DE3336699A1

DE3336699A1 - Support for re-anchoring

Info

Publication number: DE3336699A1
Application number: DE3336699A
Authority: DE
Inventors: Kurt 4130 Rheinberg Leenders
Original assignee: Meuwsen & Brockhausen
Current assignee: Meuwsen & Brockhausen
Priority date: 1983-10-08
Filing date: 1983-10-08
Publication date: 1985-04-25

Abstract

During re-anchoring in tunnelling and mining, the strain on the operating personnel caused by dirt and escaping water is avoided by means of a movable and/or pivotable support.

Description

1.) MBK Hydraulik, Meuwsen & Brockhausen GmbH & Co. KG Rayer Straße, Postfach 15 09, 4132 Kamp-Lintfort1.) MBK Hydraulik, Meuwsen & Brockhausen GmbH & Co. KG Rayer Strasse, Postfach 15 09, 4132 Kamp-Lintfort

2.) Kurt Leenders, Fuchsweg 13, 4130 Rheinberg 42.) Kurt Leenders, Fuchsweg 13, 4130 Rheinberg 4

Stütze zum NachankernSupport for re-anchoring

Die Erfindung betrifft eine Stütze zum Nachankern im Bergbau. Der Ankerausbau ist beim derzeitigen Stand der Technik ein begrenzt nachgiebiger Ausbau. Derzeitiger Stand der Technik heißt: erfolgreicher Einsatz des Ankerausbaus im Steinkohlentiefbau durch vollverklebte Anker anstelle der Spreizhülsenanker, ,Rechteckquer schnitt anstelle des Bogenquerschnitts, Ablösung der alten Saumsicherung mit Holzkästen in Abbaustrecken durch eine solche mit frühtragenden Streckenbegleitdänunen, Berechnung der Konvergenz in Flözstrecken sowie eine den Untertagebedingungen gerecht werdende Kluft - Körpertheorie zur Auslegung und Bemessung des Ankerausbaus. Wesentliche Einflußgrößen sind dabei Teufe, Mächtigkeit, Liegendgesteinskennziffer, Saumversatzkennziffer, Streckenhöhe, Streckenbreite, eingeklebte Länge der Anker, der Anteil der Sohlenhebung sowie die Dehnung des geankerten Streckenmantels.The invention relates to a support for post-anchoring in mining. With the current state of the art, anchoring is a limited yielding expansion. The current state of the art means: successful use of anchor reinforcement in underground hard coal mining thanks to fully bonded anchors instead of expansion sleeve anchors,, rectangular cross-section instead of arched cross-section, Replacement of the old seam protection with wooden boxes in mining routes by one with early-bearing route-accompanying dunes, Calculation of the convergence in seams as well as a gap that does justice to the underground conditions - body theory for the design and dimensioning of the anchor support. The main influencing factors are depth, thickness, bedrock index, Seam offset index, route height, route width, glued length of the anchors, the proportion of the sole elevation as well as the expansion of the anchored stretch jacket.

Diese Einflußgrößen lassen in ihrer Gesamtheit leicht erkennen, daß insbesondere eine falsche Einschätzung der Ankerbelastung zu Beschädigungen und sogar zum Bruch des Ankerausbaus führen können.Taken together, these influencing factors make it easy to see that, in particular, an incorrect assessment of the anchor load can lead to damage and even breakage of the anchor lining.

Anker sind bis zum Bruch je nach Stahlqualität nur um 7-15 % ihrer Länge dehnbar. Bis heute steht auch für die einfachen Verhältnisse kein Verfahren zur Verfügung, mit dem die Dehnungen des geankerten Streckenmantels vorausberechnet werden können. Aus dieser Tatsache folgt: insbesondere ein Aus-Depending on the steel quality, anchors can only be stretched by 7-15 % of their length before they break. Even for simple conditions, there is still no method available with which the expansion of the anchored section jacket can be calculated in advance. From this fact follows: in particular, an

