RU2020117180A - METHOD FOR PROVIDING SUPPORT DUE TO SYNERGIC VOLTAGE OF DEFORMATION OF ANCHOR BOLT AND ANCHORING ROPE - Google Patents

METHOD FOR PROVIDING SUPPORT DUE TO SYNERGIC VOLTAGE OF DEFORMATION OF ANCHOR BOLT AND ANCHORING ROPE Download PDF

Info

Publication number
RU2020117180A
RU2020117180A RU2020117180A RU2020117180A RU2020117180A RU 2020117180 A RU2020117180 A RU 2020117180A RU 2020117180 A RU2020117180 A RU 2020117180A RU 2020117180 A RU2020117180 A RU 2020117180A RU 2020117180 A RU2020117180 A RU 2020117180A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
anchor bolt
anchor
rope
mine
length
Prior art date
Application number
RU2020117180A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2020117180A3 (en
RU2765905C2 (en
Inventor
Юнлианг ТАН
Каи ЖУ
Фенгхаи Ю
Вей ЖАО
Ксюпенг ГАО
Джинглонг ДЖИА
Original Assignee
Шандунь Юниверсити Оф Сайенс Энд Текнолоджи
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Шандунь Юниверсити Оф Сайенс Энд Текнолоджи filed Critical Шандунь Юниверсити Оф Сайенс Энд Текнолоджи
Publication of RU2020117180A publication Critical patent/RU2020117180A/en
Publication of RU2020117180A3 publication Critical patent/RU2020117180A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2765905C2 publication Critical patent/RU2765905C2/en

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D20/00Setting anchoring-bolts
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D21/00Anchoring-bolts for roof, floor in galleries or longwall working, or shaft-lining protection
    • E21D21/02Anchoring-bolts for roof, floor in galleries or longwall working, or shaft-lining protection having means for indicating tension

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Devices Affording Protection Of Roads Or Walls For Sound Insulation (AREA)
  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
  • Piles And Underground Anchors (AREA)

Claims (27)

