Анкерная крепь горных выработок

 

Изобретение относится к горной промышленности и позволяет упростить установку крепи. Дпя этого анкерная крепь выполнена из анкерных .стержней (АС) 1 в виде последовательно расположенных в разные стороны П-образных уступов с насечкой сторон, контактирующих со стенками скважины 2. Каждые дна соседних АС 1, помещенные в скважины 2, соединены между собой скобой (С) 3 с отверстиями 4 и 5 под АС 1 и стальные стяжки 6 соответственно . Расстояние между отверстиями 4меньше, чем расстояние между АС 1 в скважинах 2. Размеры отверстий 4 и 5меньше размеров поперечных сечений АС 1 и остальных стяжек 6. На изготовление С 3 идет никелид титана, обладающий свойством памяти формы при нагревании. При изготовлении С 3 подвергают механической обработке при температуре 40-60 С, при которой (Л происходит мартенситный переход никелида титана из одной формы н друс гую. При комнатной температуре С 3 растягивают до соответствующих размеров. При сборке С 3 устанавливают to Од сх ч 4

СО08 СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУЬЛИН!

51), Е 21 D 21/ОО

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

re ДЕЛАМ ИЗОВРЕТЕНИй И ОТНРЫТий

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ д-М (21) 3859545/22-03 (22} 25. 02. 85 (46) 07. 11.86. Бюл. Ф 41 (71) Всесоюзный ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский институт горной геомеханики ,и маркшейдерского дела (72) А.П.Линецкий (53) 622.271 ° 74(088.8} (56) Смородинов М.И. Анкерные устройства в строительстве. - М.: Стройиз.дат, 1983, с.60.

Патент США В 3509726, кл. Е 21 D 11/00, опублик. 19/О. (54) АНКЕРНАЯ КРЕПЬ ГОРНЬИ ВЫРАБОТОК (57) Изобретение относится к горной промышленности и позволяет упростить установку крепи. Для этого анкерная крепь выполнена иэ анкерных стержней (АС) 1 в виде последовательно расположенных в разные стороны П-образных

„.,SU„„1268740 А 2 уступов с насечкой сторон, контактирующих .со стенками скважины 2. Каждые два соседних AC 1, помещенные в скважины 2, соединены между собой скобой (С) 3 с отверстиями 4 и 5 под

АС 1 и стальные стяжки 6 соответственно. Расстояние между отверстиями

4 меньше, чем расстояние между АС 1 в скважинах 2. Размеры отверстий 4 и

5 меньше размеров поперечных сечений

АС 1 и остальных стяжек 6. На изготовление С 3 идет никелид титана, обладающий свойством памяти формы при нагревании. При изготовлении С

3 подвергают механической обработке при температуре 40-60 С, при которой происходит мартенситный переход ннкелнда титана из одной формы н другую. При комнатной температуре С 3 растягивают до соответствующих размеров. При сборке С 3 устанавливают

12687 АО в растянутом состоянии. Затем произ- свою первоначальную форму, что приводят нагрев С 3 до температуры 40- водит к закрепелению и натяжению AC

60 C С 3 сжимаются, восстанавливая 1 B скважинах 2. 1 =,,и. $-gb, 2 ил

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к анкерной крепи гОрных выработок, особенно тех,которые подвержены воздействию динамических проявлений горного давления, землетрясений и массовых взрывов для отбойки полезного ископаемого, a также ее можно использовать для закрепления откосов карьеров, нависающих массивов гарных пород„ в строительстве и др.

Целью изобретения является упрощение установки крепи.

На фиг.1 изображена анкерная крепь в поперечном сечении выработки, общий вид; ка фиг.2 — сечение А-А на фиг. 1.

Анкерная крепь состоит из анкерных стержней 1, выполненных изогнутыми в виде последовательно расположенных в разные стороны уступов Побразной формы с насечкой còîðîí, контактирующих со стенками скважины

2. Каждые два соседних стержня 1 соединены между собой сжимающимися скобами 3, выполненными из никелида титана, в которых выполнены отверстия

4 под ачкерные стержни 1 и отверстия

5 под стальные стяжки 6.

