SU989084A1 - Сборна крепь горных выработок - Google Patents

Description

(54) СБОРНАЯ КРЕПЬ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК

Изобретение относитс  к горному делу, а именно к сборным креп м и может быть использовано при строительстве горных выработок.

Известна, сборна  железобето.нна  крепь дл  капитальных горных выработок/ состо ща  из отдельных пр моугольных плоско-вогнутых блоков с криволинейными торцами C lТака  крепь работает без предварительного обжати  в породу в жестком режиме, несуща  способность ее незначительна, а область применени  весьма ограничена.

Наиболее близким к изобретению решением по технической сущности ;  вл етс  -сборна  крепь горных выработок , включающа  кольца, состо щие из трапециевидных блоков 2.

Одна эта крепь также работает в жестком режиме и применение ее в т желых горно-геологических услови х приводит к разрушению крепи и характеризуетс  значительными затратами на ее ремонт.

Цель изобретени  - повышение несущей способности крепи путем обеспечени  податливости и регулируемого режима работы.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в сборной крепи,включающей кольца, состо щие из трапециевидных блоков,крепь снабжена податливыми элементами, а кольца крепи установлены с зазором, причем податливые элементы расположены в данных зазорах между большими основани ми тра-, пециевидных блоков с возможностью

10 перемещени  блоков друг относительно друга по сопр гае№ам боковым сторонам .

На фиг. 1 показана выработка с крепью, поперечное сечение; на

15 фиг. 2 - разрез А-А на фиг.1, на фиг. 3 то же, после смещени  блоков.

Крепь выполнена из отдельных колец 1, собираемых из трапециевидных блоков 2. Дл  обеспечени  ыарнирнос20 ти крепи сопр гаемые боковые стороны 3 блоков 2 выполнены криволинейными . Кольца 1 крепи установлены на рассто нии друг от друга, а в зазоре 4 между большими основани ми 5

25 блоков 2 по всему периметру выработки 6 предусмотрены податливые элементы 7, например гидродомкраты, пневмобаллоны, пружины, сминаемые дерев нные прокладки или железобе30 тонные блоки, патроны посто нного

сопротивлени  с применением парафина в качестве рабочего тела и т.д. Пространство между кольцами 1 перекрыто зат жками 8.:

Возведение крепи производ т в обжатием в горную породу известными спрсобаКш с помощью щит-опалубки или шаблонных рам. Обжатие кольца 1 осуществл ют с использованием трапециевидного блока 2 крепи, который домкратом или распорным устройством вдавливают в проем между смежными блокгши 2. При этом дл  обеспечени  устойчивости кольца 1 в этот момент блоки 2 необходимо скрепить между собой либо неподвижно зафиксировать в про цольном направлении с помощью щит-опалубки.

Податливость крепи осуществл етс  следующим образом.

Нагрузка от породного массива передаетс  на кольца 1 крепи, которые работают как шарнирна  конструкци  до достижени  предельной нагрузки на податливые элементы 7. После этого податливые элементы 7 срабатыBcUOT , и блоки 2 начинают перемещатьс  друг относительно друга в продольном направлении до восстановлени  равновеси . За счет перемещени  блоков 2 в продольном направлении . . обеспечиваетс  радиальна  податливость kpeпи и смещение контура выработки б.

Регулируемый режим работы крепи обеспечиваетс  за счет применени  специальных податливых элементов 7 с различными рабочими характеристиками . Так, например, при применении гидродомкратов вначале эксплуатации офаботки можно обеспечить податливый режим работы крепи с заданным отпором, а затем после образовани  вокруг выработки зоны разрушенных пород, повысить давление в домкратах и увеличить сопротивление крепи, тем самым обжать разрушенные породы и заставить их работать совместно с крепью.

Усили  в блоках 2 и на податливые элементы 7, величину перемещени  блоков 2, податливость и несущую способность крепи можно регулировать

в больших пределах за счет изменени  угла oL, коэффициента трени  по сопр гаемом боковым сторонам 3 блоков 2, количества и размеров блоков и числа шарниров.

Дл  подбора оптимального вида крепи провод тс  расчеты и определ ютс  параметры и рабочие характеристики дл  шести- восьми- и двенадцатишарнирной конструкции. Так, например , дл  круговой выработки радиусом 2,0 м и двенадцатишарнирной конструкции крепи из железобетонных (трапециевидных блоков длиной 1,5 м, окантованных по боковым сопр гающимис  сторонам металлическими листами , вес одного блока составл ет 800 кгс. При радиальной податливости крепи 100 мм продольное перемещение блоков равно 1.9 5. мм при угле ot 15 и 90мм , а нагрузка на податливые элементы между двум  блоками при несущей способности крепи 100 1/м соответственно составл  ет 70,0 тс и 152 тс.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР

495439, кл. Е 21 -О 11/04, 1976. .

2.Макарадзе М.Н. Сборнал железобетонна  крепь дл  горизонтальных выработок. М., Недра, 1966, приложение 58 (прототип). .

А-А

f ,w x/j i5i j 5AV5W /7V

Фигг