1. Способ обеспечения опоры за счет синергического напряжения деформации анкерного болта и крепежного каната, включающий:1. A method of providing support due to synergistic deformation stress of an anchor bolt and an anchoring rope, including: этап А, на котором определяют область повреждения окружающих пород горной выработки и рассчитывают опорную нагрузку, необходимую для этих пород, при этом область повреждения окружающих пород получают путем теоретических расчетов или внутриобъектовых измерений, а опорную нагрузку - теоретическими расчетами;stage A, at which the area of damage to the surrounding rocks of the mine working is determined and the support load required for these rocks is calculated, while the area of damage to the surrounding rocks is obtained by theoretical calculations or in-site measurements, and the support load - by theoretical calculations; этап В, на котором проводят оценку оседания кровли горной выработки, включающий расчет максимального изгиба на основании формулы изгиба балки;stage B, which evaluates the subsidence of the roof of the mine, including calculating the maximum bend based on the beam bending formula; этап С, на котором проводится предварительная проверка характеристик материалов анкерного болта и крепежного каната с учетом состояния материалов прилегающих шахтных выработок, при этом такая проверка включает приложение вытягивающих и разрушающих нагрузок;Stage C, in which a preliminary check of the characteristics of the materials of the anchor bolt and the anchoring rope is carried out, taking into account the state of the materials of the adjacent mine workings, and this check includes the application of pulling and breaking loads; этап D, на котором определяют длины анкерного болта и крепежного каната, включающий: подэтап D1, на котором определяют длины свободных секций анкерного болта и крепежного каната, и подэтап D2, на котором определяют длины самих анкерного болта и крепежного каната;step D, in which the lengths of the anchor bolt and the anchor rope are determined, including: Sub-step D1, in which the lengths of the free sections of the anchor bolt and the anchor rope are determined, and Sub-step D2, in which the lengths of the anchor bolt and the anchor rope themselves are determined; этап Е, на котором выполняют коррекцию прочности анкерного болта, при этом в случае неудовлетворительности требований к прочности повторяют этап С; а коррекция прочности включает в себя напряжения на анкерный болт и крепежный канат в условиях максимального оседания кровли горной выработки;step E, where the strength of the anchor bolt is corrected, and step C is repeated if the strength requirements are not satisfied; and the strength correction includes stresses on the anchor bolt and anchoring rope under conditions of maximum subsidence of the roof of the mine; этап F, на котором определяют интервалы установки анкерных болтов и крепежных канатов, включающий: подэтап F1, на котором предварительно определяют интервал установки анкерных болтов и рассчитывают опорную нагрузку анкерного болта; подэтап F2, на котором рассчитывают опорную нагрузку, требуемую для крепежного каната, и определяют интервал установки крепежных канатов; а также подэтап F3, на котором проводят проверку рациональности интервалов установки анкерных болтов и крепежных канатов; а такжеstep F, which determines the installation intervals of the anchor bolts and anchor ropes, including: substage F1, in which the installation interval of the anchor bolts is pre-determined and the support load of the anchor bolt is calculated; Sub-step F2, which calculates the support load required for the securing rope and determines the installation interval of the securing ropes; as well as substage F3, which checks the rationality of the intervals for the installation of anchor bolts and anchoring ropes; and этап G, на котором составляют расчетный чертеж опор, устанавливают анкерный болт и крепежный канат в кровлю, измеряют напряжения, воздействующие на них, и контролируют нагрузку на перекрытие кровли.stage G, in which the design drawing of the supports is drawn up, the anchor bolt and the anchoring rope are installed in the roof, the stresses acting on them are measured, and the load on the roof slab is monitored. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что область повреждения окружающих пород горной выработки на этапе А вычисляют на основании гипотезы свода обрушения или гипотезы упруго пластичной среды и измеряют посредством способа скважинного телевизионного обнаружения, а опорную нагрузку Р0 определяют по формуле:2. The method according to claim 1, characterized in that the area of damage to the surrounding rocks of the mine workings at stage A is calculated based on the hypothesis of the collapse roof or the hypothesis of an elastically plastic medium and is measured by the method of downhole television detection, and the reference load P 0 is determined by the formula: Р0=kγbD, гдеР 0 = kγbD, where k – коэффициент прочности;k is the strength factor; γ - единица веса пород кровли, Н/м3;γ - unit of weight of roof rocks, N / m 3 ; b – величина зоны пластической деформации, м;b is the size of the plastic deformation zone, m; D – ширина горной выработки, м.D is the width of the mine, m. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что формула изгиба балки на этапе В выражается в следующем виде:3. The method according to claim 1, characterized in that the bending formula of the beam at stage B is expressed in the following form:
Figure 00000001
Figure 00000001
где: γ - вес единицы объема породы кровли; Е - модуль упругости породы кровли; L -ширина и m0 - толщина горной выработки фактически измеряемые; ω - оседание кровли горной выработки, т.е., максимальный изгиб.where: γ is the weight per unit volume of the roof rock; E - modulus of elasticity of the roofing rock; L - width and m 0 - the thickness of the mine working actually measured; ω - subsidence of the roof of the mine, i.e., the maximum bend. