Способ крепления выработок в условиях многолетней мерзлоты Советский патент 1989 года по МПК E21D20/00 

1

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к креплению горных выработок с помощью анкерной крепи, преимущественно способ может быть использован для крепления горизонтальных тепло- обменных выработок, работающих в рекуперативном режиме, т.е. когда по одной выработке, разделенной с помощью тепло- передающей поверхности на два канала, подается одновременно входящая (холодная) и исходящая (теплая) струи воздуха.

Цель изобретения - повышение эффективности крепления протаявших горных пород за счет обеспечения максимальной загрузки анкерной крепи.

На фиг. 1 показана принципиальная схема реализации способа; на фиг. 2 -

схема распределения сил, действующих на анкер, установленный по предлагаемому способу; на фиг. 3 - распределение сил, действующих на анкер, установленный по известному способу.

Способ осуществляется следующим образом.

В горной выработке 1, разделенной с помощью теплопередающей поверхности 2 на каналы для пропускания теплого 3 и холодного 4 воздуха, на расстоянии в, равном четверти пролета выработки, бурятся скважины 5 и 6, которые пересекаются на глубине а, равной максимальной величине ореола протаивания. При этом из канала для пропускания холодного воздуха шпур бурят вне ореола протаивания, а для пропускания теплого - вертикально. Через

Я 1

4 1чЭ 1

4

скважины пропускают трос 7, который в устьях скважин 8 закрепляют одним из известных способов.

Очевидны следующие соотношения и cos а, но поскольку , то очевидно, что . Из сравнения сил PI и Р% становится очевидным, что в предлагаемом способе обеспечивается более полная нагрузка на анкер, которая в данном

Формула изобретения

Способ крепления выработки в условиях многолетней мерзлоты, включающий бурение шпуров в кровле выработки до их взаимного пересечения, пропускание через них анкера, выполненного в виде троса, закрепслучае равна весу протаявших пород. Ю ление его в выработке и разделение пос- Если учесть, что по известному способу ледней на каналы для пропускания теплого анкер удерживает лишь часть этого веса и холодного воздуха, отличающийся тем, что, ( cos a), то, следовательно, для под- с целью повышения эффективности крепле- держания остальной части необходимо до- ния протаявших горных пород за счет обес- полнительное крепление. Предлагаемый спо- печения максимальной загрузки анкерной соб обеспечивает режим максимальной за- крепи, шпуры бурят в середине пролета грузки анкера.каналов на глубину не менее величины

PI - сила, действующая на анкер, максимальной глубины протаивания пород, установленный по предлагаемому способу, Н. при этом- шпур канала для пропускания Р2 - сила, действующая на анкер, холодного воздуха бурят вне зоны оттаяв- установленный по известному способу, Н. 20 ших пород, а для пропускания теплого - Р - сила, действующая в выработке вертикально.

3

за счет веса столба протаявших горных пород, потерявших устойчивость, Н.

Формула изобретения

Фие.2

Изобретение относится к горной промышленности, в частности, к креплению горных выработок анкерной крепью. Оно позволяет повысить эффективность крепления протаявших пород за счет обеспечения максимальной загрузки анкерной крепи. В выработке разделенной с помощью теплопередающей поверхности на каналы для пропускания теплого и холодного воздуха бурят в кровле шпуры до их взаимного пересечения. Шпуры бурят в середине пролета каналов на глубину не менее величины максимальной глубины протаивания. Шпур канала для пропускания холодного воздуха бурят вне зоны оттаивания, а для пропускания теплого - вертикально. Через шпуры пропускают трос, который закрепляют в устьях. Нагрузка на анкер, расположенный в канале для пропускания теплого воздуха, равна весу протаивающих пород. Если его расположить наклонно, то он будет удерживать лишь часть этого веса, а для поддержания остальной части потребуется дополнительное крепление. 3 ил.

Фие.1