Связь с другими дисциплинами и образовательными программами
Изучение дисциплины «Механика массива горных пород» базируется на изучении общих математических и естественно-научных дисциплин федерального компонента. Это в первую очередь физика, математика, теоретическая механика, сопротивление материалов и др.
В инженерной подготовке положения, изучаемые в дисциплине, умения и навыки, приобретаемые при решении соответствующих учебных задач, получат логическое развитие и закрепление в последующих специальных дисциплинах и, в первую очередь, в таких, как: «Управлением состоянием массива», «Теория технологических процессов добычи угля», «Теория технологических процессов добычи руды» «Технология очистной выемки угля», «Технология очистной выемки руды».
Структура дисциплины
Общая трудоемкость дисциплины «Геомеханика: управление состоянием массивов горных пород; механика массивов пород» определена учебным планом образовательной программы по специальности 130404 «Подземная разработка месторождений полезных ископаемых» в 5 зачётных единиц (180 часов). В соответствии с направленностью дисциплины на формирование компетентности специалиста включает в себя лекционные (60 часов) и лабораторные занятия (25 часов).
Дисциплина состоит из двух курсов: «Механика массива горных пород», включающего 34 часа лекционных занятий и 17 часов лабораторных работ, которые проводятся, согласно рабочему учебному плану на 2 курсе для студентов с пятилетним сроком обучения в осеннем (3) семестре и курса «Управление состоянием массива горных пород», включающего 26 часов лекционных занятий и 8 часов лабораторных занятий. Согласно учебному рабочему плану курс «Управление состоянием массива горных пород» для студентов с пятилетним сроком обучения проводится на 5 курсе в осеннем (9) семестре.
При изучении курсов «Механика массива горных пород» и «Управление состоянием массива горных пород» предполагается определённая активность студентов, и самостоятельная работа в объеме 95 часов, в том числе при изучении «Механики массива горных пород» - 51 час; при изучении «Управлением состоянием массива горных пород» - 44 часа
Самостоятельная работа выполняется как под контролем при помощи преподавателя так и без его участия. Итоговым контролем является зачет.
Ориентация на лабораторные работы определяется необходимостью выполнения работ с использованием ПЭВМ, для обеспечения требуемого качества обучения и использования информационных технологий.
Дисциплина построена по модульному принципу. Модулем является часть учебной дисциплины, имеющая определенную логическую завершенность по отношению к установленным целям и результатам обучения.
В связи с этим дисциплина разделена на 5 модулей.
В первом модуле необходимо рассмотреть имеющиеся положения механики массива горных пород; свойства горных пород; перспективы совершенствования технологии подземной разработки месторождений в свете развития геомеханики.
Во втором модуле следует уделить внимание таким свойствам горных пород как трещиноватость (методы оценки трещиноватости и структурного ослабления горных пород), особенностям деформирования и разрушения горных пород. В этом же модуле должны быть даны ответы на вопросы, связанные с деформированием и разрушением горных пород; изучением прочностных, деформационных и реологических свойств горных пород в образце и массиве. Понятие ползучести, релаксации и длительной прочности.
В третьем модуле оценивается напряженно-деформированное состояние нетронутого массива горных пород и под влиянием очистной выемки. Распределение напряжений и деформаций вокруг выработок и подземных сооружений. Моделирование геомеханических процессов.
В четвертом модуле необходимо произвести анализ существующих схем и способов УСМ при подземной разработке месторождений (угольных и рудных). Изучить условия применения различных способов УСМ. Научиться применять (проектировать) конкретные способы УСМ и их параметры в зависимости от горно-геологических условий разработки месторождений. Уметь применять мероприятия, направленные на снижение опорного давления.
В пятом модуле необходимо рассмотреть возможную опасность возникновения, формы проявления и мероприятия по предотвращению газодинамических явлений (горных ударов и внезапных выбросов).
В табл. 2 представлено распределение трудоемкости дисциплины по отдельным видам занятий
Таблица 2.
