RU2560008C1 - Способ крепления горных выработок на удароопасных пластах - Google Patents
Способ крепления горных выработок на удароопасных пластах Download PDFInfo
- Publication number
- RU2560008C1 RU2560008C1 RU2014124439/03A RU2014124439A RU2560008C1 RU 2560008 C1 RU2560008 C1 RU 2560008C1 RU 2014124439/03 A RU2014124439/03 A RU 2014124439/03A RU 2014124439 A RU2014124439 A RU 2014124439A RU 2560008 C1 RU2560008 C1 RU 2560008C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- anchor
- anchors
- rock
- clamp
- excavation
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Devices Affording Protection Of Roads Or Walls For Sound Insulation (AREA)
Abstract
Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для разработки удароопасных пластов. Техническим результатом изобретения является повышение и обеспечение устойчивости выработки, пройденной по пласту, опасному по горным ударам, с целью минимизации последствий разрушения в случае горного удара. Способ крепления горных выработок, пройденных на пластах опасных по горным ударам, включающих крепление свода выработки комбинированной крепью, состоящей из анкерной и рамной крепи. При этом нижние в ряду анкера с помощью хомута с отверстиями прижимают стойку рамной крепи к массиву. Между массивом и хомутом на анкерах располагают податливый элемент. Анкера устанавливают под углом α к горизонтальной плоскости и закрепляют их в слое породы, являющемся продолжением почвы выработки. Угол α определяют по формуле град, где lа - активная длина анкера, м; b - расстояние от почвы выработки до места установки анкера, м; h - мощность непосредственной почвы, м. 2 ил.
Description
Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для разработки удароопасных пластов.
Известен способ анкерного крепления горных выработок (патент RU №2160837, опубл. 20.12.2000 г.), включает бурение скважин с заглублением их за границу контура области неупругих деформаций пород вокруг выработки под действием на них динамических и статических нагрузок; закрепление анкеров цементирующим материалом по всей длине скважин за границей области неупругих деформаций пород с усилием, уравновешивающим динамические нагрузки в области неупругих и упругих деформаций пород; анкера размещают по закрепляемому контуру выработки.
Недостатком данного способа является то, что данный метод применим в основном в тех случаях, где фактическая глубина разрушения в случае горного удара не будет превышать величину 2 м, так как длина анкерной крепи, установленной в бока выработок, в большинстве случаев равняется 1,5÷2 м.
Известен способ крепления горных выработок (авторское свидетельство SU №1305356, опубл. 23.04.1987 г.), проводимых с помощью буровзрывных работ на больших глубинах. Цель изобретения - повышение устойчивости выработки и снижение затрат на ее поддержание. В кровле и боках выработки бурят скважины. В них устанавливают анкеры, выступающие концы анкеров соединяют свободно провисающими металлическими канатами, затем на поверхность выработки наносят торкретбетон.
Недостатком данного способа является то, что данный способ не применим в условиях выработок, в которых имеют место значительные смещения кровли и боков, вследствие воздействия динамических нагрузок горного давления, к тому же способ имеет ограниченное применение, поскольку является трудоемким и достаточно дорогим.
Известен комбинированный способ охраны горных выработок (авторское свидетельство SU №1617242, опубл. 30.12.1990 г.). Изобретение позволяет обеспечить устойчивость выработок при их заложении на глубине 600-1200 м. Способ включает: возведение податливой крепи и нагнетание битумно-минеральной смеси в закрепное пространство. Затем через 8-12 суток производят нагнетание жидкой смеси битумно-минерального материала в упругодеформированную зону под давлением.
Недостатками данного способа являются: низкие темпы проходки выработки, необходимость доставки большого объема битумно-минеральной смеси в забой выработки, необходимость создания на поверхности подразделения по изготовлению и организации доставки в шахту битумно-минеральной смеси в достаточно больших объемах.