bau, der nur aus Ankern und damit verbundener Maschendrahtabkleidung besteht, muß grundsätzlich und laufend mit Hilfe geeigneter Beobachtungsverfahren überwacht werden. Zur Überwachung des geankerten Streckenmantels auf unzulässige Dehnungen haben sich vor allem Beobachtungsanker bewährt, die nur im Bohrlochtiefsten eingeklebt werden und die um ihre Einkleblänge tiefer ins Gebirge reichen als die Ausbauanker. Das aus dem Bohrloch durch eine mit dem Bohrlochmund verklebte Hohrhülse herausragende Ende des Ankers wird zweckmäßigerweise mit einer Leuchtfolie beklebt. Sie läßt auch ohne Messung erkennen, ob sich der geankerte Streckenmantel um einen zulässigen Wert von 2,5 - 3,0 % der Ankerlänge gedehnt hat oder nicht. Construction, which only consists of anchors and the associated wire mesh cladding, must be monitored continuously and with the help of suitable observation methods. In order to monitor the anchored section jacket for impermissible expansions, observation anchors that are only glued in the deepest part of the borehole and that extend deeper into the rock by their glued length than the extension anchors have proven to be particularly effective. The end of the anchor protruding from the borehole through a tubular sleeve glued to the borehole mouth is expediently covered with a luminous film. Even without measurement, it shows whether the anchored section jacket has stretched by a permissible value of 2.5 - 3.0 % of the anchor length or not.

Wird die zulässige Dehnung erreicht, so sind Verstärkungsmaßnahmen erforderlich. Als Verstärkungsmaßnahmen kommen Unterstützungsausbau und Nachankern in Betracht. Beim Nachankern werden zwischen die verhandenen Anker zusätzliche und neue Anker gesetzt.If the permissible elongation is reached, reinforcement measures are required. Support expansion and re-anchoring come into consideration as reinforcement measures. When re-anchoring, additional and new anchors are placed between the existing anchors.

Für das Ankern sind zwar verfahrbare Vorrichtungen bekannt, mit denen sich gleichzeitig mehrere Bohrlöcher in das Gebirge einbringen lassen, zum Nachankern sind diese Vorrichtungen jedoch ungeeignet. Der Grund liegt in den bereits vorhandenen Ankern. Entweder vereinbart sich die Lage der bereits vorhandenen Anker nicht mit den Vorgaben der Vorrichtung zum gleichzeitigen Anbringen mehrerer Bohrlöcher oder aber es ist eben nur in dem jeweiligen Bereich ein zusätzlicher Anker erforderlich. Movable devices are known for anchoring, with which several boreholes in the rock are at the same time can be brought in, but these devices are unsuitable for re-anchoring. The reason lies in the ones that already exist Anchor. Either the position of the existing anchor does not agree with the specifications of the device for the simultaneous Making several drill holes or an additional anchor is only required in the respective area.

Das hat dazu geführt, daß das Nachankern immer nur mit einzelnen Bohrgeräten erfolgt. Diese einzelnen Bohrgeräte sitzen aufThis has meant that post-anchoring is only ever done with individuals Drilling equipment takes place. These individual drilling rigs sit on

einer Lafette, die zugleich als Stütze ausgebildet ist und sich während des Betriebes, d.h. beim Bohren, an der Sohle abstützt. Während des Bohrvorganges, insbesondere beim Anbohren wird die Lafette von mehreren Bergleuten von Hand in der jeweiligen Bohrlage gehalten. Die Arbeit vereinfacht sich, sobald das Bohrgerät ausreichend tief ins Gebirge eingedrungen ist. In jedem Fall ist jedoch die Schmutzbelastung aus dem Bohrvorgang für die Bergleute gravierend. Besonders belastend ist das austretende Wasser.a carriage, which is also designed as a support and which is attached to the base during operation, i.e. when drilling supports. During the drilling process, especially when drilling, the mount is manually operated by several miners held in the respective drilling position. The work is simplified as soon as the drill has penetrated sufficiently deep into the rock. In any case, however, is the pollution load from the drilling process serious for the miners. The escaping water is particularly stressful.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das Nachankern zu verbessern, insbesondere die Belastung für die Bergleute zu vermindern.The invention is therefore based on the object of improving post-anchoring, in particular the burden on the miners to diminish.

