Узел вертикальной податливости крепи шахтных стволов

 

Изобретение относится к устройствам для крепления вертикальных горных выработок и повьшает безопасность работ в стволе. Для этого узел вертикальной податливости (УВП) крепи шахтных стволов имеет Г-образные бетонные основания (ВО) , 2. Вертиполки 7 оснований УВП перекрывают разрыв крепи по горизонтали и вертикали внахлестку и покрыты слоем пластичного материала 8. На поверхностях БО не соосно установлены пружинные элементы 4 и 6 податливости соответственно меньшей и большей жесткости, напротив которых в БО противоположных секций выполнены вертикальные углубления. На одной из вертикальных полок 7 равномерно по всей поверхности выполнены радиальные отверстия 9. Эта полка своей внешней поверхностью образует одну поверхность с внутренней поверхностью крепи 10. В УВП входит сферическое перекрытие, закрепленное на внешней стороне крепи и вьтолненное из металлической сетки 12с набрызгом бетона. При сжатии пород и крепи противоположные секции сближаются . Регулирование податливости осуществляется за счет работы пружинных элементов 4 и 6 податливости. Последние при полном смыкании секций утапливаются в углубления 5. После подготовки разрьша в крепи и возведения на участке обнажения пород -« временной крепи отдельные БО 1 и 2 опускают в ствол и поочередно заводят в щель УВП, 2 з.п. ф-лы, 2 ил. 8 ю 00 00 со -41

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (59 4 Е 21 D 5/00 ь.ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ru

prier. j

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3916724/22-03 (22) 26.06.85 (46) .15.01.87. Бюл. Ф 2 (71) Всесоюзный ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела (72) В.А.Борисовец, 10.М.Басинский, М.П.Морозов и Е.А.Иванов (53) 622.284.2 (088.8) (56) Заявка ФРГ Ф 2808387, кл. Е 21 D 5/04, опубпик. 1979.

П атент ФР Г У 1 19570 1, кл. 5 С 5/04, опублик. 1966. (54) УЗЕЛ ВЕРТИКАЛЬНОЙ ПОДАТЛИВОСТИ

КРЕПИ 1НАХТНЫХ СТВОЛОВ (57) Изобретение относится к устройствам для крепления вертикальных горных выработок и повышает безопасность работ в стволе. Для этого узел вертикальной податливости (УВП) крепи шахтных стволов имеет Г-образные бетонные основания (БО),1 и 2. ВертикальЪые полки 7 оснований УВП перекрывают разрыв крепи по горизонтали и вертикали внахлестку и покрыты слоем пластичного материала 8. На

„„SU„„1283397 A 1 поверхностях 80 не соосно установлены пружинные элементы 4 и 6 податливости соответственно меньшей и большей жесткости, напротив которых в БО противоположных секций выполнены вертикальные углубления. На одной из вертикальных полок 7 равномерно по всей поверхности выполнены радиальные отверстия 9. Зта полка своей внешней поверхностью образует одну поверхность с внутренней поверхностью крепи 10. В УВП входит сферическое перекрытие, закрепленное на внешней стороне крепи и выполненное иэ металлической сетки 12 с набрыэгом бетона. При сжатии пород

O и крепи противоположные секции сближаются. Регулирование податливости осуществляется за счет работы пружинных элементов 4 и 6 податливости.

Последние при полном смыкании секций р утапливаются в углубления 5. После подготовки разрыва в крепи и возведения на участке обнажения пород временной крепи отдельные БО 1 и 2 00 опускают в ствол и поочередно эаво- С9 дят в щель УВП. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1283397

Изобретение относиТся к горной промышленности, в частности к крепи шахтных стволов.

Целью изобретения является повышение безопасности работ в стволе.

На фиг.1 представлен узел вертикальной податливости, вертикальный разрез; на фиг.2 — то же, горизонтальный разрез.

