Тюбинговая крепь горных выработок Пака П.П.-Х. Советский патент 1989 года по МПК E21D11/10 

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при креплении капиталь- . ных горных вьфаботок.

Целью изобретения является сниже- .ние материалоемкости и трудоемкости монтажа крепи.

На фиг. 1 дана выработка, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез; на фиг. 3 - крепь, фрагмент; на фиг. 4 - узел соединения смежных тюбингов.

Тюбинговая крепь состоит из гладко- стенных плоских плит 1 и фигурных вставок 2. Тюбинги 1 выполнены в виде железобетонных плоских плит с ребрами 3 жесткости с внешней стороны и снабжены цилиндрическими продольными торцами 4. С обеих сторон фигурные вставки 2 выполнены в виде железобетонных прогонов с вогнутыми боковыми, поверхностями 5, конфигурация которых соответствует цилиндрическим торцам 4 тюбингов 1 . Длина фигурных вставок . 2. равна длине продольных торцов тюбингов 1.

Монтаж крепи осуществляется следующим образом.

Предварительно для обеспечения требуемого качества контура выработки осуществляется локальное торкретирование. Слой торкретбетона 6 заполняет переборы сечения (фиг.1-).

Монтаж крепи осуществляют таким образом, чтобы в последнем кольце крепи попеременно образовывались мон

тажные проемы 7 либо между торцами тюбингов, либо между боковыми поверхностями фигурных вставок (фиг.З), т.е. стыковка фигурных вставок в каждом прогоне выполнена в средней части тюбингов.

Установку элементов крепи, например тюбинга 1, в монтажный проем 7 осуществляют следующим образом.

Из-за шероховатой поверхности бетона представляется сложным завести тюбинг в монтажный проем без специального приспособления, поэтому с помощью специальной раздвижной струбцины, устанавливаемой в монтажный проем вплотную к предыдущему тюбингу, осуществляют распор фигурных вставок. В образовавшийся расширенный проем заводят тюбинг. Аналогичным образом заводят фигурные встаки в проем между торцовыми поверхностями тюбингов.

Для. обеспечения плотного контакта фигурных вставок с массивом зазор заполняют цементно-песчаным тестом 8, а также для-выведения фигурных вставок в проектное положение применяют деревянные прокладки 9. Таким образом, горное давление, реализуемое в форме радиальных смещений контура к центру вьфаботки, воздействует на конструкцию крепи через фигурные вставки и шарнирное соединение тюбингов с последними, создает благоприятные условия нагружения тюбингов . Последние подвержены воздействию только продольных сжимающих усилий, так как благодаря шарнирным соединениям изгибающие моменты в сечениях тюбингов равны нулю.

Механизм силового воздействия в элементах системы крепь-массив таков что противодействие крепи радиальным смещениям контура осуществляется толко за счет предотвращения возможност уменьшения периметра крепи (контура выработки). Материал крейи (железо- бетон), активно противодействующий

хж15202484

одноосному сжатию, работает в более благоприятных условиях, чем известные крепи, где тюбинги подвержены массированному воздействию как продольных сжимающих, так и поперечных сил, вызывающих значительные изгибающие моменты. Это способствует резкому повьшгению несущей способности кре

пи, а также более рациональному ис- . пользованию материала.

Необходимо отметить универсаль. . ность элементов крепи - увеличение или уменьшение поперечного сечения выработки сопряжено не с изменением геометрических параметров элементов крепи, а лишь с изменением их количества в одном сечении.

Предлагаемая крепь позволяет значительно уменьшить геометрические размеры тюбингов благодаря тому, что последние находятся в оптимальном режиме нагружения, и имеет преим1 ще- ства: низкую материалоемкость, уменьшение массы отдельных тюбингов, и как следствие, низкую трудоемкость возведения крепи, снижение затрат на транспортировку и погрузочно-разгру- зочные работы.

Формула изобретения

Тюбинговая крепь горных выработок, включающая несущие кольца из гладко- стенных плит с ребрами жесткости с внешней стор-оны и цилиндрическими продольными торцами, о т л и ч а ю- щ а я с я тем, что, с целью снижения материалоемкости и трудоемкости монтажа, крепь снабжена фигурными вставками, выполненными в виде продольных прогонов с вогнутыми боковыми поверхностями и размещенными между плитами, причем фигурные вставки состыкованы в каждом прогоне в средней части плит смежных колец, при этом плиты выполнены плоскими, а их , продольные торцы имеют вьтуклость с обоих сторон.

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при креплении горизонтальных горных выработок. Оно позволяет снизить материалоемкость и трудоемкость монтажа крепи за счет обеспечения наиболее благоприятных условий нагружения и отсутствия изгибающих моментов в элементах крепи. Это достигается за счет точечной передачи нагрузки на конструкцию. Крепь содержит несущие кольца из плоских гладкостенных плит с ребрами жесткости с внешней стороны, которые не соприкасаются с поверхностью выработки. Их цилиндрические продольные торцы имеют выпуклость с обоих торцов. Между плитами размещены фигурные вставки, которые контактируют с предварительно выравненным набрызгом породным контуром. Фигурные вставки выполнены в виде продольных прогонов с вогнутыми боковыми поверхностями. Они состыкованы в каждом прогоне в средней части плит смежных колец. 4 ил.

I 6

Фиг. I

Фыг.Н