Nach der Erfindung wird das dadurch erreicht, daß die Stütze von Hand verfahrbar ist und/oder in einem Fuß schwenkbar und arretierbar gehalten ist. Mit Hilfe der verfahrbaren Ausbil dung ist es möglich, die Stütze mit einer massiveren Konstruktion zu versehen, die die Führung des Gerätes von Hand während des Bohrens erübrigt. Die Schwenkbarkeit erlaubt zugleich, die Anpassung des Bohrgerätes an die jeweils erforderliche Neigungslage. According to the invention this is achieved in that the support can be moved by hand and / or can be pivoted and locked in a foot. With the help of the mobile training it is possible to provide the support with a more massive construction that eliminates the need to guide the device by hand while drilling. At the same time, the pivotability allows the drilling device to be adapted to the inclination required in each case.

In weiterer Ausbildung der Erfindung ist die Stütze ihrerseits schwenkbar ausgebildet. Das eröffnet zwei Möglichkeiten. Die eine ist eine Vervielfachung der Schwenkstellungen, ggfs. eine stufenlos verstellbare Schwenkstellung. Die andere ist eine Aufgabenteilung, z.B. durch Grobeinstellung der Stütze mittels Verschwenken im Fuß und anschließende Feineinstellung durch Verschwenken des Fußes.In a further embodiment of the invention, the support itself is designed to be pivotable. That opens up two possibilities. the one is a multiplication of the pivot positions, possibly a continuously adjustable pivot position. The other is one Division of tasks, e.g. by roughly adjusting the support by swiveling it in the foot and then making fine adjustments Pivoting the foot.

Für die Schwenkung der Stütze im Fuß ist ein Schwenkbereich von Null bis 130 Grad, für das Verschwenken des Fußes ein Schwenkbereich von 20 - 45 Grad von Vorteil.A swivel range of zero to 130 degrees is required for swiveling the support in the foot, and a swiveling range for the foot Swivel range of 20 - 45 degrees is an advantage.

Nach der Erfindung soll der Abstand der Schwenkachse des Fußes von der Schwenkachse der Stütze im Fuß nicht größer als·50 cm sein. . ' . .According to the invention, the distance between the pivot axis of the foot and the pivot axis of the support in the foot should not be greater than 50 cm. . '. .

Zum Verschwenken der Stütze bzw. zur Feineinstellung dienen Spindeln, mit denen der Fuß sich an der Sohle abstützt. Die Spindeln sind vorzugsweise in Auslegern gehalten, die Ausleger sind ihrerseits wahlweise schwenkbeweglich.in dem Fuß montiert. Damit ist eine extreme Anpassungsmöglichkeit an jede gewünschte Schwenkstellung für das Bohrgerät gegeben. Bei Schwenkmöglichkeiten von Null bis 13O Grad kann auch die andere. Seite einer Strecke mit dem Bohrgerät zumindest teilweise bedient werden, ohne daß das Bohrgerät gedreht werden muß.Serve for swiveling the support or for fine adjustment Spindles with which the foot is supported on the sole. The spindles are preferably held in cantilevers, the cantilevers in turn are optionally pivotable in the foot assembled. This means that there is an extreme possibility of adaptation to any desired pivot position for the drilling device. With swivel options from zero to 130 degrees, the other can also. Side of a stretch with the drill at least can be partially operated without turning the drill.

