bluuebunny/crossref_metadata_2025 huggingface dataset:
Подход к оценке состояний внимания и проектирование моделей распознавания на базе нейронных сетей
Authors: Артамонова Я.Н. , Артамонов И.М.
Published: December 2024

В статье рассматривается подход к цифровизации феномена внимания. В работе приведены ссылки о том, что внимание улучшает любую деятельность. Психолого-педагогические исследования показывают, что особое положительное влияние внимания оказывает на деятельность обучения. Выбор направления исследования и разработки технологий диагностики внимания обусловлен прикладными задачами и ожиданиями повышения эффективности и скорости освоения программ обучения, отказа от неэффективных методик, оперативной реакции на трудности в освоении учебной программы и повышение легкости восприятия материалов. Авторы, основываясь на экспертном анализе видео данных, сформулированных требований к методике, рассматривают возможность использования методов компьютерного зрения и алгоритмов распознавания изображений на основе нейронных сетей для анализа внимания по наблюдаемым паттернам выразительных движений. Показаны модель обработки видеоданных, структура модели нейронной сети определения общих паттернов внимания. Предложенные в статье подходы и модели позволяют рассмотреть возможности современных информационных технологий в такой области как образование. Рассмотреть применение алгоритмов на основе нейронных сетей в образовательной деятельности, повысить эффективность обучающих программ, в особенности он-лайн и дистанционных программ, за счет оперативной обратной связи ведущим обучающих мероприятий и возможности в реальном времени корректировать учебный процесс и методические материалы.

The article discusses the approach to digitalization of the phenomenon of attention. The work provides links that attention improves any activity. Psychological and pedagogical studies show that a particular positive effect of attention has on the activities of learning. The choice of the direction of research and development of attention diagnostics technologies is determined by applied tasks and expectations of increasing the efficiency and speed of mastering training programs, abandoning ineffective methods, promptly responding to difficulties in mastering the curriculum and increasing the ease of perception of materials. The authors, based on expert analysis of video data, formulated requirements for the methodology, consider the possibility of using computer vision methods and image recognition algorithms based on neural networks to analyze attention according to the observed patterns of expressive movements. The model of video data processing, the structure of the neural network model for determining common patterns of attention are shown. The approaches and models proposed in the article allow us to consider the possibilities of modern information technologies in such an area as education. To consider the use of algorithms based on neural networks in educational activities, to increase the effectiveness of training programs, especially on-line and distance learning programs, through prompt feedback from leading training events and the ability to adjust the learning process and teaching materials in real time.
Исследование влияния внешних условий на оптимальное значение гидравлических сопротивлений клапанов отопительных приборов, установленных в отапливаемом помещении
Authors: Шуравин А.П. , Вологдин С.В.
Published: December 2024

В статье обосновывается актуальность применения методов искусственного интеллекта для задач энергосбережения и приводятся примеры подобных работ, в том числе с использованием методом математической оптимизации. Даны несколько примеров актуальных оптимизационных задач. Обосновывается необходимость исследования ландшафта целевой функции при оптимизации гидравлических режимом системы отопления зданий. Приведена постановка задачи данного исследования, включая формулу расчета целевой функции. Дано краткое описание используемых алгоритмов оптимизации (генетический алгоритм и алгоритм направленного поиска). Дано описание вычислительного эксперимента, в ходе которого были исследованы результаты оптимизации термогидравлических режимов отапливаемых помещений при разных условиях: температуре наружного воздуха, температуре и расхода теплоносителя. Данное исследование выявило, что оптимальное значение гидравлических сопротивлений клапанов отопительных приборов в общем случае уменьшается с уменьшением температуры наружного воздуха, а так же температуры и расхода теплоносителя. Отклонения от этой закономерности наблюдаться при экстремальных условиях: слишком низкая температура наружного воздуха, при низкой (для данных условий) температуре теплоносителя или низкого расхода теплоносителя.

The article substantiates the relevance of the use of artificial intelligence methods for energy saving problems and provides examples of such works, including using the method of mathematical optimization. Several examples of topical optimization problems are given. The necessity of studying the landscape of the objective function when optimizing the hydraulic regime of the heating system of buildings is substantiated. The formulation of the problem of this study, including the formula for calculating the objective function, is given. A brief description of the optimization algorithms used (genetic algorithm and directed search algorithm) is given. A description of a computational experiment is given, during which the results of optimization of thermohydraulic modes of heated rooms under different conditions were investigated: outside air temperature, temperature and coolant flow rate. This study revealed that the optimal value of the hydraulic resistances of the valves of heating devices generally decreases with a decrease in the outside air temperature, as well as the temperature and flow rate of the heat coolant. Deviations from this pattern are observed under extreme conditions: too low outside air temperature, at low (for these conditions) coolant temperature or low coolant flow rate.
Язык описания проблемы и исследование его возможностей
Authors: Доренская Е.А. , Куликовская А.А. , Семенов Ю.А.
Published: December 2024