Узел вертикальной податливости содержит установленные в разрыве крепи в два ряда одно под другим нижние и верхние 2 Г-образные бетонные основания. На поверхности 3 одного из оснований не соосно установлены пружинные элементы 4 подат—

> лнвости меньшей жесткости, напротив которых в основаниях противоположных секций выполнены вертикальные углубления 5. Диаметр углублений

Превышает диаметр пружинных элементов податливости в сжатом виде. Ha i противоположных основаниях установлены пружинные элементы б большей жесткости.. Вертикальные полки 7 оснований узла вертикальной податливости перекрывают разрыв крепи по горизонтали и вертикали внахлестку и покрыты слоем пластичного материала 8, например битума. На одной из вертикальных полок 7 равномерно по асей поверхности выполнены радиальнь1е отверстия 9 для облегчения ее деформирования при смыкании оснований, причем эта полка своей внешней поверхностью образует одну поверхность с внутренней поверхностью крепи 10, а с внешней стороны крепи 10 узел податливости и обнаженный участок выработки 11 перекрыты металлической сеткой 1 2 с набрызгом бетона на всем протяжении узла податливости

Узел вертикальной податливости работает следующим образом.

При сжатии пород в районе узла податливости, вызванном введением очистных работ вблизи ствола, нижняя и верхняя части крепи вместе с

Г-образными основаниями двигаются навстречу друг другу, сжимая в первую очередь пружины меньшей жесткости 4, длина которых равна высоте полости узла податливости. В этот период происходит наиболее интенсивное сжатие пород с большими скоростями, суммарная величина которых составляет по данным натурных наблюдений примерно 1/3 высоты полости

40 узла податливости. В дальнейшем деформацИи сжатия начинают медленно затухать и вступают в работу пружины 6 большей жесткости, длина которых не превышает 2/3 высоты полости узла податливости из соображений интенсивности и величины деформаций сжатия. Пружины 4 и б работают пос- ле этого совместно в режиме нарастающего сопротивления. Вертикальные полки свободно скользят друг относительно друга за счет слоя пластичного материала, который нанесен на их наружные поверхности. При этом слой пластичного материала на вертикальной полке с отверстиями служит для их перекрытия и гидроизоляции при несомкнутых секциях. По мере смыкания оснований вертикальная полка с отверстиями 9 упирается в противоположное основание и легко деформируется вследствие ослабления ее равномерно расположенными в ней отверстиями 9. Окончательное сжатые пружины для полного смыкания секций утапливаются в вертикальные углубления 5, выполненные с этой целью соосно с пружинами в противоположных секциях. Перекрытие также не мешает смыканию секций, так как выполнено в виде сферического уширения и легко деформируется под воздействием высоких напряжений сжатия.

После подготовки разрыва в крепи и возведения на участке обнажения пород временной крепи отдельные Гобразные основания с установленными на них пружинными элементами податливости спускают в ствол и поочередно заводят в щель узла вертикальной податливости.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

1, Узел вертикальной податливости крепи шахтных стволов, включающий пружинные элементы податливости, закрепленные между торцами элементов крепи, отличающийся тем, что, с целью повышения безопасности работ в стволе, он снабжен Гобразными бетонными основаниями, закрепленными на торцах элементов крени внахлестку вертикальными полками с покрытием пластичным материалом со стороны внутренней поверхности крепи и сферическим перекрытием узла податливости, закрепленным на внешней стороне крепи и выпол1283397

Составитель В.Пьянов

Редактор Л.Веселовская Техред И.Попович

Корректор И.Муска

Заказ 7397/29 Тираж 455.

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, ненным из металлическс i сетки с пабрызгом бетона, при этом пружинные элементы податливости выпол

HeHû разной жесткости и длины. 5

2. Узел по и.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью обесПечения возможности регулирования податливости в процессе работы узла, часть пружинных элементов податливости, закрепленных на одном из оснований, выполнена большей жесткости и длина их не превышает

2/3 высоты полости узла податливости.

3. Узел по пп. 1 и 2, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью обеспечения возможности полного смыкания противоположных элементов кре-! пи, одно из оснований закреплено с возможностью образования внешней поверхностью вертикальной полки одной поверхности с внутренней стороной крепи, при этом в вертикальной полке выполнены по всей поверхности отверстия, заполненные пластичным материалом, а в основаниях соосно каждому пружинному элементу податливости выполнены углубления, диаметр которых превышает диаметр пружин в сжатом виде.