JUSTIFICATION OF THE METHOD FOR MODELING THE GEOMECHANICAL STATE OF A BLOCK-STRUCTURED ROCK MASS USING EQUIVALENT MATERIALS
DOI:
https://doi.org/10.63666/ejsmr.1694-9013.1.I.2025.8Keywords:
equivalent materials, Geomechanics, modeling, equivalent materials, rock mass, modeling, block structureAbstract
The article examines a method for modeling the geo-mechanical state of a block-structured rock mass using equivalent materials. A well-founded approach is proposed that takes into account the structural and mechanical characteristics of the rock mass during research. The principles for selecting equivalent materials, the methodology for their application, and an analysis of the reliability of the obtained results are described. Examples of modeling are presented, demonstrating the effectiveness of the developed method for predicting the stress-strain state of rock formations. The results obtained can be used in the design of mining and engineering structures, as well as for assessing the stability of rock masses under various anthropogenic influences. The proposed method can be adapted to study complex geo-mechanical processes, including seismic impact and mining operations. The conducted research contributes to the development of more accurate forecasting tools and risk reduction in the mining industry.
References
1. Zuev, B.Yu. Application prospects for models of equivalent materials in studies of geomechanical processes in underground mining of solid minerals / B.Yu.Zuev, V.P.Zubov, A.S.Fedorov // Eurasian mining. 2019. № 1. - P. 8-12
2. Ground cracks development and characteristics of strata movement under fast excavation: a case study at Bulianta coal mine, China / Yuankun Xu, Kan Wu, Liang Li et al. // Bulletin of Engineering Geology and the Environment. 2017. Vol. 78. P. 325-340.DOI: 10.1007/s10064-017-1047-y.
3. Seam with Partings / Hongtao Liu, Linfeng Guo, Guangming Cao, Xidong Zhao et al. // Applied sciences. 2020. Vol. 10. Iss. 10. № 5311. DOI:10.3390/app10155311.
4. Effect of Sand Particle Size on Microstructure and Mechanical Properties of Gypsum-Cemented Similar Materials / WeimingGuan, Qi, Zhiyi Zhang, Senlin Nan // Materials. 2020. Vol. 13. Iss. 3. № 765. DOI: 10.3390/ma13030765.
5. Зуев, Б.Ю. Физическое моделирование геомеханических процессов в блочно-иерархических массивах на основе единого комплексного условия подобия / Горный информационно-аналитический бюллетень. 2014. № 4. - C. 356-360.
6. Моделирование проявлений горного давления / Кузнецов Г.Н., Будько М.Н., Васильев Ю.И. и др М: Недра, 1968. - 280с
7. Басов, В.В. Исследование характера деформирования эквивалентного материала для тестирования численной модели прогноза устойчивости сопряжений горных выработок / В.В.Басов, С.В.Риб, В.Н.Фрянов // Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. 2017. Вып. 2. - С. 134-145.
8. Развитие систем моделирования и проектирования горных машин в КузГТУ и КарГТУ Российской Федерации и Казахстана / Г.Д.Буялич, Г.С.Жетесова, К.М.Бейсембаев, Н.С.Малыбаев // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2016. № 5. Ч. 1. - С. 8-13.
9. Сергиенко А.И. Исследование поведения породного массива на моделях из эквивалентных материалов / А.И.Сергиенко,Ю.С.Мостыка // Геотехнології і охорона праці у гірничій промисловості збірник матеріалів: VII регіональної науково-практичної конференції. Красноармейск: KII ДонНТУ, 2015. - C. 76-82.
10. Хоменко О.Е. Лабораторные исследования зонального структурирования массива вокруг горных выработок /О.Е.Хоменко, М.Н.Кононенко, А.П.Дронов // Физико-технические проблемы горного производства. 2016. Вып. 18. - С. 103-110.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2025 Eurasian Journal of Scientific and Multidisciplinary Research

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.