Разработан язык описания проблем Problem Description Language (PDL). Рассмотрены базовые архитектурные особенности языка PDL. Представлены преимущества использования языка описания проблемы. Поясняются особенности составления описаний на языке PDL и его синтаксиса. Рассмотрен универсальный конфигуратор ПО для пакета программ защиты Web-сервера, описаны основные его особенности. Приводится пример апробации PDL с помощью транслятора, конвертирующего описание проблемы в код языка Perl. Приводится структура транслятора описания проблемы на PDL в Perl (фаза анализа и фаза синтеза). Описана каждая из этих фаз. Работа на фазе синтеза в данном трансляторе существенно отличается от аналогичной фазы других трансляторов. Она может быть 3-х видов: 1. Если в описании проблемы не указан ни один из операторов действия (особый класс операторов в PDL). 2. Если в описании присутствует хотя бы один оператор действия и нужно проводить поиск в базе данных алгоритмов. 3. Если при тех же условиях что в пункте 2 в банке алгоритмов не найдено нужного модуля. В первом случае используются примитивы. Во втором - проводится поиск модулей в банке алгоритмов. В 3-м случае необходимый модуль придётся частично писать самому программисту. Рассматривается процедура генерации пакета программ защиты Web-сервера на Perl с помощью описания задачи на PDL. Приводятся примеры и рассказывается о причинах уменьшения количества программных ошибок при использовании транслятора PDL в Perl.

The problem description language (PDL) has been developed. The main architectural features of the PDL language are considered. The advantages of using PDL are discussed. The rules for creating descriptions in PDL are described. A universal software configurator for the Web server security software package is considered. Here is an example of testing PDL using a translator that converts the task description to the executable Perl code. The structure of the PDL task description translator in Perl (analysis phase and synthesis phase) is given. The features of this translator at the synthesis stage are described. There are 3 modes of operation at the synthesis phase: 1. If the task description does not specify any of the action operators (a special class of operators in the PDL). 2. If the description contains at least one action operator and you need to search the algorithm in the database. 3. If the required module is not found in the algorithm bank under the same conditions as in point 2. In the first case, primitives are used. The second one searches for modules in the algorithm bank. In the 3rd case, the required module must be partially written by the programmer himself. The procedure for generating a web server security software package in Perl using the PDL task description is considered. Examples are given and the reasons for reducing the number of program errors when using the PDL translator in Perl are described.
Разработка алгоритма построения решеток мультиопераций на основе неразложимых алгебр
Authors: Еременко Д.А.
Published: December 2024

Рассматриваемая в статье теория относится к теории функциональных систем. Этот раздел математики исследует функции, которые определены на конечных множествах, а также композиции этих функций. Такие функции используются в математической логике и в универсальной алгебре, в частности, в теории клонов. Традиционными объектами исследования в универсальной алгебре являются алгебры операций и мультиопераций. Одной из основных задач в теории мультиопераций является классификация алгебр. Для решения этой задачи необходимо построить решетку алгебр. В статье представлен алгоритм построения решеток мультиопераций на основе неразложимых алгебр. Для реализации данного алгоритма были найдены все неразложимые алгебры унарных мультиопераций ранга 3, которые были представлены в виде графа по включению. Вершины графа представляют собой неразложимые алгебры, а ребра графа отражают связь между алгебрами по включению. Если между двумя вершинами графа существует путь, значит, одна алгебра является подалеброй для другой. Используя полученный граф, был реализован алгоритм построения решетки унарных мультиопераций ранга 3. Полученные результаты согласуются с результатами, которые описаны в статье "Алгебры унарных мультиопераций" . Данный алгоритм может быть применён для построения решёток мультиопераций более высоких рангов либо больших местностей.

The theory discussed in the article refers to the theory of functional systems. This branch of mathematics explores functions defined on finite sets, as well as the composition of these functions. Such functions are used in mathematical logic and in universal algebra, and in particular, in the clone theory. The traditional research objects in universal algebra are the algebras of operations and multioperations. One of the main problems in the theory of multioperations is the classification of algebras. To solve this problem, it is necessary to construct a lattice of algebras. The article presents an algorithm for constructing lattices of multioperations based on indecomposable algebras. To implement this algorithm, all indecomposable algebras of unary multioperations of rank 3 were found; they were presented in the form of an inclusion graph. The vertices of the graph are indecomposable algebras, and the edges of the graph reflect the connection between the inclusion algebras. If there is a path between two vertices of the graph, then one algebra is a subalgebra for the other. Using the resulting graph, an algorithm for constructing a lattice of unary multioperations of rank 3 was implemented. The results obtained agree with the results described in the article "Algebras of unary multioperations". This algorithm can be used to construct lattices of multioperations of higher ranks or large areas.
Применение метода FABRIK для моделирования захвата цели манипулятором
Authors: Харюнин А.С. , Самылина Е.А. , Борисов Н.А.
Published: December 2024