Die die Spindeln haltenden Ausleger sind so abgebogen, daß die Spindeln einen Abstand voneinander aufweisen, der größer als die Breite des Fußes ist. Ein so ausgebildetes Bohrge rät steht sehr stabil und kann mittels einer Fernsteuerung bedient werden. Die Fernsteuerung hat'nach der Erfindung einen Mindestabstand von 2 m, der sicherstellt, daß die Be dienungsleute nicht mehr der früheren Schmutz- bzw. Wasserbelastung ausgesetzt sind. The arms holding the spindles are bent so that the spindles are spaced apart from one another which is greater than the width of the foot. A drill designed in this way is very stable and can be operated by means of a remote control . The remote control has a minimum distance of 2 m according to the invention, which ensures that the service people are no longer exposed to the previous pollution or water pollution.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Mit 1 ist ein Bohrgerät bezeichnet, mit dem sich in bekannter Weise Bohrlöcher für Anker ins Gebirge einbringen lassen. Das Bohrgerät 1 ist auf einer Lafette 2 montiert. Die Lafette 2 hat wahlweise einen Hub von 2 2Ό0 oder 3 000 mm. Die Lafette 2 ist auf einer Stütze 3 befestigt. Die Stütze 3 besitzt am unteren, nicht dargestellten Ende ein Auge, mit dem sie in einem Schuh 4 schwenkbeweglich gelagert ist. Der die Schwenkachse bildenden Lagerzapfen ist mit 5 bezeichnet. Der Schuh 4 i:;L auf einer Platte 6 montiert, die etwa quadrat i .;che Abmessungen mit einer Kantenlänqe von 400 - 800mm aufweist. An .!or Unterseite besitzt die Platte 6 Krallen 7,An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing. 1 with a drill is referred to with the drill holes for anchors in the mountains in a known manner. The drilling device 1 is mounted on a mount 2. The carriage 2 has either a stroke of 2 2Ό0 or 3,000 mm. The mount 2 is attached to a support 3. the Support 3 has an eye at the lower end, not shown, with which it is pivotably mounted in a shoe 4. The bearing journal forming the pivot axis is denoted by 5. The shoe 4 i:; L mounted on a plate 6, which is approximately square i.; surface dimensions with an edge length of 400 - 800mm having. On the underside, the plate has 6 claws 7,

COPYCOPY

33366333336633

die im Betriebsfall eine Verzahnung mit der Sohle bewirken.which interlock with the sole in case of operation.

Mit dem Schuh 4 ist zugleich eine Lagerung 8 verschraubt für eine Rolle 9. Die Rolle 9.ist möglichst dicht an dem Schuh 4 angeordnet, so daß der Abstand zwischen der Rollenachse und der Schwenkachse der Stütze 3 geringer als 50 cm ist.A bearing 8 is screwed to the shoe 4 at the same time for a roller 9. The roller 9. is arranged as close as possible to the shoe 4, so that the distance between the roller axis and the pivot axis of the support 3 is less than 50 cm is.

In dem Schuh 4 befinden .sich eine Vielzahl von Langlöchern 10, in die nicht dargestellte Bolzen eingeschoben werden können, die Widerlager für die Stütze 3 bilden. D.h., in der gestrichelt dargestellten Schwenkstellung ist ein Bolzen in das benachbarte Langloch 10 eingeschoben worden und liegt die Stütze 3 dann aufgrund des Gesamtgewichtes von Bohrgerät 1, Lafette 2 und Stütze 3 fest an dem Bolzen an.In the shoe 4 are .sich a large number of elongated holes 10, can be inserted into the bolts, not shown, which form the abutment for the support 3. That is, in the swivel position shown in dashed lines, a bolt is in the adjacent elongated hole 10 has been inserted and the support 3 then rests firmly on the bolt due to the total weight of the drill 1, mount 2 and support 3.

