Способ крепления горных выработок

 

Изобретение относится к горнодобьшающей промьгашенности и позволяет обеспечить безопасность работ в условиях высокого горного давления со снижением расхода бетона. По месту крепления выработки 1 производят монтаж элементов щитовой опалубки арочной формы. Между собой элементы соединяют болтами. Затем формируют крепь 5 заполнением заопалубочного пространства бетоном. Поверхность бетонной крепи 5, контактирующую с элементами опалубки, по длине выработки формируют по синусоиде 2 с постоянной величиной амплитуды 3 и с переменным периодом 4,- уменьшающимся по мере возрастания нагрузки на крепь 5. За счет повышенного момента сопротивления, обусловленного благоприятной формой продольного сечения крепи 5, обеспечивается устойчивость выработки 1 при переменных нагрузках. После схватьшания бетона производят демонтаж и перестановку элементов щитовой опалубки на новую заходку. 4 ил. § 1сл Л-А -4 WJVUH со О СЛ со о А«« иг.г

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„Я0„„1305361

А1 (gD.4 E 2l D !l/10

««

"с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг. 2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3964624/22-03 (22) 26,07,85 (46) 23.04.87. Бюл. № 15 (71) Таштагольское рудоуправление

Производственного объединения Сибруда" (72) В.В.Лялько и А.А.Еременко (53) 622.281 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1149019, кл. E 21 D 11/!О, 1985.

Заславский К1.3,и др. Инъекционное упрочнение горных пород, М.: Недра, 1984, с.160-!61, рис.80. (54) СПОСОБ КРЕПЛЕНИЯ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК (57) Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и позволяет обеспечить безопасность работ в условиях высокого горного давления со снижением расхода бетона. По месту крепления выработки 1 производят монтаж элементов щитовой опалубки арочной формы, Между собой элементы соединяют болтами. Затем формируют крель 5 заполнением заопалубочного пространства бетоном. Поверхность бетонной крепи 5, контактирующую с элементами опалубки, по длине выработки формируют по синусоиде 2 с постоянной величиной амплитуды 3 и с переменным периодом 4,- уменьшающимся по мере возрастания нагрузки на крепь 5. За счет повышенного момента сопротивления, обусловленного благоприятной формой продольного сечения крепи 5, обеспечивается устойчивость выработки 1 при переменных нагрузках. После схватывания бетона. производят демонтаж и перестановку элементов щитовой опалубки .на новую заходку. 4 ил.

Я-4

1305361

Изобретение относится к горнодо- с бывающей промьппленности и может ис- б пользоваться при креплении горных выработок в условиях высокого горно- к го давления. 5 т

Цель изобретения — обеспечение безопасности работ в условиях высоко- н го горного давления со снижением расхода бетона.

На фиг.l изображена схема осущест- 10 вления способа, поперечный разрез; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг.1; на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг.1; на фиг. 4 — конструкция устройства для осуществления способа. 15

Для обеспечения крепления горных выработок 1 в условиях напряженно-деформированного соСтояния горного массива выполняют монолитную бетонную крепь, внутренней поверхности которой со стороны свободной поверхности, по простиранию выработки, придают кон тур по линии синусоиды 2 при постоянной величине амплитуды 3 с переменным периодом 4 в зависимости от нагрузки на крепь Р, В лабораторных условиях .образцы, имитирующие предлагаемую крель,»нагружали (от 50 до

200 кН/м и бо,лее) и установили, что при нагрузке на крепь (P ) менее лИН

110 кН/м, период можно увеличивать, при нагрузке (Р„„„) более 100 кН/м, период необходимо уменьшать, Например, при среднем значении величины 35 нагрузки устойчивое состояние крепи будет обеспечено при соотношении амплитуды к периоду 1 : 5,9.

Крепь 5 по линии синусоиды, располагаясь по простиранию выработки, обеспечивает ее устойчивость при пе— ременных нагрузках (при наличии главнь|х составляющих напряжений) за счет повьппенного момента сопротивления, обусловленного благоприятной формой продольного сечения, Устройство для крепления выработок монолитным бетоном состоит из металлических желобчатых элементов 6„ выполненных по линии синусоиды 2 при постоянной величине амплитуды 3 с пе— ременным периодом 4, причем элементы крепляются посредством, например, олтов 7. В зависимости от величины нагрузки P в стенах и кровле выработи в каждом конкретном случае элемены 6 с большим и меньшим периодами могут устанавливаться комбинировано как по боковым сторонам 8 выработки, так и в ее кровле 9. Это условие относится и к протяженности выработки.

Сборку элементов производят по месту крепления выработки. В свободное пространство между элементами устройства и поверхностью выработки помещают бетон, После схватывания бетона: производят разборку элементов и их персстановку вдоль выработки с последующей сборкой и креплени-ем. Элементы 6 устанавливают с различным периодом в зависимости от нагрузки P на крепь, определяемой с помопрю датчиков.

Благодаря расположению контура монолитной бетонной крепи по линии.синусоиды при постоянной амплитуде с переменным периодом в зависимости от нагрузки на крепь (напряженного состояния горного массива) достигается безопасность работ со снижением расхода бетона и затрат на восстановительные работы.

Формула изобретения

Способ крепления горных выработок, включающий монтаж элементов щитовой опалубки арочной формы, соединение их между собой болтами, формирование крепи заполнением заопалубочного пространства бетоном, демонтаж и перестановку элементов щитовой опалубки на новую заходку, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью обеспечения безопасности работ в условиях высокого горного давления, снижения расхода бетона, поверхность бетонной крепи, контактирующую с элементами опалубки, по длине выработки формируют по синусоиде с постоянной величиной амплитуды и с переменным периодом, уменьшающимся по мере возрастания нагрузки на крепь.

130536

РигЗ

1305361

Составитель Л,Березкина

Техред Л.Сердюкова Корректор С,Шекмар

Редактор П.Гереши

Тираж 455 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 1406/30

Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул,Проектная, 4