В работе рассматривается метод инверсной кинематики FABRIK (Forward and Backward Reaching Inverse Kinematics). Алгоритм рассматривается применительно к задаче перемещения манипулятора с последующим захватом цели. Приведено несколько подходов к решению поставленной задачи, а именно: захват при помощи манипулятора с мощным магнитом, устройство захвата типа «клешня», различные вариации манипуляторов, использующих две подвижные плоскости для захвата цели, манипулятор с устройством захвата типа «гарпун». Данные методы рассматриваются с точки зрения применения ограничений, наложенных на углы поворотов звеньев манипулятора. Далее в статье описаны подробнее наиболее перспективные методы из перечисленных с точки зрения авторов. Для прогнозирования положения в пространстве цели захвата предложено использовать фильтр Калмана, что делает возможным адекватно спланировать движение манипулятора для захвата движущейся цели. В перспективе развития данного подхода планируется использование дополнительного захвата пальчикового типа в условиях большего множества ограничений (ограничения на углы манипулятора, на его габариты и задания области возможных перемещений в пространстве), а также использование методов прогнозирования движения объектов на основе фильтрации параметров движения с использованием аппарата стохастических дифференциальных уравнений.

The paper considers the FABRIK (Forward and Backward Reaching Inverse Kinematics) method. The algorithm is considered in relation to the problem of moving the manipulator with the subsequent target capture. Several approaches to solving the problem are presented, namely: gripping with a manipulator with a powerful magnet, a "pincer" gripper, various variations of manipulators using two movable planes to grip a target, a manipulator with a harpoon gripper. These methods are considered from the point of view of applying the restrictions imposed on the angles of rotation of the manipulator links. The article also describes in more detail the most promising methods from those listed from the point of view of the authors. To predict the position in space of the capture target, it is proposed to use the Kalman filter, which makes it possible to adequately plan the movement of the manipulator to capture a moving target. In the future development of this approach, it is planned to use an additional finger-type gripper under conditions of numerous restrictions (restrictions on the angles of the manipulator, on its dimensions and setting the area of possible displacements in space), as well as the use of methods for predicting the movement of objects based on filtering motion parameters using the apparatus of stochastic differential equations.
ПРОФЕССИОНАЛЬНО-ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ ОЛИМПИАДЫ: ПОНЯТИЙНЫЙ АНАЛИЗ
Authors: Врублевская Е.Г. , Артюхина А.А.
Published: December 2024

В статье рассматривается понятие профессионально-педагогических олимпиад как важного элемента неформального образования для учителей. Авторы анализируют историческое развитие данного вида интеллектуальных состязаний, начиная с заочных олимпиад в XIX веке и заканчивая современными профессиональными конкурсами. Подчеркивается значимость таких мероприятий для личностно-профессионального развития учителей, их способности стимулировать педагогическое мастерство и внедрение инновационных подходов в образовательной практике. Проанализированы различные подходы к трактовке педагогических олимпиад, которые акцентируют внимание на образовательной, рефлексивной и творческой составляющих. Профессионально-педагогические олимпиады описываются как мероприятия, основывающиеся на выявлении и развитии профессиональных компетенций, с акцентом на творческом использовании интеллектуальных сил участников. Подчеркивается, что такие олимпиады помогают формировать профессиональные сообщества, способствующие обмену знаниями и опытом. Основным итогом является вывод о том, что профессионально-педагогические олимпиады являются эффективным инструментом неформального образования, расширяющим возможности саморазвития педагогов и укрепляющим их профессиональное мастерство.

The article discusses the concept of professional pedagogical Olympiads as an important element of non-formal teacher education. The authors analyze the historical development of this type of intellectual competition, starting with correspondence Olympiads in the XIX century and ending with modern professional competitions. The importance of such events for the personal and professional development of teachers, their ability to stimulate pedagogical skills and the introduction of innovative approaches into educational practice is emphasized. Various approaches to the interpretation of pedagogical Olympiads are analyzed, in which the main attention is paid to educational, reflective and creative components. Professional and pedagogical Olympiads are described as events based on the identification and development of professional competencies, with an emphasis on the creative use of intellectual abilities of participants. It is emphasized that such Olympiads help to form professional communities that promote the exchange of knowledge and experience. The main result is the conclusion that professional pedagogical Olympiads are an effective tool for non-formal education, expanding the opportunities for self-development of teachers and strengthening their professional skills.
ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ПОТРЕБНОСТИ ОБУЧАЮЩИХСЯ ПОКОЛЕНИЯ А (GEN ALPHA) И ПЕРСПЕКТИВА ВНЕДРЕНИЯ ИГРОВЫХ МЕХАНИК В ИХ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ ПРОЦЕСС
Authors: Федорчук Ю.М.
Published: December 2024

