RU1788273C - Обделка свода подземного сооружени в тектонически напр женном горном массиве - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к подземному строительному, а именно к горным выработкам , обделки которых в период эксплуатации испытывают значительное вли ние тектонических сил. Цель изобретени  - повышение эксплуатационной надежности обделки . Обделка свода подземного сооружени  в тектонически напр женном горном массиве выполн етс  в виде арки с шарниром в замковой части свода, Шарнир представл ет собой гидравлическую камеру давлени , снабженную манометром и редукционным клапаном. На поверхности средней части свода обделки, контактирующей с горным массивом, располагаетс  слой антиадгезионнбго материала. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к подземному строительству, а именно к горным выработкам , обделки которых в период эксплуатации испытывают значительное вли ние тектонических сил.

Известна обделка свода подземного сооружени  большого пролета с уширенными п товыми сечени ми и подвешенными к своду подкрановыми балками. Отличительной особенностью этой конструкции  вл етс  больша  жесткость, что позвол ет воспринимать значительные статические нагрузки от вертикального горного давлени  и кранового .хоз йства.

Недостатком известной обделки  вл етс  ее невысока  приспособл емость к динамическим воздействи м, возникающим от вли ни  тектонических сил, особенно при их распространении в горизонтальном направлении .

. Известна также обделка свода подземного сооружени , прин та  нами за прототип , в известной мере устран юща  недостатки описанной выше обделки. Обделка свода включает бетонные или железобетон ные сводовые блоки и замковый блок. Г|р- следний отделен от основной части обделки наклонными деформационными швами, заполненными тонким слоем антифрикционного материала. Между верхней стороной замкового блока и кровлей имеетс  полость, заполненна  деформированным материалом . При достижении в сводовом блоке нормальной сжимающей силы, замковый блок начинает перемещатьс  вверх, позвол   свободным блокам уходить от перенапр жени  при действии горизонтальных сейсмических и тектонических сил, чему способствует больший центральный угол между радиусами кривизны оси сводовой части блока на участке замкового блока.

Недостатком известной обделки  вл етс  то, что в случае неточного изготовлени  и монтажа замкового, блока, а также несобVI

со оэ

N5 VJ CJ

.«.. trim1 i-rviMC-ров центральных угпов меж- jiv inn;u.iii и радиусами кривизны оси (;подо | ых блоков на участке замкового бло- кг -поопедний, в случае воздействи  гори- зонтэльно направленных сейсмических или тектонических, сил, при перемещении вверх может получить п ерекос и заклинитьс  между оводовыми блоками и тогда его эффект разгружени  свода будет значительно снижен .

Цель изобретени  - повьш ение эксплуатационной надежности обделки.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в обделке свода подземного сооружени  в тектонически напр женном горном массиве , выполненной в виде арки с шарниром в замковой части, шарнир выполнен податливым в виде гидравлической камеры давлени , снабженной манометром и редукционным клапаном, а между кровлей выработки и обделкой свода в его средней части расположен слой антиздгезионного материала. Таким образом, за вленное техническое решение соответствует критерию новизны..

На чертеже дан поперечный разрез по обделке свода подземного сооружени .

Обделка свода 1 возводитс  в зонЪ 2 горных пород, характеризуемых повышенной сейсмичностью и тектонической напр женностью . В замковом сечении обделки 1 образован продольный вертикальный зазор 3 посто нной ширины. В зазоре 3 с переходом на левую и правую части обделки 1 . располагаетс  податливый шарнир в виде гидравлической камеры давлени  4, котора  представл ет собой герметически замкнутую полость типа плоского домкрата Фрей- сине. От камеры 4 во внутрь выработки выводитс  трубопровод 5, снабженный дл  контрол  величины давлени  манометром 6 и редукционным клапаном, С цельюустра- не.ни  трени , между кровлей выработки и обделкой свода в его средней части располагаетс  слой антиадгезионного материала 8.

Возводитс  и работает обделка следующим образом.

При воздействии горизонтальных тектонических или сейсмических сил на обделку 1 ее права  или лева  часть получает

возможность свободно перемещатьс  из-за наличи  зэзора 3 в замковом сечении свода. Наличие в замке гидравлической камеры давлени  4 с регулированным давлением

позвол ет в значительной степени погасить нежелательное вли ние сейсмических сил и, тем самым, разгрузить обделку от возможного перенапр жени . Проникновению жидкости из камеры 4 в зазор 3 преп тствует оболочка камеры, котора  не разрушаетс  под действием тектонических или сейсмических сил, т.к. за счет наличи  редукционного клапана 7 давление жидкости в ней при действии вышеотмеченных сил

остаетс  неизменным (лишн   жидкость вытекает из клапана 7).

Наличие между кровлей выработки и обделкой свода сло  антиадгезмйного материала 8 дает возможность обделке 1 свободно

скользить по поверхности породы. Слой наноситс  перед возведением обделки (перед бетонированием, но об зательно после оборки кровли) с использованием приемов устройства окрасочной гидролизации,

включающих, например, пневматическое напыление, набрызгивание под высоким давлением или при небольших объемах работ - нанесение сло  валками, кист ми и шпател ми.

Применение данной конструкции обделки позвол ет повысить эксплуатационную надежность сооружени , выражающуюс  повышенной способностью обделки воспротивитьс  сжимающим горизонтальным усили м тектонических сил, что позвол ет увеличить срок эксплуатации обделки свода подземного сооружени  на 15- 20%.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и  

Обделка свода подземного сооружени  в тектонически напр женном горном массиве , выполненна  в виде арки с шарниром в замковой части свода, от личающа с  тем, что, с целью повышени  эксплуатационной надежности обделки, шарнир выполнен в виде гидравлической камеры давлени , снабженной и редукционным клапаном , а на поверхности средней части свода обдепки, контактирующей с горным

массивом, расположен слой антиадгёзион нот материала.