Opublikowano dnia 24 kwietnia 1957 r to M*b %%\00 POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 38631 Próf. inz. mgr Józef Galanka Katowice, Polska Sc ?l Sposób pedzenia wyrobisk chodnikowych Patent trwa od dnia 27 wrzesnia 1954 r.Przy pedzeniu chodników w kopalni obudo¬ wuje sie je od razu obudowa stala lub po¬ czatkowo obudowuje sie je tymczasowo, a do¬ piero w pewnej odleglosci od przodka stosuje sie obudowe stala. Poniewaz obudowe tym¬ czasowa stanowia zwykle odrzwia drewniane, musi sie do niej dostosowac przekrój poprzecz¬ ny chodnika, który z tej przyczyny jest prosto¬ katny, pomimo ze dla przyszlej obudowy sta¬ lej nie jest potrzebny przekrój prostokatny, lecz o krzywej lukowej, np. przy obudowie muro¬ wanej, betonowej lub stalowo-lukowej. Z tego wzgledu niepotrzebnie wykonuje sie najpierw wieksze wyrobisko i o innym ksztalcie, niz wlasciwie jest potrzebne. Pociaga to za soba zwiekszenie kosztów robocizny w zwiazku z ko¬ niecznoscia wiercenia wiekszej liczby otworów strzalowych, usuwania wiekszej ilosci urobku, specjalnie trudne wykonywanie zasadzki w na¬ rozach wyrobiska przy przejsciu na inny ksztalt sklepienia przez zamiane obudowy tymczaso¬ wej na stala, jak równiez strate materialu bu¬ dowlanego. Ponadto nastepuje wieksze narusze¬ nie spoistosci pokladu w stropie i ociosach, co z kolei oslabia zwartosc górotworu i przesuwa do góry linie naturalnych cisnien powstajacych dokola wyrobiska.Na rysunku fig. 1 przedstawia przekrój po¬ przeczny chodnika, uwidaczniajacy schematycz¬ nie zwiekszenie odprezonej strefy skaly oraz zmiane linii naturalnych cisnien (a, wykonanych otworów strzalowych 3 w naro¬ zach górnych wyrobiska, fig. 2—przekrój po¬ przeczny obudowy stalej, fig. 3 —11 — przed¬ stawiaja poszczególne elementy obudowy, fig. 12 — podciagnik do podnoszenia stp$iik4 a fig. 13 — sposób wykonywania obudowy siii^j.Naturalna daznosc górotworu do j^eciw- stawienia sie przemieszczeniom skal w kierun¬ ku wyrobiska, spowodowanym naruszeniem istniejacej dotad równowagi górotworu przez wykonanie wyrobiska, osiaga swoje optimum przy ksztalcie parabolicznym. Dlatego, o ile to nie koliduje z przeznaczeniem chodnika linia stropu powinna byc lukowa i o takim prze¬ kroju powinno sie od razu pedzic chodniki.Z praktyki wiadomo równiez, jak bardzo nie¬ bezpieczne i pracochlonne jest podsadzanie specjalnie narozy w stropie 4 i jak jest ono na ogól niedbale wykonywane. Takie zas zaniedba-nia pociagaja za soba dodatkowe skupione na¬ ciski lub udary na obudowe, która tez z tego powodu musi sie wykonywac niepotrzebnie zbyt wytrzymala. Usuwanie elementów obudowy tymczasowej, podczas wykonywania obudowy stalej, nie jest rzecza bezpieczna i latwa i dla¬ tego czesto pomija sie to lub wykonuje tylko czesciowo.Powyzsze ujemne cechy znanych sposobów pedzenia chodników mozna usunac przez nada¬ nie chodnikowi od razu podczas pedzenia odpo¬ wiedniego ksztaltu, odpowiadajacego ksztaltowi obudowy stalej, oraz przez dostosowanie do tego celu odpowiedniej obudowy tymczasowej, odjpowiadajacej ksztaltowi wyrobiska i umozli¬ wiajacej bezpieczniejsze i szybsze zastapienie jej obudowa stala. Obudowa taka moze skladac sie, jak pokazano na fig. 2, z dwudzielnych stropnic lukowych 1 (stalowych) podpartych przy ocio¬ sach stojakami stalowymi 2 typu chodnikowego dowolnej konstrukcji. Stojaki te winny