Одной из основных проблематик образования современного поколения школьников является их сниженная мотивация к обучению. Анализируя данный феномен, можно объединить особенности обучающихся в начальной и основной школах на основе поколенческой теории, которая относит данную возрастную страту к поколению «Альфа». Их характеристики представляют научный интерес в отечественной и международной практике, как отдельное явление, так и предмет образовательной практики. Образовательная система впервые столкнулась с таким вызовом своему традиционному формату и темпы цифровизации образовательных процессов и трансформации дидактики не соответствуют такому вызову. Внедрение игровых механик в образовательный процесс, его геймификация, является одним из решений задачи повышения мотивации обучающихся поколения «Альфа» и отвечает их потребностям в когнитивном развитии и социализации. Внедрение игровых механик в учебные программы, интеграция технологий виртуальной и дополненной реальности в учебном процессе повышает привлекательность образовательного процесса, снижает рутинность, развивает коллективизм и навыки решения образовательных задач. Потенциальными вызовами и ограничениями в этом направлении является нахождение оптимального баланса между развлекательной и образовательной ценностью, возможные технические и финансовые барьеры при трансформации образовательного процесса, необходимость подготовки педагогов к новым методам обучения.

One of the main problems of education of the modern generation of schoolchildren is their reduced motivation to learn. Analyzing this phenomenon, it is possible to combine the characteristics of students in primary and secondary schools on the basis of generational theory, which relates this age stratum to the «Alpha» generation. Their characteristics are of scientific interest in domestic and international practice, both as a separate phenomenon and as a subject of educational practice. For the first time, the educational system has faced such a challenge to its traditional format and the pace of digitalization of educational processes and transformation of didactics does not correspond to such a challenge. The introduction of game mechanics into the educational process, its gamification, is one of the solutions to the problem of increasing the motivation of «Alpha» generation students and meets their needs for cognitive development and socialization. The introduction of game mechanics into educational programs, the integration of virtual and augmented reality technologies in the educational process increases the attractiveness of the educational process, reduces routine, develops teamwork and skills in solving educational problems. Potential challenges and limitations in this area include finding the optimal balance between entertainment and educational value, possible technical and financial barriers to the transformation of the educational process, and the need to prepare teachers for new teaching methods.
СТОХАСТИЧЕСКАЯ ЦИФРОВАЯ КОМПЕТЕНТНОСТЬ БУДУЩИХ ФИЗИКОВ
Authors: Коняева Ю.Ю. , Евсеева Е.Г.
Published: December 2024

В статье рассматриваются возможности формирования стохастической цифровой компетентности в процессе обучения теории вероятностей и математической статистике будущих физиков на основе фузионистского подхода. Выделены основные направления цифровизации учебного процесса, решение которых связано с повышением качества стохастической подготовки студентов и формированием у них стохастической цифровой компетентности. Авторами введено понятие стохастической цифровой компетентности будущих физиков. Приведены примеры задач по моделированию вероятностных процессов в физике с использованием виртуальной лаборатории «Математический конструктор», которые могут быть предложены будущим физикам на лабораторных занятиях по теории вероятностей и математической статистике. Отмечается роль цифровых технологий, как средства повышения эффективности освоения будущими физиками способов действий их будущей профессиональной деятельности. Сделаны выводы об использовании виртуальной лаборатории «Математический конструктор» как современной IT-технологии, обладающей такими дидактическими возможностями как наглядность, моделирование и динамика.

The article considers the possibilities of forming stochastic digital competence in the process of teaching probability theory and mathematical statistics to future physicists on the basis of the fusionist approach. The main directions of digitalization of the educational process, the solution of which is associated with improving the quality of stochastic training of students and the formation of stochastic digital competence. The authors introduced the concept of stochastic digital competence of future physicists. Examples of tasks on modeling probabilistic processes in physics using the virtual laboratory “Mathematical Constructor”, which can be offered to future physicists at laboratory classes on probability theory and mathematical statistics, are given. The role of digital technologies as a means of increasing the efficiency of mastering by future physicists of the ways of action of their future professional activity is noted. Conclusions are made about the use of virtual laboratory “Mathematical Constructor” as a modern IT-technology with such didactic possibilities as visibility, modeling and dynamics.
ПИРОФИЛЛИТ-КАОЛИНИТОВЫЕ ПОРОДЫ - ПЕРСПЕКТИВНЫЙ СЫРЬЕВОЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ КЕРАМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Authors: Светлана Евгеньевна Баранцева , Нина Степановна Яковлева , Анна Ивановна Позняк , Вероника Николаевна Ничипор
Published: December 2024

Проведенные лабораторно-технологические исследования основных характеристик пирофиллит-каолинитовых пород, выявленных на территории Республики Беларусь, и физико-химических свойств образцов керамических изделий с их использованием в составе сырьевых композиций подтвердили возможность применения данных пород в качестве сырья для получения санитарно-технической керамики. Полученные результаты позволили обосновать замену традиционного каолинового сырья в составах санитарной керамики на пирофиллитсодержащее при соответствии основных характеристик готовой продукции требованиям нормативной документации.