Известен способ крепления горных выработок в условиях напряженного состояния массива (патент RU №2097566, опубл. 27.11.1997 г.), включает установку крепи с зазором между крепью и контуром выработки и заполнение зазора демпферным слоем из неоднородного по плотности материала.
Недостатком данного способа является то, что установка крепи с зазором между крепью и контуром выработки в условиях высокого напряженного состояния массива может привести к внезапным обрушениям пород кровли, особенно в слабых породах.
Известен комбинированный способ крепления подготовительных выработок (Ульрих Лангош. «Проектные основы управления горным давлением комбинированной крепью в пластовых штреках». - Глюкауф. 2002, март, №1, с. 16-20), включающий установку анкеров по контуру выработки после обнажения породного массива, под анкера устанавливают поддерживающую крепь с податливыми арочными рамами.
Недостатками данного способа являются: низкие темпы проходки выработки, установление рамной крепи без предварительного распора, невозможность сопротивления нагрузкам в случае горного удара.
Известен способ крепления горных выработок в сложных геологических условиях (патент RU №77905, опубл. 10.07.2007 г.), принятый за прототип, состоящий из анкерной и рамной крепи, в котором элемент рамной крепи прижимается с помощью анкеров и подхвата (хомута) с отверстиями к массиву, а между массивом и хомутом на анкерах располагают податливый элемент.
Недостатками данного способа является то, что крепление боков выработки на удароопасных пластах анкерной крепью не защищает борт выработки от разрушения при горном ударе, потому что основной формой разрушения горных выработок при горном ударе является выброс, выдавливание и перемещение горной массы в свободное пространство выработки, а длина анкеров значительно меньше фактической глубины разрушения пород.
Техническим результатом изобретения является повышение и обеспечение устойчивости выработки, пройденной по пласту опасному по горным ударам, с целью минимизации последствий разрушения в случае горного удара.
Технический результат достигается тем, что нижние в ряду анкера устанавливают под углом α к горизонтальной плоскости и закрепляют их в слое породы, не подверженном разрушению в случае горного удара.
Угол α определяют по формуле
где la - активная длина анкера, м;
b - расстояние от почвы выработки до места установки анкера, м;
h - мощность непосредственной почвы, м.
Способ поясняется следующими фигурами:
фиг. 1 - сечение выработки,
фиг. 2 - узел А, где
1 - горная выработка,
2 - пласт опасный по горным ударам,
3 - анкерная крепь,
4 - рамная податливая крепь,
5 - канатные анкера типа АК,
6 - хомут с отверстиями,
7 - боковые стойки рамной крепи,
8 - податливый элемент,
9 - шайба,
10 - угол установки анкера (α),
11 - слои породы,
12 - длина анкера (la),
13 - расстояние от почвы выработки до места установки анкера (b),
14 - мощность непосредственной почвы (h).
Способ крепления выработки осуществляют следующим образом.
Проводится подготовительная выработка 1 по пласту опасному по горным ударам 2. При проходке выработки крепление кровли и боков производится комбинированной крепью, состоящей из анкерной 3 и рамной податливой крепи 4, затем с помощью канатных анкеров 5 и хомута с отверстиями 6 прижимают стойки рамной крепи 7 к угольному массиву, а между массивом и хомутом, на анкерах располагают податливый элемент 8 и шайбу 9. В качестве податливого элемента используют, например: обрезки швеллеров и металлических труб, уголки, деревянные бруски и т.д. Анкера устанавливают к горизонтальной плоскости под углом α 10 и закрепляют их в слое породы 11, являющемся продолжением почвы выработки. На основании известных закономерностей была составлена схема нагружения, из которой выведена представленная формула
где la - активная длина анкера 12; b - расстояние от почвы выработки до места установки анкера 13; h - мощность непосредственной почвы 14.
