Комбинированная крепь для выемочных выработок

 

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к креплению выемочных выработок, используемых повторно при бесцеликовой технологии отработки пластов. Сущность изобретения: комбинированная крепь включает рамную крепь из верхняка и стоек, соединенных замковым соединением, и анкеры с основными подхватами и составными подхватами, выполненными из отдельных частей. Основной подхват расположен со стороны подлежащего обработке выемочного столба, а части составного подхвата - со стороны отрабатываемого выемочного столба под углом относительно верхняка соседних рам крепи. Концы частей составного подхвата со стороны выемочного столба ориентированы симметрично относительно друг друга с возможностью соединения между собой посредством узла соединения, состоящего из скобы, гаек и планки. Через отверстия в планке пропущены анкеры для крепления составных частей подхвата к кровле выработки. Противоположные концы частей составного подхвата пропущены над межрамной стяжкой до контактирования их с основным подхватом, конец которого закреплен анкером под планку к кровле выработки. 4 ил.

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к креплению выемочных выработок, используемых повторно при бесцеликовой технологии отработки пластов.

Известна комбинирования крепь для выемочных выработок, включающая рамную крепь, установленные около верхняков рамной крепи в боковых породах анкеры и устройство для соединения анкеров с верхняками [1] Недостатком известной крепи является то, что она не может препятствовать интенсивному смещению кровли в межрамном пространстве в зоне влияния очистных работ, а это приводит к деформации затяжки и, как следствие, просыпанию породы в выработку.

Известна комбинированная крепь выемочных выработок, включающая рамную крепь, состоящую из верхняка и стоек, соединенных между собой замковыми устройствами, и анкеры с подхватами, расположенными в промежутках между рамами крепи и параллельно их верхнякам [2] Недостатком данной конструкции крепи является невозможность без дополнительных громоздких приспособлений сохранить несущую способность крепи на период демонтажа стоек при нахождении рам крепи на сопряжении с лавой.

Задача изобретения сохранение несущей способности крепи в зоне влияния очистных работ.

Это достигается тем, что комбинированная крепь, включающая рамную крепь, состоящую из верхняка и стоек, соединенных между собой замковыми устройствами, и анкеры с подхватами, расположенными в промежутках между рамами крепи и параллельно их верхнякам, дополнительно снабжена составным подхватом в каждом межрамном пространстве со стороны выработки, прилегающей к отрабатываемому выемочному столбу, каждая часть составного подхвата расположена под углом относительно верхняка рядом установленных рам крепи, определяемым величиной их шага установки, при этом концы составных частей подхвата, обращенные в сторону отрабатываемого выемочного столба и находящиеся в смежных межрамных пространствах, ориентированы симметрично относительно друг друга с возможностью сопряжения их между собой через верхняк посредством узла соединения и закреплены анкерами к кровле выработки, а противоположные концы частей составного подхвата пропущены над межрамной стяжкой с возможностью контактирования их с параллельным верхняком рамной крепи подхватом, закрепленным анкером под планку к кровле выработки.

Наличие составного подхвата в каждом межрамном пространстве со стороны выработки, прилегающей к отрабатываемому выемочному столбу, и расположение каждой его части под углом относительно верхняка рамной крепи обеспечивает дополнительную опору затяжке, что позволяет сохранить ее от деформации при интенсивном смещении пород кровли в зоне влияния очистных работ, тем самым уменьшая материальные и трудовые затраты на ремонт выработки для ее подготовки при отработке смежной лавы.

Сопряжения концов частей составного подхвата между собой через верхняк рамной крепи посредством узла соединения и закрепление их анкерами к кровле выработки (единая несущая конструкция) позволяет удерживать верхняк от смещения на период демонтажа стойки при нахождении рамы крепи на сопряжении с лавой, что уменьшает величину нахлестки верхняка со стойкой после ее монтажа за лавой.

Применение данной конструкции крепи выгодно отличает ее от прототипа, так как позволяет снизить материальные и трудовые затраты по поддержанию выемочных выработок, сохраняемых для повторного использования при бесцеликовой технологии отработки пластов, за счет сохранения несущей способности крепи.

На фиг. 1 изображена комбинировання крепь для выемочных выработок; на фиг.2 сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 узел I на фиг.2, аксонометрия; на фиг.4 узел II на фиг.1, аксонометрия.