miec glowice dostosowana z jednej strony do osadze¬ nia w niej przegubowej dolnego konca stropnicy, a z drugiej strony do rozparcia o ocios tak, aby wypadkowa sil dzialajaca wzdluz luku stropnicy 1 miala odpowiednie odparcie w sile skladowej pionowej 4 stojaka i sile poziomej 5 wzdluz sztucca przyspawanego do tej glowicy. Okladzi¬ ny stropowe 6 powinny byc betonowe lub zel¬ betowe, gdyz podczas zastepywania obudowy tymczasowej obudowa stala nie sa zmieniane.Obudowe tymczasowa zastepuje sie w ten sposób, ze strop ani na chwile nie jest pozbawiony pod¬ parcia, czyli przy zmianie obudowy nie moze nastapic zluzowanie warstw stropowych, jak. to sie dzieje przy dotychczas stosowanym sposo¬ bie zamiany obudowy.Obudowe stala murowa, betonowa lub lukowo- stalowa mozna umiescic w pewnej odleglosci od przodka pomiedzy elementami obudowy tymcza¬ sowej, przy czym obudowa tymczasowa (pozosta¬ je tak dlugo, az obudowa stala uzyska zadana trwalosc, np. po stwardnieciu betonu. Dopiero wówczas mozna usunac obudowe tymczasowa (sitojaki i stropnice bez okladzin) i uzupelnic obudowe stala w tych miejscach; nie zacho¬ dzi to przy lukowej obudowie stalej. Obudowe tymczasowa mozna zastosowac ponownie w na¬ stepnych odcinkach pedzonego chodnika.Obudowa tymczasowa sklada sie z nastepuja¬ cych elementów: stojak rozsuwny lekkiego typu (fig. 3) z przyspawana specjalna glowica 10 posiadajaca dwa wyzlobienia 12 do osadze¬ nia odpowiednich elementów stropnicy oraz po¬ ziomy narzad 13 o ksztalcie malego cylindra, w którym osadzony jest przesuwnie sworzen 14.Sworzen ten zakonczony jest sztabka zelazna 5 odejmowalnie z nim polaczona. Narzad 13 po¬ siada poziome wyciecie 16, w którym osadzony jest klin plaski{7. Powoduje on przez pobicie przesuwanie sie z jednej strony sworznia w kierunku ociosu chodnika, a z drugiej strony, jak zaznaczono na fig. 4, przesuniecie dzwigni 11 dolnego elementu 8 stropnicy 1 (fig. 3), stwa¬ rzajac w ten sposób poziomy odpór poziomej skladowej sily wypadkowej, dzialajacej wzdluz stropnicy oraz przegubowe usztywnienie samej stropnicy. Umocowana na koncu sworznia 4 sztabka 18 jest przyciskana do ociosu bezpo¬ srednio lub za posrednictwem kawalka drewna.Widok od strony ociosu polaczenia stropnicy ze stojakami oraz cylindra 16 pokazano na fig, 5.Pionowa skladowa sily wypadkowej przejmuje stojak. Dociskajac wiec rdzennik obydwóch sto¬ jaków w kierunku stropu oraz rozpierajac swo¬ rzen za pomoca klina plaskiego, uzyskuje sie przeciwstawienie sile dzialajacej nie tylko w postaci równomiernie rozlozonej ale takze sku¬ pionej oraz pewna elastycznosc obudowy.Stropnica 1 o dwuteowym lub innym profilu jest obliczona na obciazenie maksymalne 10 ton.Wygiecie stropnicy do potrzebnego wymiaru luku sklepienia uzyskuje sie wedlug z góry u- stalonego wzoru. Polówki dwudzielnej stropnicy 1 (fig. 3) posiadaja na koncach przypawane elementy 8, z których jeden pozwala na prze¬ gubowe osadzenie go w glowicy stojaka, drugi zas na szybkie i mocne polaczenie z druga po¬ lówka stropnicy w najwyzszym punkcie sklepie¬ nia. Element laczacy je ze stojakiem posiada dwa wyzlobienia, sluzace do osadzenia elemen¬ tu 8 stropnicy i glowicy stojaka (fig. 3), pomie¬ dzy którymi znajduje sie dzwignia 9 wystajaca nieco w kierunku stojaka tak, aby jego jedna scianka wchodzila w wyciecie glowicy stojaka (fig. 3). Polaczenie