Claims (1)
- Способ крепления горных выработок, пройденных на пластах, опасных по горным ударам, включающий крепление свода выработки комбинированной крепью, состоящей из анкерной и рамной крепи, в которой нижние в ряду анкера прижимают элемент рамной крепи с помощью подхвата (хомута) с отверстиями к массиву, а между массивом и хомутом, на анкерах располагают податливый элемент, отличающийся тем, что нижние в ряду анкера устанавливают под углом α к горизонтальной плоскости и закрепляют их в слое породы, являющемся продолжением почвы выработки, угол α определяют по формуле
где la - активная длина анкера, м;
b - расстояние от почвы выработки до места установки анкера, м;
h - мощность непосредственной почвы, м.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014124439/03A RU2560008C1 (ru) | 2014-06-16 | 2014-06-16 | Способ крепления горных выработок на удароопасных пластах |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014124439/03A RU2560008C1 (ru) | 2014-06-16 | 2014-06-16 | Способ крепления горных выработок на удароопасных пластах |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2560008C1 true RU2560008C1 (ru) | 2015-08-20 |
Family
ID=53880483
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014124439/03A RU2560008C1 (ru) | 2014-06-16 | 2014-06-16 | Способ крепления горных выработок на удароопасных пластах |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2560008C1 (ru) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108590720A (zh) * | 2018-04-13 | 2018-09-28 | 辽宁工程技术大学 | 用于冲击地压巷道的可续让位防冲支护锚杆及其设置方法 |
RU195787U1 (ru) * | 2019-11-26 | 2020-02-05 | Федор Александрович Анисимов | Анкер с опорным стержнем |
CN112699553A (zh) * | 2020-12-29 | 2021-04-23 | 昆明理工大学 | 一种岩爆烈度等级智能预测系统方法 |
CN113530566A (zh) * | 2021-09-03 | 2021-10-22 | 淮北市平远软岩支护工程技术有限公司 | 一种冲击地压卸压解危方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU622982A1 (ru) * | 1974-05-05 | 1978-09-05 | Донецкий Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт | Анкерно-рамна крепь |
SU1553703A1 (ru) * | 1988-02-29 | 1990-03-30 | Восточный научно-исследовательский горнорудный институт | Способ креплени горных выработок в удароопасных услови х |
SU1627708A1 (ru) * | 1988-12-12 | 1991-02-15 | Институт горного дела им.А.А.Скочинского | Способ поддержани горных выработок |
RU77905U1 (ru) * | 2007-07-26 | 2008-11-10 | Владимир Яковлевич Кириченко | Металлическая рамная податливная крепь "кцло" |
RU2348811C1 (ru) * | 2007-07-06 | 2009-03-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский, проектный и конструкторский институт горного дела и металлургии цветных металлов" ФГУП "Гипроцветмет" | Способ крепления горных выработок |
CN101509383A (zh) * | 2009-03-24 | 2009-08-19 | 徐州工程学院 | 巷道底脚锚注加固抗底臌的方法及施工工艺 |
-
2014
- 2014-06-16 RU RU2014124439/03A patent/RU2560008C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU622982A1 (ru) * | 1974-05-05 | 1978-09-05 | Донецкий Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт | Анкерно-рамна крепь |
SU1553703A1 (ru) * | 1988-02-29 | 1990-03-30 | Восточный научно-исследовательский горнорудный институт | Способ креплени горных выработок в удароопасных услови х |
SU1627708A1 (ru) * | 1988-12-12 | 1991-02-15 | Институт горного дела им.А.А.Скочинского | Способ поддержани горных выработок |