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что характеристики анкерного болта и крепежного каната на этапе С испытывают на растяжение в помещении, а кривую соотношения вытягивания и напряжения на анкерный болт и крепежный канат строят посредством испытания на натяжение в помещении.4. A method according to claim 1, characterized in that the characteristics of the anchor bolt and the anchor rope in step C are tensile tested in the room, and the relationship between the extension and stress on the anchor bolt and the anchor rope is plotted by means of a tension test in the room. 5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что длины свободных секций на подэтапе D1 этапа D вычисляют на основании принципа синергической деформации анкерного болта и крепежного каната, максимальное вытягивание δ1 свободной секции анкерного болта равно максимальному вытягиванию δ2 свободной секции крепежного каната, а длины свободных секций анкерного болта и крепежного каната определяют в соответствии с формулой длины свободной секции, оседания кровли горной выработки и максимального вытягивания: δ1=L1×ε12=L2×ε2=ω, а также5. The method according to claim 1, characterized in that the lengths of the free sections at the substage D1 of stage D are calculated on the basis of the principle of synergistic deformation of the anchor bolt and the securing rope, the maximum elongation δ 1 of the free section of the anchor bolt is equal to the maximum elongation δ 2 of the free section of the securing rope, and the lengths of the free sections of the anchor bolt and the securing rope are determined in accordance with the formula for the length of the free section, the subsidence of the roof of the mine working and the maximum extension: δ 1 = L 1 × ε 1 = δ 2 = L 2 × ε 2 = ω, as well as на подэтапе D2 длины анкерного болта и крепежного каната специального рассчитывают следующим образом: для расчета длины Lb анкерного болта, сначала определяют длину Lb0 крепежной секции анкерного болта и длину Lb1 открытой секции анкерного болта, затем длину анкерного болта определяют по формуле: Lb=L1+Lb0+Lb1; для вычисления длины Lc крепежного каната сначала определяют длину Lc0 его крепежной секции и длину Lc1 его открытой секции, а затем вычисляют длину крепежного каната по следующей формуле: Lc=L2+Lc0+Lc1.at substage D2, the lengths of the anchor bolt and the special anchor rope are calculated as follows: to calculate the length L b of the anchor bolt, first determine the length L b0 of the anchor bolt securing section and the length L b1 of the open section of the anchor bolt, then the length of the anchor bolt is determined by the formula: L b = L 1 + L b0 + L b1 ; to calculate the length L c of the fastening rope, first determine the length L c0 of its fastening section and the length L c1 of its open section, and then calculate the length of the fastening rope using the following formula: L c = L 2 + L c0 + L c1 . 6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что значение длины крепежной секции анкерного болта составляет от 0,3 до 0,5 м, а значение длины открытой секции анкерного болта - от 0,1 до 0,3 м; значение длины крепежной секции крепежного каната составляет от 1 до 1,5 м, а значение длины его открытой секции - от 0,2 до 0,3 м.6. The method according to claim 5, characterized in that the length of the anchor bolt securing section is from 0.3 to 0.5 m, and the length of the open section of the anchor bolt is from 0.1 to 0.3 m; the length of the fastening section of the fastening rope is from 1 to 1.5 m, and the length of its open section is from 0.2 to 0.3 m. 7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что коррекция прочности анкерного болта и крепежного каната на этапе Е включает учет соотношения размеров при сопоставлении напряжения на анкерном болте F1 в условиях максимального оседания кровли горной выработки и разрушающей нагрузки на анкерном болте [F1], и соотношения размеров при сопоставлении напряжения на крепежном канате F2 при условии максимального оседания кровли горной выработки и разрушающей нагрузки на анкерном болте [F2].7. The method according to claim 1, characterized in that the correction of the strength of the anchor bolt and the anchor rope at stage E includes taking into account the size ratio when comparing the stress on the anchor bolt F 1 under conditions of maximum subsidence of the roof of the mine and the breaking load on the anchor bolt [F 1 ], and the ratio of dimensions when comparing the stress on the anchor rope F 2 under the condition of the maximum subsidence of the roof of the mine and the breaking load on the anchor bolt [F 2 ]. 8. Способ по п. 2, отличающийся тем, что на этапе F предварительное определение интервала установки на подэтапе F1 включает в себя определение количества nb анкерных болтов в рамках единицы длины в направлении горной выработки, вычисление опорной нагрузки Pb анкерного болта в соответствии с напряжением F1 на нем при условии максимального оседания кровли горной выработки и фактическом рабочем коэффициенте ηb анкерного болта, что выражается в следующем виде: PbbnbF1;8. The method according to claim. 2, characterized in that in step F, preliminary determination of the installation interval in substage F1 includes determining the number n b of anchor bolts within a unit length in the direction of the mine, calculating the support load P b of the anchor bolt in accordance with voltage F 1 on it, subject to the maximum subsidence of the roof of the mine and the actual working coefficient η b of the anchor bolt, which is expressed in the following form: P b = η b n b F 1 ; опорную нагрузку Рс крепежного каната на подэтапе F2 вычисляют на основании следующей формулы: Рс0-Pb; количество nc крепежных канатов в рамках единицы длины в направлении горной выработки вычисляют по фактическому рабочему коэффициенту ηс анкерного каната и напряжению F2 на нем при условии максимального оседания кровли горной выработки, что выражается в следующем виде:the supporting load P from the securing rope at the substage F2 is calculated on the basis of the following formula: P c = P 0 -P b ; the number n c of anchoring ropes within a unit of length in the direction of the mine working is calculated by the actual operating coefficient η from the anchor rope and the stress F 2 on it, subject to the maximum subsidence of the roof of the mine, which is expressed in the following form:
Figure 00000002
Figure 00000002
интервал установки крепежных канатов определяют по количеству nc анкерных болтов в рамках единицы длины в направлении горной выработки; а такжеthe installation interval of the fixing ropes is determined by the number n c of the anchor bolts within the unit of length in the direction of the mine working; and если количество nc анкерных болтов в рамках единицы длины в направлении горной выработки больше количества nb анкерных болтов в рамках единицы длины в направлении горной выработки на подэтапе F3, подэтап F1 повторяется.if the number n c of anchor bolts per unit length in the mine direction is greater than the number n b of anchor bolts per unit length in the mine direction in substage F3, substage F1 is repeated.
RU2020117180A 2018-11-02 2019-05-14 Method for providing support due to synergetic deformation strain of anchor bolt and fastening rope RU2765905C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811300199.4A CN109339834B (en) 2018-11-02 2018-11-02 A kind of method for protecting support of anchor pole-anchor cable cooperative transformation stress
CN201811300199.4 2018-11-02
PCT/CN2019/086733 WO2020087906A1 (en) 2018-11-02 2019-05-14 Anchor bolt–anchor cable cooperative deformation and force bearing support method