Поперечное сечение стальных стяжек и сжимающихся скоб в зависимости от необходимости и для удобства установки может быть квадратным, круглым, прямоугольным, овальным, ромбическим и любым другим.

Сжимающиеся скобы в зависимости от необходимости могут быть выполнены в виде прямой, ломаной, полукруглой линии, чтобы обеспечить удобстве ус- тановки на них затяжки стенок выработок и монтажа подвесных приспособлений для различного оборудования, например монорельса, пускателей, ка5eлей, приборов управления и контроля, а также другого оборудования горных выработок.

Анкерные стержни могут иметь уступы различной формы, а именно: трапециевидную, дугообразную, треугольную, 4-образную, спиралевидную и др., но наиболее предпочтительной является

П-образная форма. так как только в этом случае обеспечивается максимальная поверхность контакта с nopogamt скважин и максимальная жесткость анкерных стержней.

Анкерная крепь горных выработок

1б устанавливается следующим образом.

Скважины бурят на определенном расстоянии друг от друга и помещают в них на всю длину ачкерные стержни

1., затем два соседних аккерных стерж15 кя концами вводят в предназначенные для них отверстия в сжимающейся скобе из кикелида титака, в другие отверстия вставляют стальные стяжки и нагрсвают скобу до температуры мартек2Î ситного перехода никелида титана из одной формы в другую. Для сплава нике.пида титана марки ТН1 интервал температуры мартенситкого перехода лежит в пределах от 4 0 до 60 C. После нагрева скоба сжимается, диаметр илк размеры отверстий уменьшаются, анкерчые стержни и стальные стяжки оказыф наются прочно закрепленными в отверстиях скобы. В начале установки анкерM,H0é крепи расстояние между отверстиями в скобе под аккерные стержни равно расстоянию между скважинами. После сжатия скобы "-то ра"стояние уменьшается на 10-20%, что приводит к закре

35 пленяю и натяжению анкерных стержней в скважинах за счет возникающих сил трения. Усилие натяжения анкерных стержней в скважинах можно регулировать путем изменения степени сжатия скоб, поэтому при у"тановке анкерной крепи следует иметь набор скоб с различным процентом уменьшения их размеров. Затем подобным образом устанавливают рядом следующую пару аккеркых

1Я стержней и соединяют с предыдущей парой анкеров продапьньми стержнями.

При изготовлении сжимающиеся скобы из никелида титана, обладающего свойl40

2. Крель по и. 1., о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что скобы выполнены из никелида титана..

Составитель Л.Березкина

Техред И;Попович Корректор А.Тяско

Редактор Н.Иарголина

Заказ 6008/32 Тираж 589 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/S.Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 1268 ством памяти формы, подвергают механической обработке при температуре мартенситного превращения (40-60 С) таким образом, чтобы размеры скоб (расстояние между отверстиями под анкерные стержни) были меньше расстояния между анкерными стержнями, установленными в скважинах, а диаметры или размеры отверстий под анкерные стержни и стальные стяжки — меньше 10 диаметров ипи размеров поперечного сечения анкерных стержней и стальных стяжек. После растяжения скоб при обычной (комнатной) температуре до размеров, равных расстоянию между анкерными стержнями, установленными в скважинах, а отверстий в них до размеров поперечного сечения анкерНых стержней и стальных стяжек, скобы готовы к установке и должны хранить- 2О ся при температуре ниже +40 С. Сжимающиеся скобы и анкерные стержни можно испольэовать повторно. Для .этого необходимо срезать один из стержней возле отверстия, в котором он 2 закреплен в скобе, извлеченные скобы затем передают на завод — изготовитель для растяжения, после чего они пригодны к повторному использованию. формула изобретения

1. Анкерная крепь горных выработок, включающая анкерные стержни, закрепленные в скважинах, и соединительные элементы,связывающие соседние анкерные стержни между собой, отличающаяся тем, что, с целью упрощения ее установки, анкерные стержни выполнены изогнутымн в вид последовательно расположенных в разные стороны уступов П-образной формы, а соединительные элементы— в виде сжимающихся скоб иэ сплавов металла, обладак1цих свойством памяти формы, при этом контактирующие со стенками скважины стороны П-образных уступов выполнены с насечкой. °