Прогноз катастроф, обумовлених непередбаченим впливом природних та техногенних факторів на стійкість об’єктів

Abstract

Стаття присвячена питанням створення методології прогнозу катастрофічних станів гірничих об’єктів для створення системи безперервного контролю. Наведене офіційне визначення поняття катастрофи та розглянуті загальні класифікації катастрофічних подій за типом, обсягами, природою походження та структурою. Більша увага у статті приділяється техногенним катастрофам. Надана характеристика технічним системам, які зручніше розглядати як об’єкти дослідження катастрофічних подій, що піддаються структурному та математичному аналізу. Виконане дослідження пошкоджуючих впливів на технічні системи та процес їх руйнування. Розглянуте поняття живучості конструкцій та вплив масштабного ефекту на ймовірність їх руйнування. Наведена класифікація динамічних проявів гірського тиску на стійкість підземних споруд, визначення та умови їх виникнення. Наведені існуючі методи прогнозу газодинамічних явищ і надана їх коротка характеристика. Розглянутий принцип використання акустичного методу прогнозу викидонебезпечності при відпрацюванні вугільних пластів. Наведені переваги та недоліки методу в частині отримання достовірної інформації про стан масиву гірських порід. В плані розвитку акустичного методу прогнозу викидонебезпечності вугільних пластів визначені основні наукові і практичні задачі досліджень.

The article is devoted to the creation of a methodology for predicting the catastrophic conditions of mining enterprises for the creation of a continuous monitoring system. The official definition of the concept of "catastrophe" is given and general classifications of catastrophic events by type, size, nature of origin and structure are considered. More attention in the article is paid to man-made disasters. A characteristic is given to technical systems that are well exposed to structural and mathematical analysis and it is more convenient to consider them as objects of investigation of catastrophic events. A study of damaging effects on technical systems and the process of their destruction has been carried out. The concept of survivability of structures and the influence of the scale effect on the probability of their destruction are considered. Separately, the classification of the dynamic phenomena of rock pressure on the stability of underground structures, the definition and conditions of their occurrence is given. The existing methods of forecasting gas-dynamic phenomena are presented and their brief description is provided. The principle of using the acoustic method for predicting the outburst hazard during the development of coal seams is considered. The advantages and disadvantages of the method in terms of obtaining reliable information about the state of the rock mass are presented. In terms of the development of the acoustic method for forecasting the outburst hazard of coal seams, the main scientific and practical research tasks have been identified.