Алгоритм геометрического сравнения моделей сетей горных выработок для автоматизации обеспечения их достоверности
+7 (383) 343-12-55 vestnik@ssga.ru
Ru
En
Ru
En
Авторам публикаций
Вестник СГУГиТАрхив журнала Алгоритм геометрического сравнения моделей сетей горных выработок для автоматизации обеспечения их достоверности

Алгоритм геометрического сравнения моделей сетей горных выработок для автоматизации обеспечения их достоверности

Картография и геоинформатика
УДК: 004.94:622.015
DOI: 10.33764/2411-1759-2025-30-6-110-119
Д. Е. Шабанов 1
Год: 2025
Том: 30
№: 6
Страницы: 110 - 119
1 Кемеровский государственный университет, г. Кемерово, Российская Федерация

Финансирование: -

Аннотация:

Рассмотрено использование моделей сети горных выработок для обеспечения безопасности ведения горнодобывающих работ, отражающих геометрию и структуру сети горных выработок, необходимых для проведения расчетов, на которых основывается проектирование вентиляции в шахте и построение планов ликвидации аварии. Поэтому важной является достоверность моделей, однако на данный момент на рынке отсутствуют решения, позволяющие автоматизировано обеспечивать такой процесс. В связи с этим была поставлена и решена научная задача создания алгоритма геометрического сравнения моделей сети горных выработок. Предложенный в статье алгоритм позволяет автоматизировать процесс проверки достоверности создаваемых моделей. Использование ГИС, которая применяет данный алгоритм, позволит улучшить качество создаваемых моделей, избавиться от рисков, вносимых человеческим фактором, оптимизировать обновление планов ликвидации аварий и снизить человеческие трудозатраты. Практическая значимость исследований заключается в том, что разработанный автором алгоритм позволяет обеспечивать контроль создаваемых моделей сетей горных выработок и оперативно обновлять планы ликвидации аварии с учетом изменений геопространственных данных.

Ключевые слова (RU):

модель сети горных выработок, алгоритм геометрического сравнения, расчетная сетка

Ключевые слова (EN):

mine excavation network model, geometric comparison algorithm, computational grid

Читать статью Скачать JATS XML

Библиографический список:

