Исследования процессов необратимого деформирования и разрушения горных пород и горнотехнических систем

Цель работы - получение новых экспериментальных данных о процессах необратимого деформирования и разрушения горных пород и конструктивных элементов горнотехнических систем (целиков, систем целиков, потолочин камер и т. д.) с помощью нового уникального оборудования и новых исследовательских методик; развитие на этой базе теоретических представлений о механике горных пород; разработка новых подходов к испытаниям образцов горных пород, физическому и математическому моделированию разработки месторождений полезных ископаемых. Освоено новое уникальное оборудование для исследования свойств горных пород и эквивалентных моделей горнотехнических систем. Созданы новые методики исследования горных пород, развиты новые методы физического и математического моделирования НДС горного массива, включая учет блочных иерархических структур и образования трещин. Предложен и апробирован новый критерий динамического дробления горных пород. Разработан метод получения паспортов прочности пород по испытаниям образцов неправильной формы. Выделены детерминированные и стохастические явления при разрушении образцов горных пород и конструктивных элементов систем разработки полезных ископаемых. Установлены пространственные закономерности развития акустической эмиссии, микро- и макроразрушения при сложных формах нагружения образцов горных пород. Получены уточненные критерии необратимого деформирования и разрушения горных пород. Выполнено математическое моделирование НДС блочных массивов для различных горнотехнических ситуаций, проведено сопоставление данных физического и математического моделирования. Предполагаемое развитие объектов исследований - разработка новых методик испытаний образцов горных пород и предложений по дополнениям к ГОСТам по испытаниям горных пород; разработка предложений по моделированию отработки месторождений полезных ископаемых; разработка предложений по развитию систем геомеханического мониторинга на шахтах и рудниках. Области применения - повышение эффективности и безопасности ведения горных работ; повышение качества подготовки студентов и аспирантов горного профиля.