The laboratory-technological studies of the main characteristics of pyrophyllite and kaolinite strata detected on the territory of the Republic of Belarus and of the physical and chemical properties of samples of ceramic products having them in raw compositions have confirmed the possibility of using the strata of those deposits as raw material for production of sanitary-technical ceramics. The recieved results allow to substantiate the replacement of the traditional kaolinic raw materials in sanitary ceramic compositions with pyrophyllite-including ones in case of compliance of the main characteristics of the finished product with the requirements of normative documentation.
Обоснование подзЕмной технологии Доработки ЗАПАСОВ золоторудного месторождения
Authors: Кирилл Васильевич Барановский , Игорь Владимирович Соколов
Published: December 2024

The complex of technical decisions on opening, preparation and clearing of reserves of a gold ore deposit at a stage of completion with the purpose of maintenance of capacity of an underground mine is stated. A feature of this step is a need for a drive-in operation ore bodies bordering previously exhaust blocks and keeping the diversity of geological and gornotehniche-ing conditions caused a large number of fragmented ore body with minor stocks. The ore bodies have a complex shape and presents a series of contiguous quartz veins, lenses, veins and vein formation irregularly shaped power from 1 to 7 m. The prevailing conditions designed speed diagram transporting rock mass, opening previously spent and serving part of the field completed the necessary ventilation-way revolting , rudopuskami, bypass workings and inclined congresses. These technical solutions provide timely access to all the reserves of the deposit, the safety of mining, the efficient transportation of ore and the ventilation of the faces. For various geological conditions engineered variants developing systems with a universal circuit block mining preparation, allowing in the case of change-condition no extra cost to move from one technology to another. High performance metrics ore production and its quality are achieved through the use of design systems that meet specific geological conditions, and the maximum possible use of the most effective system of sublevel drifts. The obtained parameters extraction of minerals and specific volumes and capital mining works preparatory-threaded does not exceed the corresponding indices achieved when otrabote such deposits. The adopted technical and technological solutions ensure the effective development of all the reserves of the field.
ИЗЫСКАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ОТРАБОТКИ ЗОЛОТОРУДНОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ С РАЗЛИЧНЫМИ УСЛОВИЯМИ ЗАЛЕГАНИЯ РУДНЫХ ТЕЛ
Authors: Николай Васильевич Гобов , Артем Андреевич Рожков
Published: December 2024

В результате пересмотра кондиций Ветренского золоторудного месторождения актуально вовлечение в эксплуатацию запасов нижних и отработанных ранее верхних этажей. Особенностью освоения данного месторождения является необходимость доработки рудных тел на границе с ранее отработанными запасами, а также разнообразие горно-геологических и горнотехнических условий, обусловленное большим количеством отдельных рудных тел с незначительными запасами. Традиционной проблемой отработки жильных рудных тел является высокий уровень разубоживания, обусловленный сложной морфологией рудных тел, их небольшой мощностью, неопределенностью и извилистостью контактов золотосодержащих и вмещающих пород (проектная величина разубоживания составляет 28 %, а фактическая - 48 %). С целью поддержания производственной мощности подземного рудника и оптимизации показателей извлечения разработан комплекс технологических решений по подготовке и очистной выемке. Сконструированы варианты систем разработки для различных горно-геологических условий, позволяющие переходить с одной системы на другую за счет схемы подготовки. Рассчитаны нормативные потери и разубоживание по системам разработки и в целом по руднику

As a result of the revision of the conditions of the Vetrenskoye gold deposit, involving into the exploitation of the reserves of the lower and earlier worked out upper floors is becoming actual. An important feature of the development of this field is the need to refine ore bodies on the border with previously used reserves, as well as a variety of mining-geological and mining-technical conditions, due to a large number of separate ore bodies with insignificant reserves. A high level of impoverishment, because of the complex morphology of ore bodies, their small thickness, uncertainty and tortuosity of contacts of gold-bearing and enclosing rocks (the design value of impoverishment is 28% and the actual impoverishment is 48%). In order to maintain the production capacity of the underground mine and to optimize the extraction parameters, a set of technological solutions for the preparation and cleaning excavation has been developed. Variants of development systems for various mining-and-geological conditions, allowing to shift from one system to another through a preparation scheme, have been designed. Standard losses and impoverishment for the development systems and, in general, for the mine have been calculated.
АНАЛИЗ ВЕЛИЧИН ФАКТИЧЕСКИХ ИНТЕРВАЛОВ ЗАМЕДЛЕНИЙ НЕЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИСТЕМ ИНИЦИИРОВАНИЯ
Authors: Александр Сергеевич Флягин , Павел Владимирович Меньшиков , Валерий Геннадьевич Шеменёв
Published: December 2024

На горных предприятиях, ведущих взрывные работы с применением неэлектрических систем инициирования, существует вопрос одновременного инициирования зарядов ВВ, различных по времени замедления. Вследствие этого происходит нарушение проектной схемы инициирования, что влечет за собой наложение сейсмических волн, ухудшение качества дробления, нарушение законтурной зоны массива, увеличение зон по разлету осколков горной массы. В статье приведена методика инструментальных замеров фактических интервалов замедления неэлектрических систем инициирования на примере изделий производства АО “НМЗ” Искра”. Установлено их отличие от номинальных (заводских). Применение данной методики позволит в производственных условиях производить оценку интервалов замедлений, применяемых неэлектрических систем инициирования различных производителей.