stropnicy ze stojakiem w przekroju wzdluz linii A — B pokazano na fig. 6.Drugi element koncowy polówki dwudzielnej stropnicy wykonany jest rtak, aby mógl byc latwo polaczony z druga polówka stropnicy.Polaczenie to (fig. 7) uzyskuje sie za pomoca luznego sworznia 14, osadzonego w otworach jednej polówki stropnicy, wchodzacego w wy¬ ciecie drugiej, lub tez za pomoca czopa 15 jednej polówki stropnicy, wchodzacej do otworu drugiej czesci stropnicy (fig. 8). Sworzen 14 lub czop 15 usztywnia sie za pomoca klina 16. Okla¬ dziny 6 stropu, ze wzgledu na koniecznosc po¬ zostawienia ich dla obudowy stalej, sa wykona¬ ne z betonu lub zelbetu o ksztalcie prostokat- — 2 —n$n, jak to $&&&&&< na ffg. 9. W celu latwiej¬ szego ich zafeletófetnia posiadaja one na oby¬ dwóch koncach pewna zbieznosc (fig. 10) lub sa zbiezne tylko z jednego konca (fig. 11).Obudowe tymczasowa wykonuje sie w ten . sposób, ze po prowizorycznym zlaczeniu obu polówek stropnicy 1 dzwiga sie je pod strop za . pomoca stojaka drewnianego £ lub specjalnego podciagnika mechanicznego 17, jak pokazano na fig. 12. Nastepnie konce stropnicy umieszcza sie w glowicach stojaków i podciaga pod strop przez wysuwanie ich czlonów wewnetrznych.Po zalozeniu okladzin nadaje sie obudowie od¬ powiednia podpornosc przez dobicie klinów za¬ równo w zamku stojaka, jak i w jego glowicy.Obudowe tymczasowa zastepuje sde obudowa stala w sposób nastepujacy. Obudowe stala lu¬ kowa ustawia sie tuz przy obudowie tymczaso¬ wej, podciagajac ja pod okladziny 6 tej ostat¬ niej. Po nadaniu odpowiedniej podpornosci obu¬ dowie stalej mozna usunac elementy obudowy tymczasowej po zluzowaniu wewnetrznego czlona stojaka. Jesli obudowe stala wykonuje sie murowana c lub betonowa d, to umieszcza sie ja odcinkowo pomiedzy elementy obudowy tymczasowej, pozostawiajac tyle itylko nieobu- dowanej przestrzeni, aby bylo mozliwe usunie¬ cie obudowy tymczasowej po uzyskaniu odpo¬ wiedniej trwalosci obudowy stalej, jak pokaza¬ no na fig. 13. W murze obudowy pozostawia sie wypusty e w celu latwiejszego polaczenia wzajemnego poszczególnych odcinków obudowy po usunieciu obudowy tymczasowej. Przy obu¬ dowie betonowej stosuje sie w tych miejscach szczeliny dylatacyjne lub zapelnia sie zaprawa cementowa (torkret). Obudowe stala wykonu¬ je sie przy stale zabezpieczonym stropie, który ani na chwile nie pozostaje bez podparcia, co stwarza znacznie bezpieczniejsze warunki pracy, niz przy sposobach stosowanych obecnie.Wyzej opisany sposób obudowy przy pedzeniu chodników jest tanszy i szybszy w wykonaniu z nastepujacych powodów.Zmniejsza sie wielkosc wylamu, zmniejsza sie nacisk na obudowe wskutek dostosowania skle¬ pienia wyrobiska do linii naturalnych cisnien, wobec czego mozna stosowac obudowe o slab¬ szej konstrukcji, zmniejsza sie zuzycie materia¬ lów wybuchowych, co polaczone jest równiez z bezpieczenstwem pracy; zmniejsza sie zuzy¬ cie drewna, a obudowy tymczasowej mozna u- zywac ponownie kilkadziesiat razy; zwieksza sie statecznosc obudowy przez zastosowanie kon- . strukcji przegubowej; pozwala na przejmowanie przez konstrukcje obudowy nacisków skupio¬ nych co przy obudowie drewnianej moze spo¬ wodowac jej zlamanie oraz uzyskuje sie latwiej¬ sze zastapienie obudowy tymczasowej obudowa stala, jak równiez uzyskuje sie wieksze bezpie¬ czenstwo pracy przy wykonywaniu obudowy stalej. PL