Purpose. Substantiate the expediency of optimizing decision-making in resource-saving maintenance of mine workings. Methods. The concept of ensuring the conditions for the repeated use of mine working is based on modern methods of managing the rock pressure manifestations, conducting multifactorial computational experiments, experimental verification of the principles’ implementation during effective use of resources in full-scale conditions. Findings. The directions of improving the fastening and protection structures, which ensure the stability of reused mine workings, have been determined. In this case, the most lightweight protection structure is proposed, the functions of which are transferred to the collapsed and compacted rocks of the uncontrolled collapse zone. Originality. The basic concept of repeated use of mine workings, taking into account resource-saving technologies, has been formulated and implemented. The stress-strain state of the “mass – support – protection elements” system has been studied, and its rational parameters have been optimized. An example of an optimization solution based on the stated methodology is presented. Practical implications. The schemes have been developed for calculating the parameters of loading the fastening and protection structures in reused mine workings with a geomechanical substantiation of the adopted provisions and assumptions, which is the basis for issuing recommendations to ensure the mine working stability.

Introduction. Diseases of the respiratory system head the list of occupational diseases. They are caused by pollution of the working zone air with harmful aerodispersed particles, use of improper individual respiratory protective devices. Problem Statement. The efficiency of filtering respirators depends on two components: time of protective effect and insulating properties of half-masks. This requires conducting relevant research in order to design the half-masks which allow providing high insulating properties. Purpose. Improvement of protective effect of filtering respirators by improving their design with respect to anthropometric peculiarities of workers’ faces. Materials and Methods. To develop the surface of a half-mask, the equation of free energy of a bent optional plate was used, which is outlined with a two-dimensional spline-surface, its unknown coefficients are defined by the method of proportional parts based on the data of three dimensional coordinates of the key points of anthropometric facial features. Results. Regularities of forming the surface of half-masks were defined based on the data of three dimensional coordinates of the key points of anthropometric facial features. A method was developed for measuring the temperature of obturator surface with a thermal imagery device based on output signal processing, which allows carrying out on-line control of areas where gaps occur along the obturation line as well as defining deterioration of insulating properties of a dust mask and estimating its protection factor. Conclusion. The algorithm of half-mask design was developed with respect to the results of 3D scanning of faces, digital models of head developing as well as half-masks surface and obturator construction associated with them. The reasonable parameters of filtering box, size of ioutlet for providing the minimum pressure difference and regular dust distribution on filtering surface were determined.

Purpose. Study of the physical and mechanical characteristics and energy intensity of the destruction of coal massif rocks by dynamic loads, taking into account the directional change in their properties. The methods. To study and evaluate the energy intensity of the destruction of anisotropic rocks under dynamic loads, experimental studies were carried out in laboratory conditions. The selected samples were saturated with surfactants (surfactants). After the destruction of the samples by dynamic loads, the character of the destruction of the rock was evaluated by the granulometric characteristics using the method of optical microscopy. The energy intensity of the destruction was determined by the amount of work spent on the formation of a new surface of particles of rock destruction products. Findings. The analysis of the granulometric and energy characteristics of samples of coal-bearing stratum rocks showed that with increasing alkalinity of surfactant solutions, a decrease in the specific energy of destruction by explosive loads of quartz rocks is observed. The effect of surfactants on the nature of limestone destruction is especially noticeable. Under the action of explosive loads, the specific energy of destruction when this rock is saturated with soda ash decreases. The saturation of coal with different degrees of coalification practically does not affect the energy intensity of their destruction under impact and explosive loads. The originality. A method of estimating the energy intensity of the destruction of anisotropic rocks under dynamic loads has been developed, taking into account the directed change in their properties under the action of surfactants. The priority of the method is protected by a patent of Ukraine. Practical implementation. The use of surfactants makes it possible to reduce the specific energy of destruction when the rock is subjected to dynamic loads, which creates the basis for the development of new energy-saving methods of crushing the coal massif. Keywords: coal massif, explosive destruction, surfactants, granulometry, dispersion.

Вступ. Серед професійних захворювань хвороби органів дихання є найрозповсюдженішими в світі, основною причиною виникнення яких є забруднення робочої зони шкідливими аерозолями та використання невідповідних антропометричним розмірам обличчя засобів індивідуального захисту органів дихання.Проблематика. Ефективність фільтрувальних респіраторів залежить від двох компонентів: часу захисної дії фільтрів та ізольованих властивостей півмасок. Це вимагає проведення відповідних досліджень для побудови конструкцій півмасок, які дозволять забезпечити високі ізоляційні властивості.Мета. Підвищення захисної дії фільтрувальних респіраторів шляхом удосконалення їхньої конструкції, яка відповідає антропометричним параметрам обличь.Матеріали й методи. Для побудови поверхні півмаски застосовано рівняння вільної енергії вигнутої довільної пластинки, яке описується двовимірною сплайн-поверхнею, а її невідомі коефіцієнти встановлюють методом лінійної інтерполяції на основі даних тривимірних координат ключових точок антропометричних рис обличчя.Результати. Визначено закономірності формування поверхні півмаски, ґрунтуючись на даних тривимірних координат ключових точок антропометричних параметрів обличчя. Розроблено метод вимірювання температури поверхні обтюратора тепловізором на основі опрацювання вихідних сигналів, що дозволяє здійснювати оперативний контроль місць утворення зазорів уздовж смуги обтюрації, виявляти погіршення ізолювальних властивостей протипилового респіратора та обчислювати коефіцієнт його захисту.Висновки. Розроблено алгоритм проєктування півмасок з урахуванням результатів 3D-сканування обличь, створення цифрових моделей голови та на їхній основі -поверхні півмасок і конструкції обтюратора. Визначено раціональні параметри фільтрувальної коробки, розміру вихідного отвору для забезпечення мінімального перепаду тиску та рівномірного розподілу пилового осаду на фільтрувальній поверхні. К л ю ч о в і с л о в а: модель, півмаска, респіратор, обтюратор, коефіцієнт ізолювання.Серед професійних захворювань, зафіксованих у 2017-2018 рр., перше місце належить хворобам органів дихання -40,1 % від загальної кількості професійних захворювань, що є наслідком роботи у забрудненій шкідливими аеродисперсними частинками (пил, дим, туман), газами та парами робочої зони, а також відсутності або використання засобів індивідуального захисту органів дихання (ЗІЗОД), які не