МАЛЮГА ОКСАНА НИКОЛАЕВНА

Адрес: 85670 Украина, г. Угледар Донецкой обл., ул.Трифонова 15 - 127
e-mail: Xenyamal@mail.ru
Специальность: "Маркшейдерское дело"
Тема диссертации: "Разработка геоинформационной системы наблюдений за деформациями зданий и сооружений под влиянием очистных выработок"
Руководитель: к.т.н. Грищенков Николай Николаевич
Главная страница ДонНТУ   Портал магистров ДонНТУ   Поисковая система ДонНТУ
 
Главная Автореферат Публикации Полезные ссылки

  1. Общая характеристика работы
  2. Содержание работы
  3. Анализ результатов
  4. Литература

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность
Земная поверхность находится в непрерывном движении в результате деятельности шахт. Что приводит в свою очередь к деформациям наземных объектов, неработоспособности оборудования и ряда другим разрушительным действиям. Чтобы избежать таких последствий, на производстве маркшейдер выполняет предрасчёт ожидаемых сдвижений и деформаций земной поверхности, и принимаются соответствующие меры охраны. Все результаты закрепляются на графической документации. Для районов Донбасса это необходимо и важно знать. Такие территории обширные и требуют их систематического объединения. Все эти функции, качества и другое в себе объединяют геоинформационные системы (ГИС).

Цель работы
Целью работы является разработка баз данных (БД) и программных средств ГИС наблюдений за деформациями земной поверхности от влияния очистных работ для условий Центрального Донбасса, данные которой станут надёжным инструментом в наблюдении и прогнозе сдвижений и деформаций на подрабатываемых территориях.

Научная новизна
Работа предусматривает построение 3-х мерных графиков распределения оседаний, кривизны, наклонов, горизонтальных деформаций и сдвижений.

Практическая ценность
Разработка такой ГИС позволит на практике ускорить решение маркшейдерских задач при расчёте деформаций земной поверхности; предоставит возможность географически, то есть в наиболее наглядной и удобной для восприятия форме, отображать, исследовать, запрашивать и анализировать данные; комбинирования данной системы с другими ГИС.

Реализация результатов работы
Внедрение данной работы предусмотрено на ГОАО "Шахта Южнодонбасская №1", а также в учебном процессе, в курсах маркшейдерского обеспечения безопасности ведения горных работ, при подготовке специалистов горного профиля.

Метод исследования
В основу моих исследований положено сравнение результатов, полученных с помощью создаваемой ГИС и фактических, полученных по результатам инструментальных наблюдений. Отсюда сделать анализ насколько условия фактические соответствуют принятым для расчётов, и найти зависимость между параметрами, характеризующие процесс сдвижения.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение
Грамотное и рациональное ведение горных работ под природными объектами и застроенными территориями является необходимым условием нормальной их деятельности. Необходимы периодические наблюдения и прогнозы деформаций. Такие вопросы решаются маркшейдерами, руководствуясь действующей Инструкцией [
1].Решение такой проблемы всё больше волнует руководство горных предприятий, поскольку в Донбассе подрабатываемые шахтами территории огромны, возникают даже случаи провалов земной поверхности и не только.ГИС позволяет решить эту задачу: всесторонне исследовать процессы сдвижений и деформаций, расширить возможности управления и контролирования ими, с целью защиты зданий, сооружений и горных выработок от вредного влияния ведения очистных работ и рационального использования недр.

Обеспечение безопасности эксплуатации наземных природных, промышленных и других объектов, более рациональное использование ресурсов, снижение риска возникновения аварий, уменьшение возможного ущерба при аварии, увеличение эффективности управленческих решений требует использования таких информационных систем.

При этом требуется хранение и оперативный доступ к сложной и разнообразной информации о состоянии объектов, о характеристиках процесса сдвижения, о планируемых прогнозных расчётах.

Важной задачей является информационное обеспечение контроля за ходом процессов деформаций в населенных пунктах, промышленных и сельскохозяйственных объектах, находящихся в зоне подрабатываемости.и т.д.

Цель и задачи исследований
Основной целью исследования является создание геоинформационной системы, которая позволила бы выполнять прогноз сдвижения земной поверхности от влияния горных работ для определённых условий. В ходе достижения цели поставлены задачи:

  • разработать методику компьютерного расчёта математической модели сдвижений и деформаций земной поверхности от вредного влияния горных работ;
  • разработать базу данных и программные средства геоинформационной системы наблюдений за сдвижениями и деформациями земной поверхности от влияния горных работ;
  • выполнить анализ результатов и графическая интерпретация полученных результатов согласно [1, 2].

Анализ технологических способов создания геоинформационных систем
При эксплуатации объектов используется большое количество графической информации: планы поверхности с нанесёнными на них объектами, планы горных работ, геологические разрезы толщи пород. Для ввода, хранения, оперативного обновления и использования такой информации требуется информационная система, обладающая унифицированными методами представления графической информации.

Поэтому основными средствами проектирования будут Arc View 3.1 и AutoCAD. Такой выбор объясняется также простым созданием и поддержанием атрибутивных баз данных, наличием встроенных объектноориетированного языка программирования Avenue с большими возможностями пространственного анализа, достаточным набором инструментов для векторизации исходных графических данных.

Методы компьютерного моделирования, изучения и расчёта основных характеристик процесса сдвижения породного массива.
Подобными разработками занимались и занимаются во ВНИМИ.
Гавриленко Ю.Н., сотрудником кафедры "Геодезии и геоинформатики" ДонНТУ, в своё время была предложена и разработана программа на языке Delphi расчёта всех характеристик процесса сдвижения. В моей работе за основу компьютерного моделирования взят пакет с прикладными программами Mathcad 2001 Professional.

Разработка баз данных и программных средств геоинформационной системы наблюдений за сдвижениями и деформациям вследствие ведения очистных работ
В данной работе будет производится информационный анализ. На его основе будут выявлены основные информационные признаки и разработана структура соответствующей БД. В качестве программного обеспечения планируется использовать специальный язык программирования для создания приложений к Arc View.

АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ И ДАЛЬНЕЙШИЕ ПЕРСПЕКТИВЫ

Так как моя работа находится в процессе выполнения, результат известен только промежуточный. На данный момент работаю над реализацией методики компьютерного расчёта с помощью средств Mathcad 2001 Professional.

ЛИТЕРАТУРА

  1. Инструкция по наблюдениям за сдвижением горных пород, земной поверхности и подрабатываемыми сооружениями на угольных и сланцевых месторождениях / Мин-во угольно промышленности СССР: Утв. 30.12.87. Разраб ВНИМИ; Состав.: И.А. Петухов, Н.И. Мичкина, В.Н. Замисев и др. - М.: Недра, 1989. - 96 с.: ил.
  2. Правила охраны сооружений и природных объектов от вредного влияния подземных горных разработок на угольных месторождениях/ Министерство угольной промышленности СССР. - М., "Недра", 1981, 288 с.