Способ возведения лежней металлической крепи Советский патент 1984 года по МПК E21D11/14 

X

2

:

г

g

W /7/м:л/// // /ул

/// /у/

(Л

2

:.

:

2

00

-

2

4:

05

сл

т

X

fc

i

/// /// ///,Ш7 //77///.////

// /// ///

ifui.l

3 Изобретение относится к горному ;ic;iy и может быть использовано при проходке и креплении иодгчловительнмх ()к в слабых и неустойчивых породах ночны. Известен снособ возведения ;1сжнсй металлической крени, включающий 5;1счистку почвы выработки около стоек уже установленной крепи и укладку продольных деревянных лежней с внутренней стороны стоек с отставанием от забоя нодготовителыюй выработки иод боковые опоры стоек |1. Недостатками данного способа ЯЕ ЛЯЮТся ненадежность в эксплуатации, ни.зкая устойчивость выработки, пизкаи устойчивость металлической крепи, так как при слабых породах ночвы выработки н боковом горном давлении на рамы креин стойки крепи сдвигаются внутрь выработки; высокая трудоемкость демонтажа лежней. Известен способ но; веде: HI я ,1ежп(М1 металлической крени, включаю ни 1 расчистку ночвы выработки, сборку члементо-г лежней, установку боковых па стойках крепи и укладку лежпей с отстава1н-1ем от забоя подготовительной выработки перпендикулярно продольной ее оси 2. Недостатками известного способа являются высокая трудоемкость возведения лежней, низкая устойчивость и несуп1ая ciioco6ность выработки, так как в связи с тем, что лежень крени возводится в нлоскохти самой рамы крепи, то Bceio на |ротяжппип выработки можно установить сто,чычо .нежней, ско.тько в ней имеется рам крени; высокая трудоемкость дем(;1нтажа .лежней. Цель изобретения - сннжение трудоемкости возведения и демонтажа лежней, повышение устся жвости выработки и н; дежности в ней крени. Цель достигается тем, что coiviacHo известному снособу укладьнзают в пр(;межутках между )амами под .металлические прогоны из спспнрофи.чя, которые уоанавливают с внутре1П1ей стороны стоек KpeiHi на определенной высоте от ночвы выработки путем соедипе 1ия с боковыми упорами стоек. Такое исполнение способа возведепия лежней металлической крени нозволя1;т осуществить пространственную связь между отдельными рамами Kpeini в выработке; довести плотность лежней в ней до необходимой потребности соответственно характеру развития процесса пучения почвы; с:)изить трудоемкость ручных онераций, осуществить шарнирное нрисоединение лежней; исключить воздействие сосредоточенных нагру;)ок на лежни, например, нри установке под верхняки крепей временных усиливающих стоек, обеспечить гювьиие1Н{ый отпор стсйками крепи при их сдвигах внутрь выработки иод воздействием сил бокогюго 1орного дав.ления, увеличить срок Пе: ремонтного поддержания выработки. 10 5 На ()П|-. 1 изображена часть выработки с установ,1енными в ней рама.ми металлической KpeiHi; на . 2 - разрез А-А на фиг. 1; на (. 3 - часть выработки с установ.лепиым .метал;:ическим прогоном из снепнрос)и;1я; на фис. 4 -- раз)ез Б - Б на фиг. 3; на фиг. 5 - часть выработки с установ,ленными ,лежня.ми; па фиг. 6 - разрез В В на фиг. 5; на фиг. 7 - вид А на фиг. 6; на фиг. 8 -- узел I на фиг. 6. На фиг. 1--8 обозначено; 1 - почва выработки; 2 -- стойка креии из металлического снепнрофи,ля (СВП); 3 -- боковой унор из отрезка снецнрофиля; 4 -- металлический нрогон из снецнрофиля; 5 -- составной пологий лежеп1) из металлического ()иля (СВН); 6 - отнорная укосина .лежня; 7 болтовое еоедипение с хомутом, плапкой и гайками; 8 деревянная за1яжка. (1оеоб возведения лежней металлической крени осун1еств.ляют следуюнгим образом. Рамную креш) с деревянной затяжкой 8 возводят неносредственно в забое вслед за н(JДBигaниeм нод1отовительной выработки, а .лежни укладывают с некоторым отставанием от забоя после возведения рам крепи, в момент снятия временного рельсового пути и настилки ностоянного рельсового пути. (лч;|йки 2 рам крени в выработке уста)ав.ливают как показано на фи1 1. При этом боковые упоры 3 стоек 2 крепи выстраиваюлся вдоль одной линии. ГЗоковые упоры 3 рЛ)Н1о.лнен1 1 нз )1еболыиих отрезков металлическлго снецнрофиля и присоединены к стойкам 2 кренн при HOMOHJ.H сварки, т.е. жестко. Нричем фодольные оси боковых уноров 3 нернендикулярны продольным осям стоек 2 крени и параллельпы продольной оси выработки. Неносредственно на боковые уноры 3 стоек 2 крени устанав.ливают liyTCM пахлеста мета.л.лические нрогоны 4 из снеппрофиля. Длина металлических прогонов 4 может бьггь разлнчной, она определяетея возможностью размещения в транспортных сосудах, весом и т.н. Производят расчистку почвы выработки н ук.ладывают .лежни 5 на ночву выработки. Установка лежней 5 оеу|цествляется под металлические про1оны 4, причем ук.