Крепь горных выработок

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„ il 216351

А (51) 4 E 21 D 5/06

ВСЕГОЮЗФИЯ 13., ".,13

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHQMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

КИБЛА i "аА

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3763167/22-03 (22) 25.06.84 (46) 07.03.86. Бюл. Ф 9 (72) Ю.П. Зорин, И.Н. Агафонов, ° П.П. Харитошин и А.В. Бурик (53) 622.284.5(088,8) (56) Булычев Н.С. и Абрамсон Х.И.

Крепь вертикальных стволов шахт. I1. :

Недра, 1978, с. 198-199, рис. 105.

Авторское свидетельство СССР

Р 465478, кл. Е 21 D 5/06, 1979. (54)(57) 1. КРЕПЬ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК, включающая цилиндрические секции, распорное приспособление, установленное в прорези каждой секции, и элементы жесткости крепи, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения безопасности работ и снижения трудоемкости монтажа и демонтажа крепи, распорное приспесобление выполнено в виде полого корпуса с отверстием и поперечных пластин, закрепленных на продольных торцах секции и размещенных в корпусе с возможностью перемещения одна относительно другой, при этом элементы жесткости выполнены в виде L -образных дуг, расположенных одна в другой с возможностью перемещения одна относительно другой, при этом концы внутренней дугы выполнены глухими, а внешняя дуга имеет отверстие, которое размещено между концами внутренней дуги.

2. Крепь по и. 1, отличающ а я с я тем, что распорное приспособление выполнено из нескольких полых корпусов, установленных по длине секции, а продольные торцы панелей в местах отсутствия полых корпусов выполнены загнутыми в противоположные стороны и установлены с возможностью захвата один с другим.

1216351

Изобретение относится к области горного дела, в частности к горнопрсходческим работам при сооружении горных выработок преимущественно буровым способом, и может быть использовано для безлюдного крепления, например, восстающих в сложных горно-геологических условиях.

Цель изобретения — повышение безопасности работ и снижение трудоемкости монтах(а и демонтажа крепи.

На фиг. 1 изображена крель горных выработок, например, для скважин большого диаметра, вид сверху; на фиг. 2 — узел I на фиг. 1; на фиг. 3 — узел I на фиг. 1 (продольное сечение); на фиг. 4 — крепь гop— ных выработок, например, для скважин (большсгo циаметра с непрерывным Iio " лым кОрпоссм, вид сбОку; на (11пг.: 5 то же, с прерывным полым корпусом; на фиг. б — то же, с косым разрезом цилиндрической секции (обола=ки) и прерывпым палым корпусом; на фиг. 7 сечение Б-Б на фиг. 6; на фиг. 8 крепь горных ьыработок, например, для скважин большого диаметра с спорно-напра1зляющими пояс;..1и и косым разрезом цилиндрической eel

Крель горных выработок состоит из цилиндрической секции 1 (оболочки) (фиг„ I), представляющей собой г.;.ад-. ку(о трубу или обечайку и распорное приспособление в виде полого корпуса 2. Полый корпус 2 (фиг. 3) включает профилированные проточки 3, чере=- которые пропущена оболочка 1 и в которых расположены уплотнительные элементы 4 (изоляционные для герметизации корпуса 2). На продольных торцах 5 рассеченной сболочк1-" 1 закреплены поперечные пластины 6„ расположенные чз корпусе 2 с всз1(ожностью перемещения. Корпус " закрыт крышкой (не показана) с отверстием

7 (фиг. 4 — 6). Посредством последнего полость корпуса 2 сообщена с трубопроводом 8 (фиг. 8), объединяю21..

2о

:I3 щим все полые корпуса 2 крепи горных выработок с нагнетателем 9 (фиг. 13).

Конструкция каЖдol О полого корпуса 2 обеспечивает возможность свободного хода оболоч(и 1 (ее раскрытие) до необходимых размеров, т.е. до контакта оболочки 1 (при необходимости ее распора) со стенкой 10 горной выработки. Для ограничения хода оболочки 1 в полых корпусах 2 используют стенки 11 (фиг. 3, j:, IV, 17) корпуса 2, в которых выполнены прафилированные проточки 3. Кроме того, продольные торцы S pacce ieHнои оболочки 1 загнуты в прстивоположную сторону навстречу друг другу ((р1:г, 7 )

Цля повышения з(офективности ров боты креп(. горных выработок в породах,,:залега(ощих под углом к стенка1., выработки, прадо",lные торцы рассеченной оболочки 1 соединены пс наклонной линии, т.е. Ло нормали к за.;.;егани1о пород.

