NL8400276A - Werkwijze en inrichting voor het ondersteunen en opvullen van gaten in het plafond van ondergrondse ruimten, zoals in de ondergrondse mijnbouw. - Google Patents

Description

5 Ν.0. 32.270 1

Werkwijze en inrichting voor het ondersteunen en opvullen van gaten in het plafond van ondergrondse ruimten» zoals in de ondergrondse mi jribcuw.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het verkrijgen van ondersteuningen en/of opvullingen van plafcndgaten van een ondergrondse ruimte in aanvulling op de normale ondersteuning en ter bestrijding van vallend gesteente door althans gedeeltelijke opvulling en af-10 sluiting van het gat.

In de cndergrcndse mijnbouw en in tunnelbouw is het bekend gaten in bet plafond ontstaan door het uitbreken van gesteente, af te sluiten teneinde te beletten dat nog meer stenen uit het gat of de cnniddellijke omgeving daarvan naar beneden vallen en het personeel ter plaatse in 15 gevaar brengen. Deze situaties doen zich vooral voor in de pijler bij de ondergrondse mijnbouw en wel vlak voor het kalenfront, in het bijzonder in de ruimte tussen het kolenfront en de dichtsthij liggende ondersteuning. Deze situatie kan zich ook voordoen bij het maken van mijngangen in gesteente respectievelijk bij het maken van tunnels in het gebergte, 20 wanneer zich in de te doortoren gesteentelagen verstoringen voordoen.

Bet is bekend dergelijke gaten af te sluiten door het daarin en (1m.r Legen aanbrengst! van houten delen en het is daarbij niet ongebruikelijk, dat voor het vastzetten van die delen in de wanden van het gat weer gaten moeten warden geboord. Deze werkzaamheden moeten dan plaats-25 vinden door personeel dat zich onder .het gat bevindt en dus voortdurend blootstaat aan het gewaar van verder losbrékend gesteente. Recente gegevens uit de Duitse mijnbouw duiden erop, dat een niet te verwaarlozen deel van de ongevallen door vallend gesteente, veroorzaakt wordt door gesteente dat uit plafendgaten valt. Bovendien zijn deze werkzaamheden 30 moeilijk en kostbaar en zij betekenen bij de cmtginning van steenkool een onaangenaam lange onderbreking van de produktie.

Doel van de uitvinding is nu voor dit probleen een eenvoudige en goedkope oplossing te verschaffen die de gevaren voor het personeel wegneemt en de onderbreking van de produktie aanmerkelijk reduceert.

35 Dit doel wordt overeenkomstig de uitvinding bereikt doordat in het gat een lege zak wordt gebracht en deze zak wordt gevuld met een verhardend materiaal. Deze zak blaast zich tijdens het vullen met het verhardende materiaal op in een vorm die in het gat vastklemt. De zak dient uiteraard voldoende stevig te zijn en het materiaal waarmee de zak wordt 40 gevuld dient snel te verharden en licht te zijn.

8400276

N

2 , η-

Wordt voor de ondersteuning van het plafond gébruik genaakt van platen of schilden, zoals dit heden ten dage gebruikelijk is bij de mechanische ontginning met wandelende pij lerondersteuning en kolen-schaaf, dan verdient het de voorkeur de lege zak vanuit de ruimte onder 5 een schild te plaatsen in het zich ten dele boven het schild bevindende gat. De werkman is dan volledig beschermd tegen vallend gesteente terwijl het boven het schild in het gat plaatsen van de lichte zak geen moeite kost. Het schild kan daarbij iets worden neergelaten cm het gat beter toegankelijk te maken. Bij voorkeur wordt dan in de zak een twee-10 kemponentenkunststof gespoten die de zak ormiddellijk opblaast.

Het is zeer verrassend dat een dergelijke lichte met schuimkunst-stof gevulde zak in staat is het gevaar van vallend gesteente volledig te onderdrukken.

De zak die bij de werkwijze volgens de uitvinding dient te warden 15 toegepast, moet uiteraard scheurvast, stootvast en steekvast zijn en bestaat bij voorkeur* uit kunststof. Een zeer geschikt materiaal voor de kunststofzak is een foelie van twee opeen gehechte lagen van lage druk 'polyethyleen, waarvan de ene laag in een andere richting is verstrekt dan de andere. Dit materiaal is als verpakkingsmateriaal voor zakken 20 reeds lang békend en wordt in het verkeer gébracht door aanvraagster onder de merkaanduiding "Valeron".

