RU1788278C

RU1788278C - Anchor

Info

Publication number: RU1788278C
Application number: SU904885035A
Authority: RU
Inventors: Виктор Фролович Илюшин
Priority date: 1990-11-26
Filing date: 1990-11-26
Publication date: 1993-01-15

Abstract

Использование: изобретение относитс к креплению горных выработок, расположенных преимущественно в тектонически напр женных грунтовых массивах, а именно к анкерной крепи. Сущность изобретени : с целью повышени эксплуатационной надежности на оголовке анкера установлены дополнительные опорные плиты, а между плитами установлены элементы податливости с несущей способностью на 5-10% меньше несущей способности штанги . Элементы податливости выполнены в виде несущих стержней, скрепленных своими торцами с опорными плитами и расположенных коаксиально вокруг штанги. Вокруг опорных стержней элементов податливости расположены скрепленные с ними по са продольной устойчивости. Вместо по сов устойчивости может быть использовано кольцо, например стальное, снабженное гофрами. 5 з.п. ф-лы, 4 ил. со сUsage: the invention relates to the fastening of mine workings located mainly in tectonically stressed soil massifs, namely to anchor support. SUMMARY OF THE INVENTION: In order to increase operational reliability, additional support plates are installed on the anchor head, and malleability elements with a bearing capacity of 5-10% less than the bearing capacity of the rod are installed between the plates. Compliance elements are made in the form of load-bearing rods fastened by their ends to base plates and located coaxially around the rod. Around the support rods of the ductility elements are located the longitudinal stability joints fastened with them. Instead of stability bands, a ring, for example, steel, equipped with corrugations, can be used. 5 cp f-ly, 4 ill. with

Description

Изобретение относитс к креплению горных выработок, расположенных преимущественно в тектонически напр женных грунтовых массивах, а именно к анкерной крепи.FIELD OF THE INVENTION This invention relates to the fastening of mine workings located predominantly in tectonically stressed soil massifs, namely, to anchor support.

Известен анкер, включающий омоноли- ченную в скважине штангу с опорной плиткой .An anchor is known, including a monolithic rod in a well with a support tile.

Недостатком известного анкера вл етс его низка эксплуатационна надежность , обусловленна его жесткостью.A disadvantage of the known anchor is its low operational reliability due to its rigidity.

Известен другой анкер, включающий омоноличенную в скважине штангу, покрытую на начальной длине слоем антиадгези- онного материала, опорную плиту, элементы податливости (прототип).Another anchor is known, including a rod monolithic in the well, covered at the initial length with a layer of release material, a base plate, ductility elements (prototype).

Недостатком этого анкера вл етс его невысока эксплуатационна надежность, обусловленна тем, что анкер вступает в работу только после того, как произойдет смещение контура выработки и будут обжаты элементы податливости, а в последних про витс реактивна сила, оказывающа сопротивление перемещению контура выработки .The disadvantage of this anchor is its low operational reliability, due to the fact that the anchor comes into operation only after the displacement of the output circuit occurs and the elements of compliance are compressed, and in the latter, a reactive force is resisted to move the output circuit.

Этот неуправл емый отрезок перемещени контура выработки может привести к потере устойчивости ее стен или к разрушению штанги.This uncontrolled segment of the displacement of the output circuit may lead to the loss of stability of its walls or to the destruction of the rod.

Цель изобретени - повышение эксплуатационной надежности. Эта цель достигаетс тем, что в анкере на оголовке анкера установлена дополнительна опорна плита , при этом опорные плиты установлены с возможностью перемещени вдоль штанги, а между плитами установлены элементы податливости , с несущей способностью на 5- 10% меньше несущей способности штанги.The purpose of the invention is to increase operational reliability. This goal is achieved in that an additional base plate is installed in the anchor on the head of the anchor, while the base plates are mounted to move along the rod, and malleability elements are installed between the plates, with a bearing capacity of 5-10% less than the bearing capacity of the rod.