In mining enterprises, leading blasting with the use of non-electric initiation systems, there is the question of the simultaneous initiation of explosive charges with different delay time. In consequence of which there is a violation of the design scheme of initiation. This entails the imposition of seismic waves, the deterioration of the quality of fragmentation, the violation of the peripheral area of the array, increasing the areas for separation of fragments of rock. The article presents a method of instrumental measurements of the actual deceleration intervals of non-electric initiation systems on the example of products manufactured by JSCNMZIskra. Their difference from nominal (factory) is established. The application of this technique will allow in production conditions to evaluate the deceleration intervals used by non-electric initiation systems of different manufacturers.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СТРУКТУРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ И ТЕХНОГЕННЫХ ПРИЗНАКОВ ДЛЯ ВЫЯВЛЕНИЯ ОРИЕНТИРОВКИ ГЛАВНЫХ ТЕКТОНИЧЕСКИХ НАПРЯЖЕНИЙ В РАЙОНЕ Г. ЕКАТЕРИНБУРГА
Authors: Сергей Николаевич Тагильцев
Published: December 2024

На основе представлений о роли напряженного состояния земной коры в образовании и активизации тектонических разломов выполнено изучение характеристик поля напряжений в районе г. Екатеринбурга. В ходе исследований были использованы данные измерений напряженного состояния массивов горных пород и результаты исследований гидрогеологической роли тектонических нарушений на рудных месторождениях Урала. Для оценки ориентировки векторов главных нормальных напряжений выполнен анализ геолого-структурных карт территории города, измерения элементов залегания массовых трещин на геологических объектах с последующей тектонофизической интерпретацией диаграмм трещиноватости. Особое внимание уделено анализу роли активных тектонических нарушений в увеличении аварийности подземных коммуникаций городского водопровода. На основании комплексного анализа геологических и техногенных признаков тектонического воздействия определены два направления действия главного максимального напряжения. В настоящее время главное максимальное напряжение наиболее выраженно воздействует на геологическую среду по азимуту 260º. Несколько слабее проявляется направление действия напряжений, ориентированное по азимуту 285º. Тектонические движения в геологической среде оказывают существенное негативное влияние на различные городские сооружения, особенно на подземные коммуникации.

Characteristics studies of strain fields in the city of Ekaterinburg were carried out on the basis of an idea of the role of the earth’s crust in formation and activation of tectonic snaps. Measurement data of strained conditions of rock massifs and the results of studied hydrological role of tectonic disturbances in ore deposits of the Urals were used. For estimating of main typical stresses the analysis of geological structural maps of the city territory, measurements of mass fractures occurrence at geological objects with the subsequent tectonophysical interpretation of jointing diagrams were carried out. Special attention has been paid to the role of active tectonic dislocations in increasing accidents of the city underground water-pipe communications. Two directions of the main maximum strains were defined on the basis of the complex analysis of geological and man-made features of tectonic influence. At present, the main maximum strain influences mostly the geological environment of the azimuth 260. The effect of the strain influence oriented along the azimuth 285 is somewhat weaker. Tectonic movements in the geological environment exert considerable, especially on underground communications.
СОВРЕМЕННЫЕ ГЕОДИНАМИЧЕСКИЕ ДВИЖЕНИЯ В РАЙОНЕ СТВОЛА «СИБИРЯК» ТАШТАГОЛЬСКОГО РУДНИКА
Authors: Татьяна Валентиновна Лобанова , Ольга Леонидовна Трофимова
Published: December 2024

Приведены данные о структурном строении массива горных пород Таштагольского месторождения в районах ведения горных разработок и объектов на земной поверхности. Изложены различные взгляды ученых на влияние тектонических нарушений на проходку и эксплуатацию ствола. Обозначена проблема и актуальность исследования сдвижения горных пород в районе строящегося шахтного ствола, расположенного вблизи крупных тектонических нарушений. Показаны схемы наблюдательных станций и приведены результаты инструментальных наблюдений за сдвижением земной поверхности традиционными методами измерений и методами спутниковой геодезии. По результатам мониторинговых наблюдений в районе ствола и в целом Таштагольского месторождения установлено наличие сдвижений земной поверхности, которые являются геодинамическими движениями, вызванными природными процессами.
О РАЗРАБОТКЕ ЭКОНОМИЧЕСКОГО КРИТЕРИЯ РЕЗУЛЬТАТИВНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ НА ГОРНОДОБЫВАЮЩЕМ ПРЕДПРИЯТИИ
Authors: Игорь Леонидович Кравчук , Сергей Егорович Денисов , Оксана Анатольевна Лапаева , Елена Михайловна Неволина
Published: December 2024

