение и повторное использование подготовительных выработок. Тула: «Гриф и К°», 1998- 142с.

111. Правила безопасности в угольных и сланцевых шахтах. М.: Недра, 1976. - 400 с.

112. Применение вычислительной техники при расчетах подземных конструкций. Расчет конструкций по предельным состояниям. Ананьин Г.П., Бреднев В.А., Еганов В.М., Каретников В.Н., Клейменов В.Б. Тула: ТулПИ, 1979.- 78 с.

113. Проведение и поддержание выработок в неустойчивых породах /Потапенко В.А., Казанский Ю.В., Цыплаков Е.В. и др. М.: Недра, 1990. -336 с.

114. Протодьяконов М.М. Давление горных пород и рудничное крепление, ч.1 /Давление горных пород. М.: ГНТИУ, 1930. - с. 68-93.

115. Протосеня А.Г. Методика расчета параметров крепи стволов, сооружаемых в пластических породах//Шахтное строительство. 1990. №5. - с. 23-25.

116. Прохоров Д. О. Анализ напряженно-деформированного состояния породных блоков при различных схемах нагружения в условиях разработки трещиноватых пород//Подземная разработка тонких и средней мощности угольных пластов. Тула, 2000. - С. 161-165.

117. Прохоров Н.И. Исследование проявлений горного давлений и совершенствование крепей подготовительных выработок шахт Подмосковного бассейна. Дис. .канд. техн. наук. - Тула: ТПИ, 1975. - 207 с.

118. Прохоров Н.И. Влияние обводненности глинистых пород на устойчивость выработок //Механика подземных сооружений: ТулПИ, 1985. с. 73-78.

119. Разработка аналитического метода прогнозирования условий поддержания подготовительных выработок и САПР паспортов крепления. Отчет о НИР (промежуточный)/ ТулПИ. Рук. В.Н. Каретников. Тема №86435-1: №ГР01860107774. - Тула. - 1988. - 66 с.

120. Разработка аналитического метода прогнозирования условий поддержания подготовительных выработок и САПР паспортов крепления. Отчет о НИР (промежуточный)/ ТулПИ. Рук. В.Н. Каретников. Тема №86435-1: №ГР01860107774. - Тула. - 1989. - 66 с.

121. Разработка автоматизированных методов расчета конструктивных параметров крепей капитальных горных выработок: Отчет о НИР (промежуточный)/ Тул. полит, ин-т (ТулПИ). Руководитель Каретников В.Н. -Тема № 86-437. Тула, 1987. - 48 с.

122. Разработка автоматизированных методов расчета конструктивных параметров крепей капитальных горных выработок: Отчет о НИР (заключительный)/ Тул. полит, ин-т (ТулПИ). Руководитель Каретников В.Н. -Тема № 86-437. Тула, 1987. - 96 с.

123. Разработка автоматизированных методов расчета конструктивных параметров узлов сопряжений капитальных горных выработок: Отчет о НИР (промежуточный)/ Тул. полит, ин-т (ТулПИ). Руководитель Каретников В.Н. Тема № 88-601. - Тула, 1988. - 87 с.

124. Разработать прогноз горно-геологических условий и основных параметров шахт Подмосковного бассейна. Справка 04.14.02.00.00. ПНИУИ. Будник В.М. и др. Новомосковск, 1976, 30 с.

125. Росстальной Е.Б. Повышение устойчивости горных выработок. -Строительство предприятий угольной промышленности. ЦНИЭИуголь, ЦБНТИ МУП УССР, М., №4, (279), 1982, с. 41-42.

126. Руководство по проектированию подземных горных выработок и расчету крепи. М. Стройиздат, 1983. - 273 с.

127. Руппенейт К.В. Некоторые вопросы механики горных пород. -М.: Недра, 1954.-384 с.

128. Руппенейт К.В., Рукин В.В. Механизм взаимодействия обделки напорных тоннелей с массивом горных пород. М.: Наука, 1969. - 159 с.

129. Савенко Ю.Ф., Клишин Н.К., Ефименко A.A. Применение синтетических смол для укрепления нарушенных участков кровли в лавах. Уголь Украины, №1, 1977, с. 17-18.

130. Сарычев В.И. Геомеханическое обоснование параметров систем разработки короткими забоями пологих угольных пластов средней мощности в слабых вмещающих породах. Автореф. канд. дис. Тула.: ТулГУ, 1995 г.

131. Сенцов П.И. К вопросу влияний трещин на напряженное состояние законтурного массива горной выработки. ФТПРПИ, №3, 1976, с. 6-8.

132. СНиП 2.03.01-84. Бетонные и железобетонные конструкции / Госстрой СССР, 1985. 79 с.

133. СНиП П-94-80 Подземные горные выработки. Нормы проектирования. М.: Стройиздат, 1980. 51 с

134. СНиП 11-94-80. Подземные горные выработки. М.: Стройиздат, 1982.- 31 с.

135. СНиП 3.02.03-84. Подземные горные выработки. М.: Госстрой, 1985.- 144.

136. Снитко Н.К. Строительная механика. М.: Высшая школа, 1968.534 с.

137. Соколовский В. В. Статика сыпучей среды. М: Наука, 1990.272 с.

138. Справочник по теории упругости / Под редакцией Варвака П. М., Рябова А.Ф. Киев: Буд1вельник, 1971. - 418 с.