Элементы податливости выполнены в виде несущих стержней, скрепленных своими торцами с опорными плитами и расположенных коаксиально вокруг штанги.Compliance elements are made in the form of load-bearing rods fastened by their ends to base plates and located coaxially around the rod.

vj 00 00vj 00 00

го х|th x |

ооoo

Вокруг опорных стержней элементов податливости расположены скрепленные с ними по са продольной устойчивости. С внешней стороны опорных стержней расположено кольцо, снабженное поперечными гофрами. Элемент податливости выполнен в виде пустотелого кругового кольца, расположенного коэксиально со штангой. Элементы податливости выполнены в виде отрезков трубы, расположенных полиго- нально вокруг штанги нормально к ее оси. .Благодар такой совокупности признаков, объект приобретает новое свойство, заключающеес в автоматическом напр жении анкера в заданном режиме при перемеще- нии контура выработки.Around the support rods of the ductility elements are located the longitudinal stability joints fastened with them. On the outside of the support rods is a ring equipped with transverse corrugations. The compliance element is made in the form of a hollow circular ring located coaxially with the barbell. Compliance elements are made in the form of pipe segments located polygonally around the rod normal to its axis. .Thanks to such a totality of features, the object acquires a new property, which consists in the automatic voltage of the anchor in a given mode when moving the output circuit.

На фиг. 1 изображен анкер, общий вид; на фиг. 2 - вариант податливого элемента с гофрированным кольцом; на фиг. 3 - вариант податливого элемента в виде кругового кольца; на фиг. 4 - вариант несущего элемента в виде отрезков трубы.In FIG. 1 shows an anchor, general view; in FIG. 2 is an embodiment of a compliant member with a corrugated ring; in FIG. 3 is an embodiment of a compliant member in the form of a circular ring; in FIG. 4 - a variant of the supporting element in the form of pipe segments.

Анкер включает штангу 1, омоноличен- ную твердеющим раствором 2 в скважине 3, пробуренной в скальном грунте 4. На началь- ной длине штанга 1 покрыта слоем антиадге- зионного материала 5, например, меловой пастой, полиэтиленовой пленкой, и т.п. На оголовке анкера установлены две опорные плиты 6 и 7, имеющие возможность переме- щени вдоль штанги 1. Одна плита расположена у контура выработки (обделки) 8, а друга плита 6 расположена под гайкой 9, навернутой на снабженный резьбой 10 свободный конец штанги 1 .Между плитами 6 и 7 расположёны элементы податливости 11, имеющие несущую способность на 5-10% меньше несущей способности штанги 1 на участке, ослабленной резьбой.An anchor includes a rod 1, monolithic with a hardening solution 2 in a borehole 3 drilled in rocky soil 4. At the initial length, the rod 1 is covered with a layer of release material 5, for example, chalk paste, plastic film, and the like. Two support plates 6 and 7 are installed on the head of the anchor, which can be moved along the rod 1. One plate is located at the output (lining) contour 8, and the other plate 6 is located under the nut 9, screwed onto the free end of the rod 1 with thread 10. Between plates 6 and 7 are located elements of compliance 11 having a bearing capacity of 5-10% less than the bearing capacity of the rod 1 in the area weakened by thread.

