深井沿空巷道锚网索支护安全评价系统研发及应用

作     者：孟庆彬 辛学奎 刘滨 黄炳香 王杰 戚振豪 杨彬 

作者机构：中国矿业大学深地工程智能建造与健康运维全国重点实验室 中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点试验室 

出 版 物：《采矿与安全工程学报》 (Journal of Mining & Safety Engineering)

年 卷 期：2024年第5期

页      面：946-957页

核心收录：

学科分类：081901[工学-采矿工程] 0819[工学-矿业工程] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(52074268,51704280) 国家重点研发计划项目(2021YFC2902103) 中国博士后科学基金项目(2021T140708) 

主　　题：深井沿空巷道 锚网索支护 评价指标体系 安全评价系统 

摘      要：锚网索支护是煤巷有效的支护形式，在高应力作用下沿空巷道围岩变形量大、支护结构易失效，锚网索支护煤巷安全性问题较为突出。针对深井沿空巷道顶板离层与围岩大变形挤压破坏特点，将稳定性安全评价重点聚焦于巷道围岩变形与支护结构破坏两方面。基于模糊综合评价理论建立深井沿空巷道锚网索支护综合评价指标体系，采用层次分析法计算评价指标体系内各因素的权重。采用理论分析、数值模拟及工程类比等方法，得到沿空巷道顶板离层临界值的理论解，确定巷道锚杆、锚索的抗拉临界荷载值，定义深井沿空巷道围岩变形分级，建立沿空巷道围岩变形与支护结构受力分级评价标准。基于Visual Studio 2019开发环境与.NET Framework 4.0平台，采用C#高级编程语言开发深井沿空巷道锚网索支护安全评价系统，设计煤柱宽度优化、锚网索支护参数设计、安全评价、规范查询、用户管理等5大功能模块，实现沿空巷道煤柱宽度优化及锚网索支护参数设计；基于矿压监测数据对巷道围岩与支护结构作出安全性评价，验证了该系统的实用性和准确性。