De zak dient een vulopening te hébben en ontluehtingsgaten wanneer twee-kaiponentenschuim wordt toegepast*

Inrichtingen voor het maken van het twee-kcnponentenschuim zijn 25 uiteraard bekend. Ze worden in de mijnbouw ook wel toegepast voor het opvullen van de ruimten tussen de uit rondhouten staven bestaande bekledingen van mi jngangen, welke staven steunen op boogprofielen. De kempo-nenten zijn daarbij aanwezig in onder druk staande houders en worden door middel van een mengpistool aangebracht. De ene houder bevat het 30 isocyanaat en de andere het polyol. Verder is een drukluchtinstallatie nodig cm de komponenten te verwerken. Deze bekende inrichting is voor toepassing in de pijler te omvangrijk. De pijler heeft immers een hoogte die in hoofdzaak wordt bepaald door de dikte van de te ontginnen kolenlaag en deze hoogte kan minder dan 1 m bedragen. Druklucht is in de pij-35 Ier doorgaans niet aanwezig.

Volgens de uitvinding is nu voor toepassing van het twee-kcmponen-tenschuim bij de werkwijze volgens de uitvinding het mengpistool voorzien van een los verloren mengmondstuk, dat door middel van hogedruk-slangen met het pistool is verbonden, zodat menging van de komponenten 40 pas in het mengmondstuk plaats vindt en is aan elk van de komponenten 8400276 3 isocyanaat respectievelijk polyol fluorkoolvföterstof toegevoegd.

De bediening is dus mogelijk op een veilige plaats onder het schild. Bovendien is een luchtdrukinstallatie overbodig.

Bij voorkeur, zijn de onder druk staande houders gezamenlijk in een 5 draagbare verpakking geplaatst. Hierdoor is de inrichting gemakkelijk te verplaatsen.

Na het voltooien van het vullen van de zak wordt het mengmondstuk, eventueel met de slangen tussen pistool en mondstuk, van het pistool loagëkeppeld en blijft in de vulopening van de zak als afsluiting 10 achter. Problemen met het schoonmaken van het pistool heeft men dus niet. Zn het mencpncndstük vindt een exotherms reaktie plaats tussen de twee kcmponenten, die de daarin aanwezige fluorkoolwaterstof aktiveert. Dit heeft tot gevolg dat uit het mengpaondstuk schuim treedt, vergelijkbaar met scheerschuim. Het vullen van een zak kan op deze wijze in 15 15 tot 20 sékcnden plaatsvinden en de zak heeft dan ook meteen zijn belastbare sterkte bereikt.

Cp deze wijze is bet mogelijk een gat in het plafond buitengewoon snel af te sluiten, waarbij het vooral in de pijler van de ondergrondse kolenwinning niet van groot belang is of de zak op zijn plaats blijft 20 wanneer de ondersteuning woedt weggenomen. De pijlerondersteuning woedt .immers hetzij met de hand, danwel mechanisch volgend op de ontginning van het kolenfront steeds verder verplaatst en achter de ondersteuning laat men het plafond instorten, meestal nadat men de vrijgekomen ruimte ontdaan heeft van tijdelijke stutten en gevuld met gesteente.

25 De uitvinding zal thans nader werden toegelicht aan de hand van de tekeningen.

Fig. 1 toont schematisch in doorsnede een pijler in de ondergrondse mijnbouw.

Fig. 2 geeft in perspectief een zak weer.

30 Fig. 3 in doorsnede volgens de lijn III-III van fig. 2 de zak van fig. 2.

Fig. 4 toont schematisch de inrichting voor het aanbrengen van het schuim.

Fig. 1 toont een pijler 1 waarin het kolenfront is aangeduid bij 2. 35 Bet plafond 3 en de vloer 4 van de pijler bestaan uit gesteente, welk plafond kan zijn ondersteund door stutten 4 alsmede door schilden 5, die met behulp van een hydraulische cilinder 6 vanaf de steuhbek 7 cnhoog tegen het plafond 3 kunnen worden gedrukt. Deze steuhbek 7 is verplaatsbaar in de richting van het front 2 en de schilden kunnen cnhoog en cm-40 laag worden bewogen, dus tegen het plafond en ervan af. De steuhbek 8400276 * 4 draagt verder een hydraulische cilinder 8, die aangrijpt op het gestel 9 van een krabbelbandtransporteur 10 , welk gestel geleidingsbanen 11 en 12 draagt voor het langs het front 2 geleiden van een kolenschaaf 13.

Fig. 1 laat nu zien hoe vlak voor het kolenfront en ter plaatse van 5 het schild 5 gesteente is gevallen waardoor een gat 14 is ontstaan. Uit dit gat kan uiteraard nog meer gesteente vallen.

Dit gat is nu volgens de uitvinding opgevuld met een kunststof zak, waarin twee-kanponentenschuim is gespoten, welke zak in gevulde toestand is aangeduid met 15. Tijdens het vullen met het schuim zet de zak zich 10 vast op de oneffen randen van het gat 14 en drukt daarmee eventuele losse stenen uit een bijvoorbeeld door leisteen gevormde formatie vast, terwijl aan de onderkant, voorzover nodig het schild 5 aanwezig is.