RU2348811C1 (ru) * | 2007-07-06 | 2009-03-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский, проектный и конструкторский институт горного дела и металлургии цветных металлов" ФГУП "Гипроцветмет" | Способ крепления горных выработок |
RU77905U1 (ru) * | 2007-07-26 | 2008-11-10 | Владимир Яковлевич Кириченко | Металлическая рамная податливная крепь "кцло" |
CN101509383A (zh) * | 2009-03-24 | 2009-08-19 | 徐州工程学院 | 巷道底脚锚注加固抗底臌的方法及施工工艺 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
УЛЬРИХ ЛАНГОШ "Проектные основы управления горным давлением комбинированной крепью в пластовых штреках". Глюкаф, март N1, 2002, С. 16-20 * |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108590720A (zh) * | 2018-04-13 | 2018-09-28 | 辽宁工程技术大学 | 用于冲击地压巷道的可续让位防冲支护锚杆及其设置方法 |
RU195787U1 (ru) * | 2019-11-26 | 2020-02-05 | Федор Александрович Анисимов | Анкер с опорным стержнем |
CN112699553A (zh) * | 2020-12-29 | 2021-04-23 | 昆明理工大学 | 一种岩爆烈度等级智能预测系统方法 |
CN112699553B (zh) * | 2020-12-29 | 2021-11-02 | 昆明理工大学 | 一种岩爆烈度等级智能预测系统方法 |
CN113530566A (zh) * | 2021-09-03 | 2021-10-22 | 淮北市平远软岩支护工程技术有限公司 | 一种冲击地压卸压解危方法 |
CN113530566B (zh) * | 2021-09-03 | 2023-07-28 | 淮北市平远软岩支护工程技术有限公司 | 一种冲击地压卸压解危方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Kang et al. | Investigation on support pattern of a coal mine roadway within soft rocks—a case study | |
RU2560008C1 (ru) | Способ крепления горных выработок на удароопасных пластах | |
Kang et al. | Application of a combined support system to the weak floor reinforcement in deep underground coal mine | |
CN104763432B (zh) | 一种高应力巷道围岩卸压控制大变形的方法 | |
CN103775084B (zh) | 大倾角、大采高综采设备过地质构造破碎带施工工艺 | |
CN102996149A (zh) | 一种高预应力锚索锚注复合破碎动压巷道软岩顶板支护方法 | |
US10202848B2 (en) | Method and system of coal mine roof stabilization | |
AU2016305485A1 (en) | A method and an apparatus for creating a void, low-density fill or combination of void and low-density fill for underground mining comprising at least one module of formwork to be positioned in an open stope of an underground mine prior to carrying out a backfilling operation. | |
Tajduś et al. | Seismicity and rock burst hazard assessment in fault zones: a case study | |
CN204532363U (zh) | 巷道的组合拱支护装置 | |
Skrzypkowski | A new design of support for burst-prone rock mass in underground ore mining | |
US8485873B2 (en) | Steel anchored reinforced mine seal | |
RU2425218C1 (ru) | Способ подземной разработки свиты тонких крутопадающих залежей | |
KR20160000792A (ko) | 인버트 보강 구조를 갖는 natm 터널 시공 구조체 및 이의 시공 방법 | |
JP2010013913A (ja) | 活断層等を貫通するトンネルの止水及び保護装置 | |
CN111022050B (zh) | 一种注浆改造复合顶板的全闭合爆破卸压及自留巷方法 | |
CN205532652U (zh) | 一种复杂地质条件下石门揭煤的加强支护结构 | |
CN108316925B (zh) | 一种三软煤层厚直接顶工作面钻孔断顶简易沿空留巷方法 | |
Lunardi et al. | The reinforcement of the core face: history and state of the art of the Italian technology that has revolutionized the world of tunneling. Some reflections | |
Craig et al. | In-situ pull testing of cable bolts encapsulated with injection polyurethane | |
KR20110108589A (ko) | 그라운드 앵커용 완충장치 | |
KR101175741B1 (ko) | 이중 그라우팅 주입모듈 및 이를 이용한 지반보강방법 | |
RU2451180C1 (ru) | Способ опережающего крепления кровли при выемке целика между выработками, заложенными бетоном | |
RU2444629C1 (ru) | Способ крепления горных выработок анкерной крепью в породах, склонных к пучению почвы | |
RU2490469C2 (ru) | Способ крепления выработок, поддерживаемых на границе выработанного пространства |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190617 |