Alle Langlöcher 10 sind auf einem Kreisbogen um die Schwenkachse der Stütze 3 herum angeordnet. Die Platte 6 trägt noch einen weiteren Schuh 11. Der Schuh 11 dient seinerseits als Lagerung, diesmal für Ausleger 12, in deren Enden Spindeln drehbar gelagert sind. Die Spindeln 13 bilden eine Abstützung an der Sohle. Die Ausleger 12 werden in der jeweiligen Schwenkstellung gleichfalls durch nicht dargestellte Bolzen arretiert.Die Bolzen sind in Langlöcher 14 eingeschoben. Die Langlöcher 14 befinden sich auf einem Kreisbogen um die mit 15 bezeichnete Schwenkachse der Ausleger 12. Im Unterschied zum Schuh 4 und der Stütze 3 liegen die Ausleger 12 nicht auf den Bolzen auf, sondern umgekehrt die Bolzen aufgrund des über die Bolzen wirkenden Gesamtgewichtes von. Bohrgerät 1 , Lafette 2, Stütze 3, Schuh 4, Platte 6 und Schuh 11 auf den Auslegern 12. Die dabei aufzunehmende Belastung ist relativ gering, im Ausführungsbeispiel 180 kg, und erlaubt eine relativ schwache Auslegung der Ausleger 12. Die Länge der Ausleger beträgt zwischen 1 und 2m. Die Ausleger sind an dem aus dem Schuh 11 heraustretenden Teil abge- All elongated holes 10 are arranged on an arc around the pivot axis of the support 3. The plate 6 carries another shoe 11. The shoe 11 in turn serves as a bearing, this time for boom 12, in the ends of which spindles are rotatably mounted. The spindles 13 form a support on the sole. The arms 12 are also locked in the respective pivoted position by bolts (not shown). The bolts are inserted into elongated holes 14. The elongated holes 14 are located on a circular arc around the pivot axis designated by 15 of the boom 12. In contrast to the shoe 4 and the support 3, the boom 12 do not rest on the bolts, but vice versa, the bolts due to the total weight acting on the bolts. Drilling device 1, mount 2, support 3, shoe 4, plate 6 and shoe 11 on the outriggers 12. The load to be absorbed is relatively low, in the exemplary embodiment 180 kg, and allows a relatively weak design of the outriggers 12. The length of the outriggers is between 1 and 2m. The arms are attached to the part protruding from the shoe 11.

- ⁸ - copy- ⁸ - copy

33366933336693

winkelt und zwar so, daß die Spindeln 13 einen Abstand voneinander haben, der größer als die Breite der Platte 6 ist. Das gibt dem Bohrgerät erhebliche Seitenstabilität.angles in such a way that the spindles 13 are spaced apart from one another which is greater than the width of the plate 6. This gives the drill considerable lateral stability.

Beim Ausrichten des Bohrgerätes 1 erfolgt zunächst eine Grobeinstellung durch Verschwenken der Stütze 3 im Schuh 4. Es folgt eine Feineinstellung durch Verstellen der Ausleger 12 im Schuh 11 und schließlich eine letzte Einstellung mit Hilfe der Spindeln 13.When aligning the drilling device 1, a rough adjustment is first made by pivoting the support 3 in the shoe 4. It This is followed by a fine adjustment by adjusting the arm 12 in the shoe 11 and finally a final adjustment with the aid of the spindles 13.

Im Ausführungsbeispiel sind zwei Ausleger 12 vorgesehen und werden die Schuhe 4 und 11 durch jeweils 2 in geeignetem Abstand voneinander aufrecht mit der Platte 6 verschweißte Bleche gebildet zwischen denen einerseits die Stütze 3 und andererseits die Ausleger 12 hin und her bewegt werden.In the exemplary embodiment, two arms 12 are provided and the shoes 4 and 11 are welded upright to the plate 6 by 2 in each case at a suitable distance from one another Sheet metal formed between which on the one hand the support 3 and on the other hand the boom 12 are moved back and forth.