De zak zelf is getoond in de fig. 2 en 3 en bestaat uit kruiselings verstrekte foelielaminaten van lage-druk-polyethyleen met een vulopening 15 16 en ontluchtingsgaten 17 in de hoeken.

Fig. 4 toont de inrichting voor het aanbrengen van het twee-kcmpo-nentenschuim/ bestaande uit een onder stikstofdruk staande houder 18 waarin zich isocyanaat bevindt waaraan is toegevoegd fluorkoolwaterstof alsmede een onder stikstofdruk staande houder 19, waarin zich polyol be-20 vindt waaraan eveneens fluorkoolwaterstof is toegevoegd. Beide houders hébben afsluiters 20 respektievelijk 21 en zijn met hoge-drukslangen 22 respéktievelijk 23 aangesloten op een pistool 24. Op dit pistool is een mengmondstuk 25 aangesloten door middel van hoge-drukslangen 26 en 27. In dit mengmondstuk kanen de kanponenten pas bij elkaar en worden daar 25 intensief vermengd doordat het mengmondstuk inwendig is voorzien van geleidingsbanen zoals schroeflijnvormige ribben, zodat uit de uitlaat-qpening van het mengmondstuk 25 schuim treedt. Dit mengmondstük kan een eenvoudig uit kunststof vervaardigd voorwerp zijn waarvan de kosten verwaarloosbaar zijn. De houders 18 en 19 vonden gezamenlijk in een draag-30 bare verpakking 28 geplaatst.

Fig. 1 maakt duidelijk dat voor het vullen van het gat 14 de mijnwerker onder het schild 5 zittend of staand beschermd is tegen gesteente en gemakkelijk van daaruit de lege zak in het gat 14 kan plaatsen. Steekt hij daarna het mengmondstuk 25 in de opening 16 en bedient hij 35 het pistool nadat voordien de afsluiters 20 en 21 zijn geopend, dan zal de zak in zeer korte tijd zijn gevuld en het gat afsluiten.

Werkwijze en inrichting volgens de uitvinding maken een zeer snel opvullen van een gat mogelijk met een draagbare inrichting, die vanaf . een veilige plaats bediend kan worden, geen onderhoud vergt en de werk-40 man niet in kontakt brengt met chemicaliën.

8400276 • 5

De zakken kunnen elke geschikte afmeting hebben, bijvoorbeeld 1,20 x 1,00 x 0,60 m. Grotere of kleinere afmetingen danwel langwerpige zakken zijn eveneens mogelijk. De zakteen kunnen ock naast elkaar in een gat warden aangehradht wanneer dit groter is dan een zak.

* 8400276

Claims (8)

1. Werkwijze voor het verkrijgen van ondersteuningen en/of opvullingen van plafondgaten van een ondergrondse ruimte in aanvulling qp de 5 normale ondersteuning en ter bestrijding van vallend gesteente door althans gedeeltelijke opvulling en afsluiting van het gat, met het kenmerk, dat in het gat een lege zak wordt gébracht en deze zak wordt gevuld met een verhardend materiaal.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij voor de ondersteuning van 10 het plafond gébruik wordt gemaakt van platen of schilden, met het kenmerk, dat de lege zak vanuit de ruimte onder een schild wordt geplaatst in het zich ten dele boven het schild bevindende gat.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat in de zak een twee-kcnponenten kunststof wordt gespoten. 15

'4. Zak voor toepassing bij de werkwijze volgens conclusie 1, 2 of 3, net het kenmerk, dat deze zak bestaat uit een scheur-, stoot- en steekvaste kunststof.

5. Zak volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat het kunststof materiaal van de zak bestaat uit ten minste twee opeen géhech- 20 te lagen van lage-druk-polyethyleen waarvan de ene in een andere richting is verstrekt dan de andere,

6. Zak volgens conclusie 4 of 5, met het kenmerk, dat de zak een vulopening heeft en ontluchtingsgaten.

7. Inrichting voor het maken van twee-kcrponentenschuim, welke in-25 richting bestaat uit twee onder druk staande houders, waarvan er een het isocyanaat en de andere het polyol bevat en die via drukslangen zijn aangesloten op een mengpistool, met het kenmerk, dat voor toepassing bij de werkwijze volgens conclusies 1 t/m 3, respektievelijk in de zak volgens conclusies 4 t/m 6 het mengpistool is voorzien van een 30 los verloren mengmondstuk, dat door middel van hoge-drukslangen met het pistool is verbonden, zodat menging van de karponenten pas in het mengmondstuk plaatsvindt en dat aan elk van de karponenten isocyanaat respektievelijk polyol fluorkoolwaterstof is toegevoegd.

8. Inrichting volgens conclusie 7, met het kenmerk, 35 dat de onder druk staande houders gezamenlijk in een draagbare verpakking zijn geplaatst. Λ _ ***** 8400276