Экономическая результативность работы системы обеспечения безопасности определяется эффективным распределением ресурсов с учетом опасностей, возникающих в процессе производственной деятельности. Два сценария работы системы обеспечения безопасности на горнодобывающем предприятии: когда опасная производственная ситуация находится под контролем и когда она бесконтрольно реализуется в негативное событие - стали основой для разработки экономического критерия результативности функционирования этой системы. Экономический критерий результативности функционирования системы обеспечения безопасности характеризует экономическую целесообразность и конкурентоспособность функционирующей на предприятии системы и представляет собой отношение средств, направленных на устранение нарушений требований безопасности и ликвидацию последствий негативных событий, к затратам на обеспечение нормативных безопасных условий труда, контроль и устранение опасных производственных ситуаций

The economic effectiveness of the production safety management system is determined by the effective allocation of resources, taking into account the hazards that may arise in the process of production activities. Two scenarios of the production safety management system at the mining enterprise are possible - when the hazardous production situation is under control and when it is uncontrollably result in a negative event - have become the basis for the development of economic criterion for the effectiveness of this system. The economic criterion of the effectiveness of the production safety management system characterizes economic expediency and competitiveness of the system functioning at an enterprise. This criterion is the ratio of the means, aimed at improvement the violations of safety requirements and consequences of negative events removal to the costs of ensuring standard safe working conditions, control and elimination of hazardous production situations.
ИССЛЕДОВАНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ МАССИВА В ПРОЦЕССЕ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЯ В СЛОЖНЫХ ГОРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ
Authors: Харисов Т.Ф. , Харисова О.Д.
Published: December 2024

Определение оптимальных параметров устойчивых камер и целиков для предотвращения обрушения горных пород и проникновения песчаноглинистых масс в подземные выработки на Соколовском подземном руднике является актуальной проблемой. Для ее решения использовалось многовариантное численное моделирование методом конечных элементов с помощью программного комплекса Rocscience RS2, который учитывает не только физикомеханические свойства пород и действующие в массиве напряжения, но и структурные характеристики массива, а также степень техногенного воздействия. В результате определено изменение напряженнодеформированного состояния массива, на основании чего вычислены коэффициент устойчивости окружающего массива, величины и направления его смещений, а также установлены зоны распределения вероятности разрушения массива в заданных интервалах граничных условий. Определены параметры камер и целиков, обеспечивающие общую устойчивость, минимизирующие возможность прорыва водогрязевых масс в выработки.

The determination of the optimal parameters of stable stopes and pillars to prevent the rock collapse and penetration of sandclay masses into underground workings at Sokolovsky underground mine is an urgent problem. The way for resolving this problem has used the multivariate numerical simulation by finite element method using Rocscience RS2 software complex, which takes into account not only physical and mechanical properties of rocks and actual rock mass stresses, but also structural characteristics of the rock mass, as well as the degree of technogenic impact. As a result, the change in the stressdeformed state of the rock mass has been determined, on the basis of which the stability coefficient of the surrounding rock mass, the magnitude and direction of its displacements have been calculated, as well as zones for distributing the probability of rock mass fragmentation in specified intervals of boundary conditions have been determined. The paper determines the parameters of stopes and pillars providing the general stability and minimizing the possibility of breakthrough of water mud masses into the workings.
ОБЗОР ПРИМЕНЕНИЯ КРУТОНАКЛОННЫХ КОНВЕЙЕРОВ В КАЧЕСТВЕ КАРЬЕРНОГО И МАГИСТРАЛЬНОГО ТРАНСПОРТА
Authors: Семенкин Александр Владимирович
Published: December 2024

Приведено описание крутонаклонных конвейеров и их конструкций: с прижимной лентой и стационарными прижимными устройствами, с передвижными прижимными устройствами; трубчатых; со специальными лентами (системы с подвесными конвейерами). Приведены некоторые технические характеристики заводов-изготовителей упомянутых конвейеров. Рассмотрены их преимущества и недостатки в сравнении между собой в рамках применения на карьерах. Показаны примеры применения различных конвейеров на конкретных предприятиях. Каждый тип крутонаклонного конвейера имеет свои конструктивные особенности, связанные с этим технологические ограничения и соответствующую область применения. На рудных карьерах России и ближнего зарубежья крутонаклонные конвейеры пока применяются ограниченно. Реально внедренные проекты представлены крутонаклонными конвейерами с прижимной лентой. Специальные конвейеры: трубчатые, подвесные конвейеры на стальных канатах - подтвердили свои преимущества при магистральном транспортировании кусковых и сыпучих материалов, в том числе горной массы на практике в особых условиях (необходимость обеспечить изоляцию груза от внешней среды, пересеченная и гористая местность и т.п.). Однако их применение в качестве внутрикарьерного транспорта требует отдельного рассмотрения, технологического и технико-экономического обоснования.

