Крепь для охраны подготовительных выработок Советский патент 1983 года по МПК E21D11/08 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть исполь.эовано при охране подготовительных выработок.

Известна костровая крепь для охраны подготовительных,выработок, выполненная в виде костров,, расположенных на некотором расстоянии друг от друга. Костры представляют собой конструкцию крепи в форме квадратной или прямоугольной кле.тки из деревянных, шпал или круглого леса, работающих в местах взаимного пересечени.я на смятие ij , .

Недостатком данной крепи является мгшая несущая способность и большая податливость костров, что. приводит к значительному опусканию пород кровли и, следовательно, выходу подготовительной выработки из строя.

Известна крепь для охраны подготовительных выработок, выполненная в виде тумб из железобетонных блоков и податливых элементов. Для создания податливости крепи между кровлей и железобетонными .блоками по всей поверхности укладываются деревянные шпалы или круглый лес диаметром 100-250 мм. Деревянными прокладками задается определенная амплитуда опускания непосредственной кровли с таким расчетом, чтобы произошло только расслоение пород непосредствен,ной кровли или ее отделение от основной. Тогда опорное давление воспринимает массив или целик угла, а опоры; поддерживают консоль пород 2

Недостатком известной крепи является низкая устойчивость подготовительных выработок из-за малой податливости крепи, обусловленная тем, что при укладке деревянные шпалы (особенно круглый лес) передаю.т нагрузку не по всей площсщи железобетонного блока и создают неравномерный распор, поэтому при повышении нагрузки на железобетонные тумбы происходит разрушение блоков в местах концентрации напряжений. В результате разрушения железобетонных блоков происходит снижение несущей способности тумб, что приводит к деформации и полому.крепи выработки,

Цель изобретения - повышение податливости крепи.

Поставленная цель достигается тем, что в крепи для охраны подготовительных выработок, выполненной в виде тумб из железобетонных блоков и податливых элементов, тумба дополнительно снабжена двумя блоками, верхним и нижним, между которыми выполнена полость, заполненная упругим твердекяцим материсшом, при этсм одан блок входит в другой,

Полость в одном блоке выполнена в. виде полусферы а в другом - .в виде параллелепипеда, переходящего в сферический сегмент,

На фиг, 1 представлена железобетонная тумба, разрез; на фиг, 2 и 3 верхний железобетонный блок, вид сверху и сбоку; на фиг, 4 и 5 -.нижний железобетонный блок, вид сверху и сбоку.

Крепь для охраны подготовительных выработок выполнена в виде тумбы 1 из железобетонных блоков 2, Тумба имеет два блока 3, состоящие из верхнего железобетонного блока 4 и нижнего железобетонного блока 5, Верхний блок 4 имеет сферическую полость

6,Нижний блок 5 имеет полость 7, выполненную в виде параллелепипеда, переходящего в сферический сегмент, При переходе параллелепипеда в сферический сегмент образованы угловые участки, необходимые для жесткой опоры железобетонного блока 4 на железобетонный блок 5, Верхний 4 и нижний 5 железобетонные блоки установлены так, что их полости 6 и 7 направлены друг к- другу. Полостями

6 и 7 образована полость 8, которая заполнена увеличивающимся в объеме твердеющим упругим материалом 9, Полость 8 с упругим материалом 9 служит -для равномерной передачи нагрузки от кровли 10 на железобетонные блоки 2 и почву 11, Причем полость 7 выполнена в начале в виде параллелепипеда, что дает возможность входить верхнему блоку 4 в нижний железобетонный блок 5, обеспечивая при этом податливость всей тумбы 1,

Устройство работает следующим образом.

Сбоку выраббтки в выработанном пространстве выкладываются в зависи ости от мощности пласта железобетонные блоки 2, Сверху на них уста-, навливают нижний железобетонный: блок 5, В -полость 7 помещают упругий материал 9 и сверху устанавливают верхний железобетонный блок 4. В результате увеличения о.бъема твердеющего упругого материала 9 происходит распор железобетонной тумбы 1 между кровлей 10 и почвой 11, В дальнейшем по мере опускания пород кровли 10 происходит уплотнение материала 9, при этом верхний блок 4 вдавливается в нижний блок 5, Это дает тэозможность расслоиться породам непосредственной кровли и отделиться от основной, тогда опорное давление начинает воспринимать массив или целик угля. Исчерпав свою податливость, верхний блок 4 своим основанием опирается на угловые участки 12 полости

7,Железобетонная тумба 1 начинает

работать в жёстком режиме и при этом поддерживать только зависшую консоль пород непосредственной кровли.

Предлагаемая крепь повышает устойчивость подготовительных выработок и создает необходимую податливость железобетонной тумбы.

71

/

1. КРЕПЬ ДЛЯ ОХРАНЫ ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ НАРАБОТОК, выполненная в виде тумб из железобетонных блоков и податливых элементов, о т л и ч а ю щ .а я с я тем, что, с целью повышения податливости крепи, тумба дополнительно снабжена двумя блока- . ми, верхним и нижним, между которыми выполнена полость, заполненная упругим твердеющим материалом, при этом один блок входит в другой. 2. Крепь по п. 1, от ли ч а ющ а я с я тем, что полость в одном блоке выполнена в виде полусферы, а . полость в другом - .в виде параллеле-. пипеда, переходящего в сферический , сегмент.а (О с о 4; Фиг.1

ut,

(put.S