Анкер Советский патент 1984 года по МПК E21D21/00 

Изобретение относится к креплени подземных выработок, в частности к анкерной крепи. Известен анкер, включакщий замоноличенный раствором стержень, част которого в пределах скважины имеет волнообразную форму 13Однако данный анкер имеет ограни ченную область использования вследс вие отсутствия у него податливости. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемо му результату является анкер, включающий волнообразный стержень, конец которого замоноличен в скважине, а остальная часть установлена без связи со стенками сквгикины t2JНедостаток известного анкера заключается в том, что при повышенных смещениях пород на контуре выработки превышающих 150-200 мм, стержень анкера, имеющий сравнительно неболь шой радиус волны R по отношению к его диаметру d{ft/d 2 I , разрывается, не выровнявшись полностью. Это объясняется появлением больших пластических деформаций в стержне анкера. Целью изобретения является обес- печение использования анкера в выработках с повышенным смещением пород путем увеличения его податливости. Цель достигается тем, что в анкере, включающем волнообразный стержень, конец которого замоноличен а скважине, а остальная часть установлена без связи со стенками скважины поперечное сечение стержня выполнено в форме двух одинаковых сегментов симметрично сопряженных по хорде, которая перпендикулярна волнистости стержня, при этом радиус сегментов г определяют из выражения r D/2--fc, где D диаметр скважины/ t - технологический зазор между стенкой скважины и анкером, а радиус волны R стержня определяют по формуле К, D-b-2t : , где b - толщина стержня в плоскости его волнистости, 8 - длина волнообразной части стержня, не имеющей связи со стенками скважины; К - коэффициент запаса податливости анкера; и - ожидаемое смещение пород на контуре выработки. На фиг.1 изображен анкер, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1. Анкер состоит из стержня 1 волнообразной форлвл и устройств для закрепления стержня на дне скважины 2 и в ее устье. Сечение стержня 1 при зтом имеет форму двух симметрично расположенных относительно хорды сегментов, радиус которых определяют из выражения r D/2-t. Сечение стержня 1 также может иметь форму, например, овала, полученного путем закругления углов указанного сечения по окружности малого радиуса. Радиус прогиба стержня 1 определяют по приведенной формуле. Устройство для закрепления стержня на дне скважины выполнено, например, в виде пробки 3 из цементнопесчаного раствора. Устройство для закрепления стержня 1 в устье скважины состоит, например, из распределительной плиты 4 и гайки 5, навинченной на выступающий конец стержня, выполненный в виде высаженной головки б круглого сечения с резьбой под гайку 5.. АНкер работает в податливом режиме следукицим образом. Э результате смещения пород на контуре 7 выработки распределительная плита 4 и гайка 5 смещаются в сторону выработки. Поскольку один конец стержня 1 посредством резьбы жестко связан с гайкой 5, а другой замоноличен раствором 3 на. дне сква жины, где деформации пород не происходят, смещение пород на контуре 7 выработки вызывает растяжение и выравнивание волнистой части стержня, . за счет чего достигается его податливость . Выполнение сечения стержня в виде симметрично расположенных относительно хорды сегментов указанного радиуса дает возможность при неизменной несущей способности (за счет сохранения площади сечения стержня умен шить толщину в плоскости волнистости, а следовательно, увеличить отношение радиуса волны стержня к егр толщине, за счет чего достигается увеличение податливости (удлинение анкера).

1. АНКЕР, включающий волно образный стержень, конец которого .замоноличен в скважине, а остальная часть установлена без связи со стен KaMti скважины, отличающий с я тем, что, с целью обеспе 1ения использования анкера в выработках с повышенным смещением пород путем ув личения его податливости, поперечно сечение стержня выполнено в форме двух одинаковых сегментов, симметри но сопряженных по хорде, которая ендикулярна волнистости стержня, этом радиус сегментов г опредеиз выражения r D/2-t, D - диаметр .скважины, t - технологический зазор меязду стенкой скважины и анкером. . Анкер ПОП.1, отличаюйся тем, что радиус волны R жня определяют по формуле D-b-2t . „, М i и ,;::гл (itu)+fe b - .толщина стержня в плоскости .его волнистости; - длина волнообразной части стержня, не имеющей связи со стенками скважины; К - коэффициент запаса податливости анкера; и - ожидаемое смещение пород на контуре выработки. Х77//7//////,