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2020117180A true RU2020117180A (en) 2021-11-25
RU2020117180A3 RU2020117180A3 (en) 2021-11-25
RU2765905C2 RU2765905C2 (en) 2022-02-04

Family

ID=65313816

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020117180A RU2765905C2 (en) 2018-11-02 2019-05-14 Method for providing support due to synergetic deformation strain of anchor bolt and fastening rope

Country Status (3)

Country Link
CN (1) CN109339834B (en)
RU (1) RU2765905C2 (en)
WO (1) WO2020087906A1 (en)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109339834B (en) * 2018-11-02 2019-09-24 山东科技大学 A kind of method for protecting support of anchor pole-anchor cable cooperative transformation stress
CN110334481A (en) * 2019-07-30 2019-10-15 中国航发沈阳发动机研究所 A kind of cold test device damping screen twine calculation method for stress
CN110593924B (en) * 2019-09-26 2020-07-03 中国矿业大学 Support method based on full life cycle of mining roadway
CN110580399B (en) * 2019-09-26 2023-06-23 山东科技大学 Method for determining pretightening force of anchor cable of roof of coal mine tunnel
CN111259542B (en) * 2020-01-15 2024-03-08 中国矿业大学 Calculation method for impact resistance of tunnel roof anchoring support
CN111255492B (en) * 2020-01-15 2021-04-09 中国矿业大学 Method for evaluating support performance of anchor net cable at roadway side
CN111691906B (en) * 2020-05-12 2021-09-03 同济大学 Operating tunnel anchor rod reinforcing method
CN111912724B (en) * 2020-06-19 2023-01-24 山东科技大学 Similar simulation test method for large-deformation anchor rod roadway support design
CN111898193B (en) * 2020-08-21 2024-01-30 南通大学 Comprehensive experience determination method for design parameters of yielding anchor rod
CN112129637A (en) * 2020-10-20 2020-12-25 湖南科技大学 Method for evaluating working state of coal mine tunnel anchor rod
CN112664247A (en) * 2020-12-24 2021-04-16 山东科技大学 Support system and method for forming mining area rectangular roadway roof combined rock beam
CN112733293B (en) * 2021-01-11 2023-12-22 西安科技大学 Calculation method for head anchor bolts of underground coal mine rubber belt conveyor
CN113605925A (en) * 2021-06-25 2021-11-05 安徽理工大学 Coal mine large-section open-off-cut one-time roadway forming method
CN113719285B (en) * 2021-09-23 2023-08-22 太原理工大学 Pile-spraying concrete gob-side entry retaining method for fully-mechanized caving face
CN114818046B (en) * 2022-03-16 2024-04-05 湖南大学 Method for determining foundation pit safety of deformation super-early-warning-value pile anchor supporting structure
CN114707225B (en) * 2022-04-25 2024-05-28 中铁城建集团有限公司 Foundation pit supporting performance evaluation method and device considering water level fluctuation and supporting aging
CN116357347B (en) * 2023-03-31 2024-02-02 重庆建工集团股份有限公司 Control method for large deformation surrounding rock of tunnel high-ground-stress soft rock
CN116204968B (en) * 2023-05-05 2023-07-04 中国矿业大学(北京) Anchor rod and anchor agent and surrounding rock coupling effect anchor rod anchoring performance determining method

