Учёные НИУ «БелГУ» запатентовали устройство для измерения деформаций на стенках горных выработок

Устройство разработано учёными кафедры прикладной геологи и горного дела Института наук о Земле НИУ «БелГУ» старшим преподавателем Сергеем Яцыняк и профессором, доктором технических наук Еленой Ермолович в сотрудничестве с учёным ОАО «ВИОГЕМ», заведующим Лабораторией горного давления и сдвижения горных пород, канд. техн. наук Игорем Синицей. Проект получил поддержку программы стратегического академического лидерства «Приоритет-2030».

Оборудование обеспечивает технику безопасности на горных работах. Его применение позволяет оценить состояние проходимых горных выработок, дать прогноз их устойчивости и определить линейные деформации породного массива, возникающие от различных нагрузок: естественных, статических, динамических и механического нагружения при буровзрывных работах.

Исследователи кафедры прикладной геологии и горного дела НИУ «БелГУ» и Лаборатории горного давления и сдвижения горных пород ОАО «ВИОГЕМ» успешно справились с задачей расширения арсенала устройств для измерения деформаций на стенках горных выработок. По словам Елены Ермолович, в сравнении с ранее представленными устройствами такого же назначения, разработка учёных НИУ «БелГУ» имеет ряд преимуществ. Такие результаты получены благодаря характерным особенностям внесённых в конструкцию элементов установки.

‒ Нашей команде удалось создать более надёжное и простое в эксплуатации устройство, позволяющее получать более достоверные измерения. Усовершенствованы конструктивные особенности самого анкера, которые позволят обеспечить его жёсткое крепление в горном массиве, ‒ объяснила Елена Ахмедовна.

Говоря о новом устройстве, один из разработчиков Сергей Яцыняк поясняет, что изобретение работает в связке со съёмным устройством, производящим измерения горных пород.

Предлагаемое техническое решение включает съёмные реперы, анкер и измерительное устройство. Сам анкер состоит из двух частей. Передняя выполнена из арматурного металлического стержня с наконечником с напаянными по окружности металлическими треугольниками. Это позволяет твердеющему раствору равномерно распределяться в шпуре по всей поверхности передней и хвостовой частей анкера с учётом его толщины. Хвостовая часть анкера выполнена из круглого металлического стержня с напаянными по окружности металлическими прямоугольниками. Это позволяет закреплять анкер в шпуре параллельно по отношению к его стенкам. Передняя и задняя части сварены дуговой сваркой, а съемный репер крепится винтовым соединением.

Особенности разработанной конструкции существенно улучшают жёсткость и надёжность устройства, обеспечивают центрирование анкера в шпуре, как в горизонтальной, так и вертикальной плоскости. Это важно для установки анкера, так как хвостовую часть размещают в глубине массива. Предложенная конструкция не позволяет образовываться в шпуре пробкам и незаполненным полостям.