Объем дисциплины и виды учебной работы
| Вид учебной работы | Всего зачетных единиц (часов) | Семестр | |
| 1;3 | 7;9 | ||
| Общая трудоемкость дисциплины | 5(180) | 2,83 (102) | 2,2(78) |
| Аудиторные занятия: | 2,36(85) | 1,42 (51) | 0,94(34) |
| лекции | 1,67(60) | 0,94 (34) | 0,72(26) |
| практические занятия (ПЗ) | - | - | - |
| семинарские занятия (СЗ) | - | - | |
| лабораторные работы (ЛР) | 0,69(25) | 0,47 (17) | 0,22(8) |
| другие виды аудиторных занятий | - | - | |
| промежуточный контроль | - | - | |
| Самостоятельная работа: | 2,64(95) | 1,42 (51) | 1,22(44) |
| изучение теоретического курса (ТО) | 1,94(70) | 0,94 (34) | 1,0(36) |
| курсовой проект (работа): | - | - | |
| расчетно-графические задания (РГЗ) | - | - | - |
| реферат | - | - | - |
| задачи | - | - | - |
| задания | - | - | - |
| подготовка лабораторных работ | 0,69(25) | 0,47(17) | 0,22(8) |
| Вид итогового контроля (зачет, экзамен) | зачет | зачет | |
Содержание дисциплины по разделам и виды занятий в зачетных единицах и часах приведены в табл. 3.
Таблица 3
Разделы дисциплины и виды занятий в часах (тематический план занятий)
| № п/п | Раздел дисциплины | Лекции зачетные единицы (часы) | Лаб. раб. зачетные единицы (часы) | Самостоятельная работа зачетные единицы (часы) | Формируемые компетенции |
| 1. | Введение. Содержание учебного курса и его связь со смежными дисциплинами. Механика массива горных пород как основа развития горной технологии | 0,06 (2) | - | 0,06 (2) | СК1-2, ИК1-5, СПК1 |
| 2. | Природные и техногенные структурные особенности массива горных пород | 0,11 (4) | - | 0,22 (8) | СК1, ИК1-5 |
| 3. | Методы оценки трещиноватости | 0,17 (6) | 0,11 (4) | 0,28 (10) | СК1-3, ИК1-4, ОПК1-3, СПК2-4 |
| 4. | Оценка структурного ослабления массива горных пород. Особенности деформирования и разрушения массива | 0,06 (2) | - | 0,17 (6) | ИК1-5, ОПК2, СПК1-2 |
| 5. | Деформирование и разрушение горных пород. Прочностные, деформационные и реологические свойства горных пород | 0,28 (10) | 0,28 (10) | 0,39 (18) | СК1-3, ИК1-5, ОПК2, СПК1-4 |
| 6. | Напряженно-деформированное состояние нетронутого массива горных пород | 0,11 (4) | - | 0,14 (5) | СК1, ИК1-5; ОПК1-3 |
| 7. | Геомеханические процессы вокруг выработок и подземных сооружений | 0,11 (4) | 0,08 (3) | 0,11 (5) | СК1, ИК1-5, ОПК1-3, СПК1-4 |
| 8. | Моделирование геомеханических процессов в массиве горных пород | 0,06 (2) | - | 0,06 (2) | СК1, ИК1-5, ОПК1-3, СПК1-4 |
| 9. | Управление состоянием массива. Основные понятия. Способы УСМ. | 0,06 (2) | - | 0,06 (2) | СК1,2 |
| 10. | Управление состоянием массива при поддержании очистного пространства целиками | 0,22 (8) | 0,11 (4) | 0,33 (12) | СК1; ИК1-5; ОПК1-3; СПК1-4 |
| 11. | Управление состоянием массива при искусственных способах поддержания очистного пространства | 0,11 (4) | 0,11 (4) | 0,33 (12) | ИК1-5; ОПК1-3; СПК1-4 |
| 12. | Управление состоянием массива при обрушении подработанных пород. | 0,11 (4) | - | 0,22 (8) | СК-1; ИК1-5; ОПК1-3; СПК1-4; |
| 13. | Динамические формы проявления горного давления и меры борьбы с ними. Мероприятия по предотвращению прорывов воды в горные выработки | 0,22 (8) | - | 0,28 (10) | СК1; ИК1-5; ОПК1-3; СПК1-4; |
Дата добавления: 2019-02-26; просмотров: 310; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!