Комбинированная крепь для выемочных выработок включает рамную крепь, состоящую из верхняка 1 и стоек 2, соединенных между собой рамковыми устройствами 3, и анкеры 4 с основными подхватами 5, параллельными верхнякам 1 рамной крепи, и дополнительными составными подхватами, выполненными из отдельных частей 6 и 7.

Каждый основной подхват 5 и части 6 и 7 каждого составного подхвата расположены в межрамном пространстве между верхняками 1. Причем основной подхват 5 расположен со стороны подлежащего отработке выемочного столба 3, а части 6 и 7 составного подхвата со стороны отрабатываемого выемочного столба 9 под углом α относительно верхняка 1 рядом установленных рам крепи в пределах межрамного пространства. Угол α определяется величиной шага установки рам крепи.

Концы частей 6 и 7 составного подхвата, обращенные в сторону отрабатываемого выемочного столба 9 и находящиеся в смежных межрамных пространствах ориентированы симметрично относительно друг друга в местах их сопряжения с верхняком 1 и соединены между собой посредством узла соединения, состоящего из скобы 10, гаек 11 и планки 12. Через отверстия в планке 12 пропущены анкеры 4 для крепления этих частей 6 и 7 к кровле выработки.

Противоположные концы частей 6 и 7 составного подхвата, обращенные в сторону подлежащего отработке выемочного столба 8, пропущены над межрамной стяжкой 13 с возможностью их контактирования с основным подхватом 5. Причем конец основного подхвата 5, контактируемый с частями 6 и 7 составного подхвата, закреплен анкером 4 под планку 14 к кровле выработки.

Возведение комбинированной крепи осуществляют следующим образом.

По мере установки рамной крепи непосредственно в проходческом забое или на некотором расстоянии от него производят навеску на верхняк 1 рамной крепи скобы 10 с гайками 11 и планкой 12 с расположением их со стороны выработки, прилегающей к отрабатываемому выемочному столбу 9. Затем основной подхват 5 одним его концом заводят на межрамную стяжку 13, а другой конец подхвата 5 распирают в кровлю с помощью бурового станка (не показан), например станок типа УПА-2. Далее производят бурение шпура и установку в него анкера 4, при этом подхват 5 располагают в межрамном пространстве параллельно верхнякам 1 рамной крепи со стороны выработки, прилегающей к выемочному столбу 8, подлежащему отработке смежной лавой.

После этого со стороны отрабатываемого выемочного столба 8 один конец части 6 составного подхвата заводят на межрамную стяжку 13 до контактирования его с основным подхватом 5, а другой конец на планку 12 с отверстиями. Пробурив шпуры через эти отверстия в планке 12, производят закрепление конца части 6 составного подхвата анкером 4 к кровле выработки. Закрепление другой части 7 составного подхвата осуществляется в описанной последовательности.

Затем производят закрепление ранее заведенного на межрамную стяжку 13 конца основного подхвата 5 анкером 4 с одновременным поджатием концов частей 6 и 7 составного подхвата под действием со стороны планки 14.

На период демонтажа стоек 2 рамной крепи, когда она находится в створе с лавой, верхняк 1 за счет дополнительного поджатия его к кровле посредством анкеров через составные подхваты сохраняет заданное положение и не смещается в сторону почвы до восстановления ранее демонтированной стойки 2.

Этим обеспечивается сохранение несущей способности рам крепи в период демонтажа стоек в зоне влияния очистных работ.

Формула изобретения

КОМБИНИРОВАННАЯ КРЕПЬ ДЛЯ ВЫЕМОЧНЫХ ВЫРАБОТОК, включающая рамы крепи, состоящие из верхняков и стоек, соединенных замковым соединением, и связанные между собой межрамной стяжкой, и анкеры с подхватами, расположенные в промежутках между рамами крепи и параллельно их верхнякам, отличающаяся тем, что она дополнительно снабжена составным подхватом в каждом межрамном пространстве со стороны выработки, прилегающей к отрабатываемому выемочному столбу, каждая часть составного подхвата расположена под углом относительно верхняка соседних рам крепи, определяемым величиной их шага установки, при этом концы частей составного подхвата, обращенные в сторону отрабатываемого выемочного столба и находящиеся в смежных межрамных пространствах, ориентированы симметрично относительно друг друга с возможностью сопряжения их между собой через верхняк посредством узла соединения и закреплены анкерами к кровле выработки, а противоположные концы частей составного подхвата пропущены над межрамной стяжкой с возможностью контактирования их с параллельным верхнякам рам крепи подхватом.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4