139. Ставрогин А.Н., Протесеня А.Г. Прочность горных пород и устойчивость выработок на больших глубинах. М.: Недра, 1985. - 271 с.

140. Сушков C.J1. Оценка несущей способности и выбор параметров шахтных крепей с учетом образования зон дивергенции на контактах крепи с породами. Дис. .канд. техн. наук. Тула, 1998. 185 с.

141. Терентьев Б.Д. О классификации способов и средств сохранения устойчивости подготовительных выработок //Уголь. 1989. -№3. - с. 14-15.

142. Технико-экономическое обоснование применения различных конструкций крепи для горизонтальных и наклонных выработок /Б.П. Бур-дин, Р.И. Линкинд, В.Л. Попов и др. // Вопросы организации и механизации горнопроходческих работ, - 1975, с. 69-74.

143. Тимошенко С. П., Гудьер Дж. Теория упругости. М.: Наука, -1975.- 576 с.

144. Тимошенко С. П., Войнович-Кригер С. Пластины и оболочки. -М.: Физматгиз, 1963. - 457 с.

145. Типовые паспорта рационального расположения, охраны и крепления горных выработок, поддерживаемых в слабых глинистых породах /ВНИМИ, ПНИУИ. Тула, 1982. - 50 с.

146. Тихонов А.Н., Самарский A.A. Уравнения математической физики.-М.: Наука, 1977. 736 с.

147. Туляков С.П. Алгоритм прогнозирования смещений слоистых пород при очистной выемке угольных пластов //Подземная разработка тонких и средней мощности угольных пластов. Тула: ТулПИ, 1989. - с. 75-79.

148. Турчанинов H.A., Иофис М.А., Каспарьян Э.В. Основы механики горных пород., Л.: Недра, 1977. - 503 с.

149. Указания по рациональному расположению, охране и поддержанию горных выработок на угольных шахтах СССР. Л.: ВНИМИ, 1985. - 222 с.

150. Указания по прогнозированию проявлений горного давления и выбору расчетных параметров крепи капитальных выработок на глубоких горизонтах шахт Донбасса. Л.: ВНИМИ, 1986. - 220.

151. Фотиева H.H. Расчет обделок тоннелей некругового поперечного сечения. М.: Стройиздат, 1974. - 240 с.

152. Фотиева H.H. Расчет крепи подземных сооружений в сейсмически активных районах. М.: Недра, 1980. - 222 с.

153. Фотиева H.H., Козлов А.Н. Определение прочности целиков между параллельными выработками с учетом сейсмических воздействий землетрясений. Основания, фундаменты и механика грунтов. №5, 1982, с. 17-20.

154. Фотиева H.H., Саммаль A.C. Расчет крепи горных выработок, сооружаемых с применением инъекционного упрочнения пород. //Изв. вузов. Горный журнал. 1988. - №10. - с. 32-37.

155. Цай Б.Н. Формирование зоны неупругих деформаций в окрестности горной выработки //Изв. вузов. Горный журнал. 1989. - №10. - с. 27-31.

156. Цимбаревич П.М. Механика горных пород. Углетехиздат, 1948. -184 с.

157. Цыплаков Б.В., Шапошников В.И. Выбор технологических схем выборки угля с повторным использованием выработок //Совершенствование технологии и средств осушения, подготовки и выемки угля на шахтах Подмосковного бассейна. Тула, 1982. - с. 35-44.

158. Черняк ИЛ. Предотвращение пучения почвы горных выработок. -М.: Недра, 1978.-237 с.

159. Черняк И.Л., Бурчаков Ю.И. Управление горным давлением в подготовительных выработках глубоких шахт. М.: Недра, 1984. - 304 с.

160. Черняк И.Л., Бурчаков Ю.И., Гаркуша A.C. Некоторые закономерности деформирования массива песчаноглинистых пород вокруг горизонтальных горных выработок. // Физика горных пород и процессов. М., 1971, с. 12-23.

161. Черняк И.Л., Грищенко С.П. Влияние сопротивления крепи на устойчивость присечных выработок //Изв. вузов. Горный журнал. 1988. -№9.-с. 34-38.

162. Шапошников В.И. Обоснование рациональных параметров крепления и поддержания повторно используемых штреков в условиях слабых боковых пород. Дис. канд. техн. наук. - ТулПИ, 1986. - 135 с.

163. Шапошников В.И., Туляков С.П. Совершенствование САПР паспортов крепления выемочных штреков при их повторном использовании //Подземная разработка тонких и средней мощности угольных пластов. Тула: ТулПИ, 1987. - с. 83-88.

164. Шемякин Е.И. Две задачи механики горных пород, связанных с освоением глубоких месторождений руды и угля //ФТПРПИ. 1975. - №6. - с. 29-45.

165. Шемякин Е.И., Фисенко Г.А., Курленя М.В. Зональная дезинтеграция горных пород вокруг подземных выработок. Часть 3// ФТПРПИ, 1987. №1. с. 3-8.

166. Якоби О. Практика управления горным давлением. Пер. с нем. -М.: Недра, 1987.- 566 с.

167. Результаты исследований были частично использованы при проектировании гидрофицированных крепей ОАО "ПНИУИ" для поддержания кровли в подготовительных выработках.породах»1. От АО «ПНИУИ»1. От ТулГУ В. Н. Каретников1. Б.В. Цыплаков