Выполнен анализ частот вибрации, инициируемой приводными станциями подземных конвейерных установок. Приведены структурная схема и характеристики автоматизированного комплекса для исследования распространения вибрации от горно-шахтного оборудования в элементах крепи и во вмещающих выработки горных породах.

Изложены результаты изучения влияния, которое оказывает на устойчивость выработок направление их проведения по отношению к основной системе трещин. Приведены некоторые данные обследования выработок, отличающихся только направлением проведения. Предложено в качестве характеристики ориентации выработки и трещины использовать угол между направлением проведения выработки и линией падения трещины. Выполнено сравнение данных натурных наблюдений с результатами математического моделирования.

Наведено дані техніко-економічного аналізу досвіду застосування анкерного кріплення. Геомеханічно обгрунтовано нову конструкцію піддатливого анкера. Проаналізовано методи розрахунку робочої характеристики анкерного кріплення та параметрів для її визначення.

Описан метод прочностных расчетов элементов конструкции механизированной крепи. Установлено, что точность расчетов с его применением увеличивается на 9%.

Викладено результати натурних, лабораторних досліджень сейсмо-акустичних, фільтраційних, структурно-механічних властивостей покрівлі вугільних пластів, скріплюючих речовин, шахтних досліджень безшпурового способу зміцнення покрівлі в лавах. Наведено теоретичні дослідження реакції скріплюючого шару та товщини захисного шару із синтетичних матеріалів на поверхні покрівлі у лавах. Подано геомеханічне обгрунтування параметрів малоопераційної автоматизованої системи контролю становища та зміцнення покрівлі очисних вибоїв.

Рассмотрены вопросы устойчивости кровли в очистных забоях. Изложены результаты исследований, проведенных в очистных забоях на базе ГХК "Павлоградуголь". Данные результатов анализа состояния комплексно-механизированных забоев показывают основные технологические причины нарушения устойчивости кровли. Проведено компьютерное моделирование на разных моделях, исследовано влияние способа проведения разрезных печей на состояние кровли в очистных забоях. Произведен обзор методов повышения устойчивости кровли очистных и подготовительных выработок.

Исследованы причины возникновения динамических нагрузок на армировку ствола, позволяющие оценить ее относительный ресурс. Предложенная методика позволяет определять наиболее опасные участки в стволе по "портрету" движения подъемного сосуда и обратить внимание на необходимость ремонтных работ.

Розглянуто вплив електромагнітних полів на твердіючі закріплюючі розчини за струминного способу закріплення слабких дисперсних порід. Отримано результати досліджень щодо регулювання міцності, закріплених за допомогою струминної технології дисперсних порід внаслідок зміни напруженості магнітного поля, що впливає на закріплюючий розчин, або його витрати магнітним апаратом.

Рассмотрен случай насадки крепи в лаве на шахте "Южно-Донбасская N 1". На основе анализа этого случая предложен усовершенствованный критерий оценки управляемости кровли. Он учитывает мощности и прочности слоёв кровли и их расположение относительно пласта, а также может быть использован для прогноза вывалообразования.

Представлен справочный материал по горногеологическим условиям залегания угольных пластов Центрального района Донбасса, дополненный данными исследований авторов. Приведены общие методики исследования физико-механических свойств горных пород и углей, параметров проявлений горного давления в очистных и подготовительных выработках. Даны общепринятые представления о природе горного давления, процессах деформации и сдвижения горного массива при подземной разработке крутых угольных пластов. Основное внимание уделено вопросам исследования параметров горного давления и способов предотвращения его опасных проявлений в очистных и подготовительных выработках.

Изложены результаты экспериментальных исследований разрушения околоскважинного пространства камуфлетным газовым взрывом при действии начального гидростатического давления на модельный образец. Они сравниваются с данными, полученными при взрывном разрушении предварительно нагруженной горной породы (мрамора). Показано, что в условиях энергетической близости зарядов глубина распространения трещин после газового взрыва в 2-3 раза больше, чем после бризантного.

На основе анализа результатов, полученных автором в процессе теоретических исследований напряженного состояния и устойчивости открытых горных выработок, рассмотрены вопросы оценки положения горного массива в момент разработки, расчета устойчивости откосов и конструктивных параметров бортов карьеров при решении задач рационального природопользования на открытых горных работах, а также выявлены геомеханические аспекты нетрадиционных и ресурсосберегающих технологических решений.

Работа посвящена вопросам выбора рациональных технологических схем отработки концевых участков выемочных столбов в условиях, когда шахтные поля имеют ограниченную длину и их полное извлечение традиционными способами невозможно. Проведено сравнение различных вариантов ведения работ на основе геомеханического анализа. Исследовано напряженно-деформированное состояние пород в окрестностях очистного забоя при отработке концевых частей, обоснованы критерии рациональности отработки концевых частей выемочных полей. Изложены способы отработки целиков длинными очистными забоями у подготавливающих выработок и устойчивости кровли в очистных забоях.

На основе известных теоретических положений и собственных наблюдений авторами рассмотрен механизм протекания геомеханических процессов в массиве пород при камерно-столбовой системе разработки месторождений гипсовых, соляных, калийных и известняковых шахт. С использованием математического моделирования геомеханических условий рассчитаны параметры анкерной стяжной крепи (АСК) и обоснована технология повышения устойчивости выработок с применением АСК.

Рассмотрены закономерности разрушения пород вокруг выработки прямоугольного сечения, а также геомеханические предпосылки приконтурного и глубинного управления свойствами пород для повышения устойчивости шахтных стволов. Проанализирована динамика вращения неуравновешенного ротора шахтных вентиляционных установок с шарнирной и упругой опорами. Разработана математическая модель взаимодействия геотехнической системы "карьер" и атмосферы. Исследовано влияние основных факторов на технологические параметры вакуум-фильтров для обезвоживания углей.

На основании термодинамики необратимых процессов и динамического программирования разработана новая модель развития зоны разрушений вокруг горной выработки.

Исследованы экспериментальные средства и технологические приемы продольного трещинообразования в среде, окружающей обсаженную скважину. Показана перспективность их использования для повышения проницаемости призабойных зон пласта.

Определены термические напряжения, возникающие вследствие изменения температуры золошлаковой смеси при взрыве и создающие благоприятные условия для ее твердения.

Предложен способ забутовки крепи горных выработок разрезанными на куски отработанными автомобильными шинами, которые по сравнению с применяемой древесиной, обладают лучшими амортизационными свойствами, более пожаробезопасны, долговечны и имеют малую стоимость. Разработаны способы разрезания шин на куски и схемы их укладки в забутовочном пространстве. Использование отработанных автомобильных шин в качестве забутовки крепи горных выработок позволяет утилизировать отработанные автомобильные шины, уменьшить расход лесоматериалов на 70-80 и снизить стоимость проходки горных выработок на 10-12.

Выполненный комплекс исследований, имеющий практическое значение и направленный на распознавание природы разрушения участковых подготовительных выработок позволил раскрыть некоторые особенности деформирования части осадочного массива, вмещающего выработки. Установлено, что образование выработки в осадочном массиве является началом деформаций обратной ползучести, которые направлены в сторону искусственно образованной полости. Эти деформации в направлении, перпендикулярном к слоистости, будут значительнее, чем в направлении, параллельном слоистости. Величина деформаций, определяющих смещение пород в выработку, зависит от склонности боковых пород к деформациям обратной ползучести и от расположения выработки относительно слоев.