  1. Информация по аварийности. Федеральная служба по экологическому, технологическому и атомному надзору РОСТЕХНАДЗОР [Электронный ресурс]. – URL: http://usib.gosnadzor.ru/info/ (дата обращения: 20.02.2025).
  2. Зыков В. С. Внезапные выбросы угля и газа и другие газодинамические явления в шахтах. Кемерово : ПОЛИГРАФ, 2010. 334 с.
  3. Захаров В. Н., Вартанов А. З., Малинникова О. Н., Петров И. В., Федаш А. В. Обеспечение безопасности горных работ – задача фундаментальной и прикладной науки. Вестник Научного центра. 2017. № 4. С. 8–16.
  4. Галушко В. Т., Зорин А. Н. Выбросы породы в горных выработках шахт Донбасса. Киев : Наукова думка, 1972. 168 с.
  5. Зыков В. С. Прогноз и предотвращение газодинамических явлений в пластовых выработках угольных шахт: автореферат дис. ... д-ра техн. наук: 05.26.04. Зыков Виктор Семенович. Кемерово, 1997. 40 с.
  6. Шабаров А. Н., Цирель С. В. Обеспечение геодинамической безопасности при подземной разработке месторождений. Горный журнал. 2017. № 9. С. 65–70.
  7. Большинский М. И., Лысиков Б. А., Каплюхин А. А. Газодинамические явления в шахтах. Севастополь : Вебер, 2003. 284 с.
  8. Гоффарт Т. В., Васильев А. А. Практические задачи обеспечения безопасности в угольных шахтах. Физика горения и взрыва. 2019. Т. 55, № 4. С. 138–145. DOI 10.15372/FGV20190418. EDN WTQWDZ.
  9. Насибуллина Т. В., Лукашов О. Ю. Решения для подземной шахтной навигации в кризисных ситуациях. Уголь. 2020. № 4 (1129). С. 29–32. DOI http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2020-4-00-00.
  10. Байкенжин М. А., Азимхан Т. А. Подземные маркшейдерские опорные сети. Вестник науки. 2023. Т. 1, № 6 (63). С. 962–971.
  11. Палеев Д. Ю., Лукашов О. Ю., Костеренко В. Н., Тимченко А. Н., Васенин И. М., Шрагер Э. Р., Крайнов А. Ю. Компьютерные технологии для решения задач плана ликвидации аварий. М. : Горное дело ООО «Кимерийский центр», 2011. 160 с.
  12. Шульман В. Д., Шабанов В. В., Сухов П. А., Чунихин А. О. Сравнительный анализ форматов сериализации и передачи данных JSON, XML, CBOR и GPB. StudNet. 2021. Т. 4, № 7. С. 1686–1696.
  13. Кувашкина Т. А. Использование ГИС-технологий в шахтных вентиляционно-дегазационных системах. Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2004. № 4. С. 148–156.
  14. Андрюхина Ю. Н., Бугаков П. Ю., Касьянова Е. Л., Кацко С. Ю., Колесников А. А., Комиссарова Е. В., Лисицкий Д. В., Молокина Т. С., Радченко Л. К., Пошивайло Я. Г., Утробина Е. С., Янкелевич С. С. Цифровая картография : монография / под науч. ред. Д. В. Лисицкого. Новосибирск : СГУГиТ, 2023. 442 с.
  15. Янкелевич С. С. Теоретико-методологические аспекты тематической картографии на основе геопространственных знаний. Известия вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. 2022. Т. 66, № 4. С. 51–58. DOI 10.30533/0536-101X-2022-66-4-51-58.
  16. Lisitsky D., Yankelevich S., Poshivailo Y. et al. The evolution of mapping: from geodata to geoinformation and geoknowledge. 21st International Multidisciplinary Scientific GeoConference SGEM 2021 (16–22 August 2021). 2021. Vol. 21, № 2.1. P. 781–788.
  17. Степанов Ю. А. Компьютерное моделирование в задаче обеспечения безопасности ведения горных работ. Вестник научного центра по безопасности работ в угольной промышленности. 2016. № 1. С. 67–72.
  18. Степанов Ю. А. Обеспечение информационной поддержки ведения горных работ с использованием ГИС-технологий. Вестник Кузбасского государственного технического университета. 2014. № 4 (104). С. 118–122.
  19. Потапов В. П., Опарин В. Н., Логов А. Б., Замараев Р. Ю., Попов С. Е. Геоинформационная система регионального контроля геомеханических ситуаций на основе энтропийного анализа сейсмических событий (на примере Кузбасса). Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2013. № 3. С. 15–35.
  20. Krassakis P., Pyrgaki K., Gemeni V., Roumpos C., Louloudis G., Koukouzas N. GISBased Subsurface Analysis and 3D Geological Modeling as a Tool for Combined Conventional Mining and In-Situ Coal Conversion: The Case of Kardia Lignite Mine, Western Greece. Mining. 2022. Vol. 2 (2). Pp. 297–314.
  21. Адушкин В. В., Опарин В. Н. Физика и геомеханика формирования и развития очаговых зон разрушения горных пород в природных и горнотехнических системах: современное состояние, перспективные направления фундаментальных исследований и прикладных разработок. Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2015. № 56. С. 24–44.
  22. Соловицкий А. Н. О регистрации информации при проведении геодезического мониторинга напряженно-деформированного состояния земной коры при освоении угольных месторождений Кузбасса. Международный научно-исследовательский журнал. 2016. № 6-5 (48). С. 152–155.
  23. Петухов И. М., Батугина И. М. Геодинамика недр. 2-е изд. М. : Недра; 1999. 287 с.
  24. Малышев Ю. Н., Сагалович О. И., Лисуренко А. В. Техногенная геодинамика. Кн. 1: Аналитический обзор. Актуальные проблемы. М. : Наука, 1996. 430 с.
  25. Яковлев Д. В., Лазаревич Т. И., Поляков А. Н., Мулев С. Н. Концепция построения систем контроля состояния горного массива как элемента многофункциональной системы безопасности угольных шахт. Сборник научных трудов ВНИМИ. Посвящен 100-летнему юбилею выдающегося горного инженера Б. Ф. Братченко. 2012. С. 7–17.
  26. Cao Y., Zhong Y. Collaborative Control Digital Twin Technology for Mines. Proceedings of the 2025 4th International Conference on Engineering Management and Information Science (EMIS 2025) (Beijing, China, 14–16 March 2025). Advances in Computer Science Research, 2025. Pp. 96–104.
  27. Палеев, Д. Ю., Лукашов О. Ю. Совершенствование подготовки планов ликвидации аварии с использованием программных комплексов «Вентиляция», «Ударная волна» и «Водоснабжение». Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2013. № 6. С. 227–237.
  28. Chang S. Data structures and algorithms. Software Engineering and Knowledge Engineering, Vol. 13. 2003. 360 p.

Образец цитирования:

Шабанов Д. Е. Алгоритм геометрического сравнения моделей сетей горных выработок для автоматизации обеспечения их достоверности. Вестник СГУГиТ. 2025. Т. 30, № 6. С. 110–119. https://doi.org/10.33764/2411-1759-2025-30-6-110-119