Способ предотвращения падения людей в горные выработки Советский патент 1985 года по МПК E21F11/00 

1 Изобретение относится к горной промьюшенности и может быть использ вано для повышения безопасности при подземной разработке месторождений системами с магазинированием-руды. Известен способ предотвращения падения людей в горные выработки, включающий неподвижное закрепление в одной точке на элементах крепи страховочного каната, соединенного с рабочим при помощи предохранитель ного пояса .,. Недостаток этого fcnoco6a состоит в том, что неподвижное крепление страховочного каната в одной точке существенно ограничивает свободу де ствий рабочего и при работе в выработках большой протяженности вызывает необходимость периодического перезакрепления страховочного каната на новом месте. Кроме того, при работе в горных выработках на поверхности сьшучего материала, в мас се которого возможно образование пустот и их внезапное обрушение (на пример, замагазинированая руда, закладочный материал й-т,п.), приме нение такого способа не обеспечит необходимой безопасности работ, так как при относительно большой длине страховочного каната и фланговом его креплении невозможно предотвратить вовлечение людей в воронку обрушения и травмирование. Наиболее близким к изобретению является способ предотвращения падения людей в горные выработки, включающий подвеску вдоль очистного забоя контрольного каната и подвижное закрепление к нему .рабочего при помощи страховочного каната и предохранительного пояса 23. Недостатком известного способа является то, что при недостаточном натяжении контрольного каната и произвольно принятой длине страховоч ного каната не гарантируется безопасность работ, выполняемых в горных вьфаботках на поверхности навала сыпучих материалов, в массе которых возможно образование пустот с неожиданным самообрушением зависаний, приводящее к травмированию рабочих горной массой. Цель изобретения - повысить безопасность работы на поверхности замагазинированной руды путем предотвра0дцения провала рабочего во внезапно образующиеся пустоты. Цель достигается тем, что согласно способу предотвращения падения людей в горные вьфаботки, включающему подвеску вдоль очистного забоя контрольного каната и подвижное закрепление к нему рабочего при помощи страховочного каната и предохранительного пояса,контрольный канат натягивают с заданным усилием при помощи распорно-натяжного приспособления, а длину страховочного каната выбирают из математического вьфажения .с,Н- , где высота подвески контрольного каната от поверхности замагазинированной руды, см (величина tiKctH ограничивается расстоянием от поверхности замагазинированной руды до кровли очистного забоя, которое в соответствии с требованиями по технике безопасности должно быть не более 2,0-2,5 м); dh - максимальная величина провисания контрольного каната под тяжестью человека, см, определяемая из соотношения .ч(-Pogu - aм) -1, U 5ЕлЬ(.«и длина контрольного каната, см величина начального натяжения контрольного каната, кг-, общая мэсса каната и человека, КГ; площадь поперечного сечения контрольного каната, см i МОДУЛЬ упругости материала каната, кг/см масса каната, кг. лина контрольного каната опредеся длиной участка блока, на ко-, м производится выпуск руды, и няется обычно от 20 до 40-50 м, начение максимального натяжения рольного каната f-jTJ , создаваес помощью натяжного устройства м человеком, может быть Г. . СЗ)

Рчел - вес человека, ку;

где Ер - - длина рукоятки вращения натяжного.барабана, считая от оси распорной стойки, см, Г5 - радиус натяжного барабана, см.

На фиг.1 изображена схема размещения в забое распорно-натяжного приспособления , на фиг. 2 - распорнонатяжная стойка, общий вид..

Распорно-натяжное приспособление включает специальную распорную стойку Ги распорно-натяжную стойку 2. Каждая из стоек состоит из двух отдельных цельнометаллических упоров 3 с разнонаправленной резьбой, ввинчивающихся в металлическую трубу 4. Распор стоек между бортами осуществляется путем проворачивания трубы 4 с помощью съемного рычага, вставляемого в отверстие 5. Распорно-натяжная стойка, кроме того, имеет натяжцое устройство, состоящее из свободно насаженного на трубу 4 барабана 6 с рукоятками 7 и подпружиненной защелкой 8. Натяжение контрольного каната 9, один конец которого закреплен на распорной стойке 1, производится вручную путем его наматывания на барабан при вращении п.оследнего с помощью рукояток 7.