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IL46208A (en) * 1974-12-09 1977-06-30 Alterman And Environmental E Construction of underground tunnels and rock chambers
SU712506A1 (en) * 1978-07-19 1980-01-30 Карагандинский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт Anchor
SU989083A1 (en) * 1981-06-12 1983-01-15 Московский Ордена Трудового Красного Знамени Геологоразведочный Институт Им.С.Орджоникидзе Method of driving large-section workings
DE3737393A1 (en) * 1987-11-04 1989-05-18 Strabag Bau Ag TENSIONER FROM FIBER COMPOSITE MATERIALS AND METHOD AND DEVICE FOR TENSIONING AND ANCHORING SUCH A TENSIONER
EP0532441A1 (en) * 1991-09-12 1993-03-17 Techniport S.A. Method for consolidating tunnel walls, gallery walls, or the like, anchoring bolt for carrying out the method, and method for making such anchoring bolts
CN102937030B (en) * 2012-11-26 2015-06-10 山东大学 Bolting-grouting integrated support method for zonal disintegration of deep roadway surrounding rock
CN103195453B (en) * 2013-04-16 2015-04-29 中国矿业大学 Parameter determination method for bolt supporting based on roadway bearing structure
CN104453960B (en) * 2014-10-01 2016-10-05 西安科技大学 Containing sliding deformation laneway support method wrong outside soft dirt band thickness coal seam
CN104533483A (en) * 2014-12-24 2015-04-22 中国矿业大学(北京) Roadway total-space prestress truss, anchor cable and anchor rod coordinated supporting method
CN105134269B (en) * 2015-08-17 2017-05-10 河南理工大学 Control method for roadway surrounding rock achieving cooperative load bearing by enabling anchor cables to penetrate through sheds
CN106050283B (en) * 2016-05-14 2018-02-06 西安科技大学 A kind of three soft coal layer re-exploration laneway support design method and device
CN108060942B (en) * 2017-12-11 2019-05-24 中国矿业大学(北京) A kind of roadway surrounding rock destroys the anchor pole rope method for protecting support of monitoring
CN109339834B (en) * 2018-11-02 2019-09-24 山东科技大学 A kind of method for protecting support of anchor pole-anchor cable cooperative transformation stress

Also Published As

Publication number Publication date
WO2020087906A1 (en) 2020-05-07
RU2020117180A3 (en) 2021-11-25
RU2765905C2 (en) 2022-02-04
CN109339834B (en) 2019-09-24
CN109339834A (en) 2019-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2020117180A (en) METHOD FOR PROVIDING SUPPORT DUE TO SYNERGIC VOLTAGE OF DEFORMATION OF ANCHOR BOLT AND ANCHORING ROPE
US5313749A (en) Reinforced steel beam and girder
KR101132640B1 (en) Safety evaluation method for soil shearing work
JP7175725B2 (en) Reinforcing structure of masonry building
KR101170956B1 (en) Reinforcing assembly and method of structure using micro pile and hydraulic system
CN108999088A (en) A kind of construction method of cable-stayed bridge
WO2018130271A1 (en) Hybrid pipe for stay cable and its manufacturing method
Pytlik Comparative bench testing of steel arch support systems with and without rock bolt reinforcements
Muthukumar et al. Performance-based evaluation of an existing building subjected to wind forces
Shu et al. Load testing of anchors for wire mesh and cable net rockfall slope protection systems
KR100707726B1 (en) B-cable long span using principle of a bow and constructing method thereof
Гасій et al. Laboratory testing the combined elongate structural elements of support of a mine opening
Choquet Improvement of a spiral strain gauge to monitor load and strains on cable bolts used as ground support
RU2608378C1 (en) Method of reconstruction and reinforcement of steel-concrete composite simply supported bridge superstructure by straight cables
Batyrkhanova et al. Developing technological schemes of driving workings with controlled resistance of contours
CN108999073A (en) A kind of cable-stayed bridge
KR20090076593A (en) Structure of prevention of the defection for bridge construction
Raghunath et al. Ductility of brick masonry beams with containment reinforcement
CN103234680A (en) Method for measuring stress of steel bar in well wall of inclined shaft
JP6359370B2 (en) Seismic reinforcement device for bridges
RU2455440C1 (en) Method to increase reliability and safety of buildings
CN210973675U (en) Be applied to reinforced (rfd) hoisting accessory of arched bridge arch rib
RU2435959C1 (en) Reinforcement method of mine workings with anchor support
RU2011120865A (en) METHOD FOR CONSTRUCTION AND ANALYSIS OF STRESSED-DEFORMED CONDITION OF BUILDINGS, STRUCTURES AND OTHER EXTENDED VERTICAL OBJECTS ON UNEQUALLY COMPRESSIBLE SOILS
CN117051816A (en) Double-layer steel sheet pile structure with force measuring anchor pulling functions, construction and use method