Nach Ausführung der Bohrarbeit wird die Stütze 3 in eine nicht dargestellte Transportlage gebracht, in der sie problemlos weggefahren werden kann. Dnach wird das Gerät an den Auslegern 12 von Hand angehoben und mittels Rolle 9 zum nächsten Einsatzort geschoben. Sofern an einer Stelle des Ausbaus mehrere Anker nebeneinander eingebracht werden müssen, erlaubt das erfindungsgemäße Gerät im Unterschied zur früheren Handhabung solcher Geräte das Einsetzen der Patrone für den Klebeanker ohne Umlegen des gesamten Gerätes. Lediglich das Bohrgerät muß soweit mit der Stütze 3 verschwenkt werden, daß das Bohrloch zugänglich ist. After the drilling work has been carried out, the support 3 is brought into a transport position, not shown, in which it can be moved away without any problems. The device is then lifted by hand on the arms 12 and pushed to the next place of use by means of a roller 9. If several anchors have to be introduced next to one another at one point of the expansion, the device according to the invention, in contrast to the previous handling of such devices, allows the insertion of the cartridge for the adhesive anchor without turning over the entire device. Only the drilling device has to be pivoted with the support 3 to such an extent that the borehole is accessible.

Claims

1.) MBK Hydraulik, Meuwsen & Brockhausen GmbH & Co. KG. Rayer·Straße, Postfach 15 09, 4132 Kamp-Lintfort1.) MBK Hydraulik, Meuwsen & Brockhausen GmbH & Co. KG. Rayer Strasse, Postfach 15 09, 4132 Kamp-Lintfort

2.) Kurt Leenders, Fuchsweg 13, 4130 Rheinberg 4

PatentansprücheClaims

1.) Stütze zum Nachankern im Berg- und Tunnelbau, dadurch gekennzeichnet , daß die Stütze (3) von Hand verfahrbar ist und/oder in einem Fuß schwenkbar und arretierbar gehalten ist.1.) Support for re-anchoring in mining and tunneling, thereby characterized in that the support (3) can be moved by hand and / or can be pivoted and locked in a foot.

2.) Support according to claim 1, characterized in that the foot (4, 6, 11) in turn is pivotable.

3.) Support according to claim 2, characterized in that that the pivot axis of the support (3) in the foot and the pivot axis of the foot are at a distance from one another, which is no larger than 50 cm.

4.) Support according to one or more of claims 1 - 3,

characterized in that the pivoting range the support (3) is zero to 130 degrees.

5.) Support according to one or more of claims 1-4,
characterized in that the foot in
Area of the pivot axis (5) of the support (3) with a
Roller (9) or wheel is provided.

6.) Stütze nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-6,6.) Support according to one or more of claims 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß der Fuß (4, 6, 11) sich an dem der Stütze (3) abgewandten Ende mit einer verstellbaren Spindel (13) an der Sohle abstützt.characterized in that the foot (4, 6, 11) is supported on the end facing away from the support (3) with an adjustable spindle (13) on the sole.

7.) Stütze nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel (13) in einem Ausleger (12) gehalten ist.7.) Support according to claim 6, characterized in that that the spindle (13) is held in a boom (12).

8.) Stütze nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausleger (12) seinerseits schwenkbeweglich an dem Fuß (4, 6, 11) schwenkbeweglich befestigt ist.8.) Support according to claim 7, characterized in that the boom (12) in turn is pivotable is pivotally attached to the foot (4, 6, 11).

9.) Stütze nach Anspruch 7 oder 8, gekennzeichnet durch ,zwei Ausleger (12), die am Ende mit der Spindel (13) einen Abstand voneinander aufweisen, der größer als die Breite des Fußes (4, 6, 11) ist.9.) Support according to claim 7 or 8, characterized through, two outriggers (12) that end with the spindle (13) have a distance from one another which is greater than the width of the foot (4, 6, 11).

10.) Support according to claim 8 or 9, characterized in that the pivot angle of the foot (4, 6, 11) is 20 to 45 degrees .

11.) Support according to one or more of claims 1-10, characterized by shoes (4, 11) for the pivoting movement of the support (3) and / or the boom (12).

12.) Support according to one or more of claims 1-11, characterized by a remote control for the drilling rig (1) with a minimum distance of 2 m from the drill (1).