Элементы податливости 11 выполнены в виде несущих стержней, скрепленных своими торцами с опорными плитами 6 и 7 и расположенных коаксиально вокруг штанги 1. Вокруг опорных стержней элементов податливости 11 расположены скрепленные с ними по са 12 продольной устойчивости (фиг. 1) Вместо по сов 12 устойчивости может быть использовано кольцо 13, например стальное, снабженное гофрами (фиг. 2). Элементы податливости 11 могут быть вы- полнены в виде пустотелого кругового кольца 14, расположенного коаксиально со штангой 1 (фиг. 3) или в виде отрезков трубы 15, расположенных полигонально вокруг штанги 1, нормально к ее оси (фиг. 4),Compliance elements 11 are made in the form of load-bearing rods fastened at their ends with support plates 6 and 7 and located coaxially around the rod 1. Around the support rods of ductility elements 11, longitudinal stability are fastened with them along ca 12 (Fig. 1) instead of stability 12 can be used ring 13, for example, steel, equipped with corrugations (Fig. 2). Compliance elements 11 can be made in the form of a hollow circular ring 14 located coaxially with the rod 1 (Fig. 3) or in the form of pipe segments 15 located polygonally around the rod 1, normal to its axis (Fig. 4),

Все размеры конструктивных элементов анкера определ ют расчетом или с использованием моделей, например, из эквивалентных материалов.All dimensions of the structural elements of the anchor are determined by calculation or using models, for example, of equivalent materials.

Работает следующим образом.It works as follows.

После омоноличивани штанги 1 и набора прочности раствором 2 при помощи гайки 9 нат гивают штангу с усилием меньшим несущей способности штанги на 5-10% на участке ослабленном резьбой 10..After monopolizing the rod 1 and gaining strength with the solution 2 using the nut 9, the rod is pulled with a force less than the bearing capacity of the rod by 5-10% in the area weakened by the thread 10 ..

При этом напр жени в элементах податливости еще не достигают предела теку- честки. В процессе разработки выработки по русам вниз, вследствие наличи в грунтовом массиве гравитационных, тектонических и другого вида напр жений, происходит упругое или упруго-пластиче ское перемещение стен внутрь выработки. При этом элементы податливости 11, дефор- мируютс (обжимаютс ), предохран штангу 1 от перенапр жени . После окончани строительства и стабилизации напр женно-деформированного состо ни грунтового массива на участке выработки обжатие элементов податливости 11 прекращаетс . Если элементы податливости 11 будут обжаты полностью,.анкер будет работать в жестком режиме.In this case, the stresses in the elements of compliance do not yet reach the limit of fluidity. In the process of development of the mine working along the Rus, downward, due to the presence of gravitational, tectonic and other types of stresses in the soil mass, elastic or elastic-plastic movement of the walls inside the mine occurs. In this case, the elements of compliance 11 are deformed (crimped), protecting the rod 1 from overvoltage. After the construction is completed and the stress-strain state of the soil mass is stabilized at the production site, the compression of the ductile elements 11 is stopped. If the elements of compliance 11 are fully crimped, the anchor will operate in hard mode.

Claims

1. An anchor including a rod monolithic in the borehole, covered at the initial length with a layer of release material, a base plate, ductility elements, heating elements and so that, in order to increase operational reliability, an additional support rod is installed on the anchor head the plate, while the base plates are mounted to move along the rod, and malleability elements with a bearing capacity of 5-10% less than the bearing capacity of the rod are installed between the plates.

2. An anchor according to claim 1, with the fact that the compliance elements are made in the form of load-bearing rods fastened at their ends to base plates and located coaxially around the rod.

3. Anchor according to claims 1 and 2, with the exception that around the support rods of the ductility elements there are longitudinal stability fastened with them ..

4. Anchor 1 and 2, on the basis of the fact that on the outside of the support rods there is a ring equipped with transverse corrugations.

5. An anchor according to claim 1, characterized in that the ductile element is made in the form of a hollow circular ring located coaxially with the rod.

6. An anchor according to claim 1, characterized in that the ductility element is made in the form of pipe segments located polygonally around the rod normal to its axis.

WITH

i

J

$ 7

23 4%

msh

F -r

X g 7 9 2 7

ta-tt 4tV4

.-i -. "l 7 - ijtsCiiibjtA ii

Vy

7J 77

fЈ / g.2

Fig

9 S 10

Figure 1

/ d / 61 7rt

H / 70

vv

/

t / a.j