падывают в иромежутках между рама.ми крени. Металлические лежни 5 вынолнены из снецнрофиля составными и пологими, т.е. имеют малую стрелу ирогиба. Установка лежней 5 оеушествляется носле сборки их двух взаимозаменяемых элементов и образования податливого узла с помощью соединення 7. По концам лежни 5 снабжены отнорными укосинами 6, которые выполнены и: листовой слали и присоединены к профнлю лежней 5 при номоп|и сварки. При эксплуатации выработки металлические лежни 5 в результате пучения почвы воспринимают на себя нагрузки от горного давления, которые передают далее металлическим прогонам 4, установленным с внутренней стороны стоек 2 крепи на определенной высоте от почвы выработки.Далее эти нагрузки с металлических прогонов 4 передаются на боковые упоры 3 и затем воспринимаются стойками 2 крепи. Плотность лежней на 1 м выработки определяется интенсивностью характера развития пучения пород почвы. Таким образом, при установке лежней в промежутках между рамами крепи можно регулировать плотность лежней соответственно характеру процесса пучения и при этом не увеличивая плотности штрековой крепи. Установка большего количества лежней на 1 пог. м выработки способствует повышенному отпору стойкам; 2 крепи при воздействии на них бокового горного давления со стороны окружающих пород. При этом стойки 2 крепи стремятся сдвинуться внутрь выработки, сминая в лунках почву 1 выработки (породы слабые). Отпор сдвигу стоек 2 лежнями 5 соответствует суммарному сопротивлению податливых узлов составных лежней. Стойки 2 крепи при сдвиге воздействуют на лежни 5 через металлические прогоны 4 и отпорные укосины 6 лежней. Установка металлических прогонов 4 путем нахлеста на боковые упоры 3 стоек 2 способствует достижению пространственной связи между отдельными рамами крепи в выработке, что повышает надежность в ней крепи и в целом ее устойчивость. Так, например, при действии на стойку 2 косонаправленной нагрузки от давления окружающих пород последняя стремится смять в лунке породы почвы 1, а далее - сдвинуться к соседней раме, заваливаясь относительно своей оси, однако, этого не происходит, так как значительные силы трения, т.е. действующие между металлическим прогоном 4 ,и боковыми упорами 3, препятствуют этому. При установке временных усиливающих крепей (например, гидравлических стоек) под верхняки штрековой крепи в зонах интенсивного давления воздействие сосредоточенных нагрузок от них на лежни исключается, так как лежни 5 вводят в промежутках рам крепи. Это повышает надежность лежней при эксплуатации. Свободная укладка лежней 5 под металлические прогоны 4 позволяет достичь шарнирное присоединение к ним, что приводит к снижению изгибно-крутильных деформаций в узлах стыковки лежней 5 с прогонами 4. Металлические прогоны 4 устанавливают на определенной высоте от почвы 1 выработки. Эта высота определяется в основном радиусом кривизны лежней 5 и определяется из условий наименьших объемов подрывки почвы 1 выработки при их возведении. Такая установка металлических прогонов 4 способствует снижению трудоемкости их демонтажа, так как перед их извлечением они не оказываются зажатыми между почвой 1 выработки и боковыми упорами 3. Демонтаж лежней осуществляют путем раскручивания болтовых соединений 7 с хомутами, планками и гайками в податливых узлах составных лежней 5. Затем извлекают составные элементы лежней 5, а после снимают с боковых упор 3 металлические прогоны 4. В последнюю очередь извлекают рамы крепей. Как монтаж, так и демонтаж лежней 5 в предлагаемом способе включает минимум ручных операций, например завинчивать и развинчивать болтовые соединения 7 в данном варианте приходится только в податливых узлах лежней 5. Наиболее эффективная область применения данного способа возведения лежней металлической крепи - профилированные выработки, предназначенные для электровозной откатки, которые проводят строго горизонтальными. 2 У S : « S .

СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ ЛЕЖНЕЙ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ КРЕПИ, включающий расчистку почвы выработки, сборку элементов лежней, установку боковы.х упоров на стойках крепи и укладку лежней с отставанием от забоя подготовительной выработки перпендикулярно продольной ее оси, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости возведения и демонтажа лежней, повышения устойчивости выработки и надежности в ней крепи, лежни укладывают в промежутка.х между рамами крепи под металлические прогоны из спецпрофиля, которые устанавливаюг с внутренней стороны стоек крепи на определенной высоте от почвы выработки путем соединения с боковыми упорами стоек.