Реконструкция структуры, напряженно-деформированного и теплового состояний, источников возмущений массивов пород по данным измерений на поверхности смещений, температуры, еe градиента

Объект исследования - массив горных пород. Целью работы является реконструкция структуры, напряженно-деформированного и теплового состояний, источников возмущений массивов пород по данным измерений на поверхности (смещений, температуры, ее градиента). В работе применяются теоретические, численные, экспериментальные методы. В работе показано как по данным измерений напряжений и деформаций однородно нагружаемого образца горной породы при жестком нагружении с контролируемым смещением захватов испытательной машины возможно построить собственный тензорный базис, в котором координаты тензоров напряжений и деформаций будут связаны «едиными», универсальными зависимостями. Универсальность заключается в том, что эти соотношения не зависят ни от способов нагружения образца, ни от степени нагружения. Это означает, что, построив такой базис с использованием данных всего лишь одного эксперимента, возможно предсказать поведение данного материала (горной породы) при любых других видах нагружении. Показано, что применение этих универсальных зависимостей к решению задач горного дела в случае запредельного деформирования при плоской деформации дает возможность оценивать зоны разрушения вокруг горных выработок с указанием их границ, предсказывать события типа горных ударов в массиве пород. Для этого исследована система дифференциальных уравнений задачи, получены явные выражения четырех характеристик запредельного деформирования горных пород, соотношения на них при плоской деформации. Установлено, что для решения прикладных задач необходимо на контуре выработки знать распределения граничных смещений и значения вектора напряжений.