Обоснована конструкция многофункциональной механизированной шагающей крепи (далее ММШК), состоящая из двух секций с циклически шагающим способом передвижки, предназначенная для практического применения в различных технологических задачах подземкой разработки как многофункциональная платформа. Установлено, что ММШК в виде двухсекционной конструкции с разнесенным во времени шаганием секций обеспечивает необходимую скорость проходки подготовительных выработок и безопасность работ при их ведении за счет своевременной опережающей поддержки кровли и поочередного восприятия перекрытием секций горного давления с сохранением устойчивости элементов конструкции при значениях коэффициента запаса прочности крепи n>1,5. Теоретически обоснована зависимость воздействующей на ММШК нагрузки горного давления со стороны массива пород кровли от крепости пород и типа кровли по устойчивости. Установлено, что в пройденной подготовительной выработке при размерах 5,0х3,5 м и глубине 250 м максимальная нагрузка 240 кН/м2 горного давления со стороны кровли на ММШК возникает на неустойчивых кровлях с III типом кровли по обрушаемости, а минимальная 120 кН/м2 – при устойчивых кровлях, при этом с увеличением коэффициента крепости пород для I и III типов кровли по обрушаемости отмечается увеличение сопротивляемости сжатию пород кровли в массиве и уменьшение нагрузки на ММШК. Обоснованы конструктивные и скоростные параметры гидроцилиндров гидравлических стоек и гидродомкратов передвижки ММШК в условиях проходки при максимальной нагрузке, что позволило определить время рабочего цикла передвижки секций ММШК 2,15 мин и скорость 0,93 м/мин.

Предложения по проведению работ по цифровой платформе мониторинга выбросов парниковых газов на последующих этапах ее разработки включают: обоснование структуры и форматов входных и выходных данных, а также обменных файлов для обеспечения взаимодействия между программными модулями; разработку программного обеспечения цифровой платформы; заполнение базы данных справочными данными о коэффициентах эмиссии парниковых газов уровня 2; тестовые испытания функционирования отдельных модулей цифровой платформы и межмодульного взаимодействия.

Численными исследованиями и математическим моделированием геотехнического состояния массива горных пород при проведении подземных выработок с применением крепи ММШК установлено, что при поочередной передвижке секций крепи ММШК с тремя и двумя опорными балками модуль деформации секции крепи изменяется и достигает соответственно максимального значения 2013 кН/м2 при нагрузке на крепь 1500 кН, и минимального 1920 кН/м2 при нагрузке на крепь 1000 кН, при этом максимальная величина конвергенции кровли и почвы выработки не превышает допустимых значений и составит 0,168 м. Применение разработанной ММШК в технологиях проходки подземных горных выработок позволяет разделить последовательные и взаимосвязанные операции основного проходческого цикла в пространстве и частично совместить по их времени, что в совокупности увеличивает темп проходки не менее чем в 1,8 раза.