Рассмотрено компьютерное моделирование различных конструкций водоизоляционных перемычек, предназначенных для защиты от водопритоков из выработок ликвидируемых шахт. На конечно-элементных моделях исследовано напряженно-деформированное состояние плоских перемычек, построены изополя эквивалентных сжимающих и эквивалентных растягивающих напряжений в перемычке и вмещающем породном массиве. Определены наиболее опасные сечения и построены эпюры эквивалентных напряжений. Установлены области применения и необходимые геометрические и прочностные параметры плоских перемычек. Для повышения несущей способности и снижения затрат на установку перемычек предложено использовать криволинейные перемычки, позволяющие значительно снизить растягивающие напряжения и тем самым повысить надежность и расширить область применения перемычек. Установлены рациональные параметры и области применения криволинейных перемычек.

Computer modeling of various designs of water-insulating cofferdams intended for protection against water inflow from mine workings of liquidated mines is considered. On finite-element models the stress-strain state of flat cofferdams is investigated, isopoles of equivalent compressive and equivalent tensile stresses in the cofferdam and the surrounding rock mass are constructed. The most dangerous sections were determined and the equivalent stresses were plotted. The areas of application and the necessary geometric and strength parameters of flat lintels are established. To increase the bearing capacity and reduce the cost of installation of lintels, it is proposed to use curved lintels, which allow to significantly reduce tensile stresses and thereby increase reliability and expand the area of application of lintels. The rational parameters and application area of curvilinear lintels have been established.