3 выработках, гце пабл(одается высо <:Ое горное давление (аналогично условиям, где креплеllHp. л роизводят меч алл(lчесеими арз(— 1 I ч ип» !11 или

CBi1) крепь вь(п(слня(оч . опорно-нап .ралл;1ющими поясами 2 (фиг. 8) . После чние п13едсч авля1от собой 1 Об1эаз

H 1c .(пве:Члерссбр;:зп1.1(. > дуг-: 13 и 14 (фиг. 8 и 12), зак;юче. : ые друг в друге, т,е. внешний и наружный сегменты -Образной формы,, (ричем их разрез(о:1е концы 15 и 16 расположены диаметральйо противоположно а верхIeI Основании внешней 1овеллеросбразной дуги 13 выпсл-(ен(1 Отверстие 17 (ф(-:1 . 9 и 11), соединяющее трубопро— вод Б с нагнетателем 9.

З Яким Образам, кp(:пi) ГOpllhlx выработок прерывным полым корпусом 2 (фиг. 4) вдоль всей вырабс".ки или. с .".рерывньм поль(м корпусом 2 (фиг. 5)., Количестпслых KoplivcoB 2 I IToii:3IIe яном cpñ-<(21111È I(PPIIH ОПРЕДЕХЧЯЮТ ОПI:IÒI ЫМ ИЛИ раоч- тн(1м путем 13 за13исимссти От лев

Обхсдимсс ч и у величения ди Зме тра со 5

C T F.,: P H II O I

Предложенная конструкция крепи горных выработок работает следукщи(-. образок.

Б горной вь1работке (фиг. 13, 1), ((адле;1(ащей креп11ению размещают кре.. чь (фич . 13 П)1 . IIpH значительной прстя= жен1(ости выработки, .наприме 3, восста1

1216351 щего крепь выполняют секционной, т.е. нз отдельных секций. В полый корпус 2 крепи через отверстие 7 по трубопроводу 8 нагнетателем 9 подают наполнитель: цементная смесь, бетон, пластичный материал и т.п. (фиг. 13, Ш), Под воздействием давления наполнителя на поперечные пластины 6 расстояние между последними увеличивается. При этом за счет хода поперечных 10 пластин 6, которые жестко связаны с оболочкой 1, крель увеличивается в диаметре, так как смещается оболочка

1, проходя через профилированные проточки 3. 15

При достижении необходимого давления оболочка 1 достигает объемов закрепляемой горной выработки, а поперечные пластины 6 †.стенок 11 полого корпуса 2 (фиг. 13, IV).

Кроме того, при увеличении давления наполнителя, поступающего через отверстие 7 в полость, образованную опорно- направляющими поясами 12, расстояние между разрезными концами 16 2S внутренней швеллерообразной дуги 14 увеличивается.Одновременно увеличивается нагрузка на внешнюю швеллерообраэную дугу 13 опорно-направляющего пояса 12, увеличивая расстояние между концами 15 внешней швеллерообраэной дуги 13. Таким образом, пропорционально увеличению давления изменяется диаметр опорно-направляющего пояса 12 и соответственно оболочки 1, жестко скрепленной с поясом 12.

За счет регулирования полости (объема) полых корпусов 2 можно обеспечить при необходимости усилие распора крепи в стенку 10 выработки (фиг. 13), Предложенная конструкция крепи горных выработок может быть использована для работы в податливом режиме. В этом случае полые корпуса 2 заполняют текучим (пластичным) материалом, который выпускают в зависимости от расчетного давления и распора со стороны стенок выработки.

Предложенная крепь горных выработок позволит отказаться от присутствия обслуживающего персонала в выра" ботке при ее возведении и сократить сроки возведения крепи.

1216351

7 2

1216351

Составитель Л. Черепенкина

Техред M.Ïàðîöàé Корректор М. Демчик

Редактор Л. Гратилло

Заказ 973/37

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Тираж 470 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5