This article is a review article of high-angle conveyors (HAC). It describes steeply inclined conveyors and their structures: with a pressure belt and stationary pressure devices, with mobile pressure devices; tubular; Flying Belt systems; RopeCon systems. Some technical characteristics of the manufacturers of these conveyors are given. Their advantages and disadvantages in comparison with each other in the framework of application in quarries are considered. Examples of the use of various conveyors in specific enterprises are shown. Each type of steeply inclined conveyor has its own design features, associated technological limitations and the corresponding application area. Tubular conveyors, Flying Belt and RopeCon systems are used for conveyor delivery of bulk and of noncoherent materials in rough and mountainous terrain and are widely used in industry for transporting of copper concentrate, calcium and aluminum ores, coal, rock phosphate, sludge, etc. At the ore quarries of Russia and of neighboring countries, steeply inclined conveyors have still a limited use. Actual implemented projects are presented by HAC with a pressure tape. Special conveyors - tubular and suspended conveyors on steel ropes - have proven their advantages in the main transport of bulk and noncoherent materials, including rock mass in practice in special conditions (need to ensure isolation of the cargo from the external environment, rough and mountainous terrain, etc.). However, their use as an in-pit transport requires separate consideration and technological and feasibility evaluation.
ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ГИДРОСФЕРЫ В ВЕРХОВЬЯХ БАССЕЙНА РЕКИ ТАГИЛ (СВЕРДЛОВСКАЯ ОБЛ.)
Authors: Рыбникова Людмила Сергеевна , Наволокина Вера Юрьевна
Published: December 2024

В настоящее время актуальной экологической проблемой глобального масштаба является образование и сброс шахтных вод, содержащих повышенные концентрации загрязняющих веществ. Одной из наиболее загрязненных рек Свердловской области является река Тагил. Установлено, что в верхнем течении реки Тагил, где практически нет антропогенной нагрузки, содержания меди, железа, алюминия в 4 - 7 раз выше предельно допустимых концентраций (ПДК) для водоемов рыбохозяйственного значения. В среднем и особенно в нижнем течении экологическое состояние реки существенно ухудшается, в том числе за счет закрытых и затопленных медноколчеданных рудников. Несмотря на достаточно высокую степень очистки шахтных вод, основные компоненты, загрязняющие реку, превышают ПДК для железа, меди и цинка в десятки и сотни раз. Основными причинами загрязнения водных объектов являются низкие темпы самореабилитации гидросферы после завершения отработки месторождений, и ненормативная работа очистных сооружений, без полной модернизации которых проблемы неудовлетворительного состояния гидросферы невозможно решить.

Currently, an urgent environmental problem of a global scale is the formation and discharge of mine water containing elevated concentrations of pollutants. One of the most polluted rivers in the Sverdlovsk region is Tagil river. It is established that in the upper reaches of the river Tagil, where there is practically no anthropogenic load, the content of copper, iron, aluminum is 4-7 times higher than the maximum permissible concentration for fishery reservoirs. In the middle, and especially in the lower reaches, the ecological condition of the river is significantly deteriorating, including due to closed and flooded copper pyrites mines. Despite a fairly high degree of purification of mine water, the main components polluting the river exceed the MPC for iron, copper and zinc by tens and hundreds of times. The main causes of pollution of water bodies are the low rate of self-rehabilitation of the hydrosphere after completion of field development and the abnormal operation of treatment facilities, without complete modernization of which the problems of the unsatisfactory state of the hydrosphere cannot be solved.
ОБЗОР КОМБИНИРОВАННЫХ СИСТЕМ ПОДЗЕМНОЙ РАЗРАБОТКИ РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
Authors: Антипин Юрий Георгиевич , Барановский Кирилл Васильевич , Рожков Артем Андреевич , Клюев Максим Владимирович
Published: December 2024

Применения комбинированных систем подземной разработки при освоении рудных месторождений. Комбинированные системы в практике горнодобывающих предприятий могут применяться при любых условиях залегания рудных тел по мощности и углу падения. Добываемые руды характеризуются, как правило, достаточно высокой ценностью и/или стратегической направленностью своего дальнейшего использования. Основные причины перехода к комбинированным технологиям подземной добычи также весьма разнообразны и чаще всего взаимосвязаны: повышение эффективности добычи за счет улучшения показателей извлечения, интенсивности отработки запасов; управление геомеханическим состоянием массива; снижение себестоимости добычи; соображения экологии и безопасности, прежде всего связанные с условиями обводненности месторождений, склонности руд к самовозгоранию и утилизации максимально возможного объема отходов горнодобывающего производства в пустотах недр.

The article considers the experience of designing and using combined underground mining systems of ore deposits. The use of combined systems in the practice of mining enterprises covers all the conditions of occurrence of ore bodies in terms of power and angle of incidence. The extracted ores are characterized, as a rule, by a rather high value and / or strategic orientation of their further use. The main reasons for the transition to combined underground mining technologies are also very diverse and, most often, interrelated. These are: increase in production efficiency due to improved extraction rates and reserves mining intensity; management of the geomechanical state of the massif; reduction in production costs; environmental and safety considerations, primarily related to the conditions of water cut in deposits and to the tendency of ores to spontaneously ignite; and utilizing the maximum possible volume of mining waste in subsoil cavitations.