Фиксация натяжения контрольного каната обеспечивается храповым механизмом, представленным храповым колесом 10, неподвижно установленным на трубе 4, и защелкой 8.

Способ осуществляется следующим образом.

При известных весе рабочего и параметрах натяжного устройства по формуле (3) рассчитывается величина усилия, с которыми может быть натянут канат между распорными стойками

Зная характеристику контрольного каната и величину его пролета, из выражения (2) определяется величина возможного провисания под тяжестью человека /ЛК , а затем из выражения (1) рассчитывается длина страховочного каната.

После этого в очистном забое на флангах блока устанавливается распорно-натяжное приспособление, состоящее из двух специальных стоек,

одна из которых имеет натяжное.устройство. Между.ними натягивается контрольный канат с рассчитанным усилием. За него подвижно крепится одним концом страховочный канат рассчитанной длины. К другому концу при помощи предохранительного пояса пристегивается рабочий, выполняющий

работы в блоке на поверхности замагазинированной руды. В случае внеЗапного самообрушения зависания руды страховочный канат не допускает вовлечения рабочего в воронку обрушения .ниже, чем до пояса (практикой установлено, что это исключает травмирование рабочего).

Пример. Вес человека 80, кг., р 100 см, TS 10 см.

.В качестве контрольного каната принимается стальной трос характеристикой: диаметр 10,5 мм, cy з apнaя рабочая площадь поперечного сечения проволочек 5 0,43 см, вес 1 пм

троса модуль упругости стали каната Е 2,110 кг/см. Длина пролета контрольного каната между распорными стойками L 2000 см, высота его подвески над

поверхностью замагазинированной руды кан 200 см. Максимальное натяжение контрольного каната, создаваемое человеком с помощью натяжного устройства, равно 800 кг.

Величина провисания каната под тя,жестью человека, рассчитанная из условия (2), равна, 30 см. Длина страховочного каната, рассчитанная из выражения (1), составляет 170 см.Применение изобретения позволит повысить безопасность работы на поверхности замагазинированной руды путем предотвращения провала рабочего во внезапно образующиеся пустоты,

поскольку в случае внезапного самообрушения руды под тяжестью человека контрольный пакет провисает, страховочный канат вытягивается на всю рассчитанную длину. При этом нижний его конец (или пояс человека) находится на уровне поверхности замагазиниро нной руды, т.е. глубина вовлечения человека в воронку обрушения будет безопасной.

У//////////////////////////////////////Л

У/////////////// У// / //97/ //.

.1

СПОСОБ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ПАДЕ. I НИЯ ЛЮДЕЙ В ГОРНЫЕ ВЫРАБОТКИ, включающий подвеску вдоль очистного забоя контрольного каната и подвижное закрепление к нему рабочего при помощи страховочного каната и предохранительного пояса, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повыщения безопасности работы на поверхности замагазинированной руды путем предотвращения провала рабочего во внезапно образующиеся пустоты, контрольный .канат натягивают с заданным усилием при помощи распорно-натяжного приспособления,а длину страховочного каната выбирают из математичес кого выражения г . , 1 - высота подвески; контгде рольного кана.та от поверхности замагазинированной руды, СМ; дЬ - максимально допустимая величина провисания контрольного каната под тяжестью человека, см, определяемая из соотношения . (LP, ) (Л нлч 1 .) L - длина контрольного кагде ната, см; величина начального натяжения контрольного 4 О5 каната, кг-, Ро5ц- общая масса .каната и 4 человека, Krj S - площадь поперечного сечения контрольного каната, см , Е - модуль упругости материала каната, кг/см . масса каната, кг.