Крепь горных выработок Советский патент 1990 года по МПК E21D11/14 

3

ч

и

NN V

фиг. 1

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для крепления подготовительных выработоко

Цель изобретения - снижение затрат на поддержание выработок за счет уменьшения давления на крепь со стороны массива горных пород и улучшения условий работы крепи0

На фиго 1 показана крепь горных выработок; на фиг 2 - разрез А-А на фиг. 1

Крепь состоит из рам крепи из спецпрофиля 1, распираемых в породу за счет резьбовых штырей 2 через опорные плиты 3, причем для реализации подачи штырей на открытой стороне спецпрофиля рам 1 приваривается плита 4, в которой и в днище профиля просверлива- ется отверстие и нарезается резьба для винтовой подачи штыря 2„ При этом для фиксации затяжек 5 со стороны массива устанавливают прижимную пластину 6, которая может крепиться также на винтовом штыре

Конструкция крепи работает следующим образом

После установки рам 1, распорных штырей 2 и затяжек 5 крепь сразу включается в работу В процессе реализации перемещения кровли выработки происходит разрушение пород Однако,если при обычной схеме работы крепи, жесткой или податливой, разрушенная порода прижималась к ней и вынуждала ее перемещаться ввиду возникновения значительных давлений, то в данном случае она будет заполнять зазоры

Кроме того, при данном режиме pa- боты крепи происходит дополнительное разрушение породы, что обусловлено сосредоточенным характером приложения реакции крепи на массив Это, с одной стороны, способствует более интенсив- ному дроблению породы, что немаловажн в данном случае, так как разрушенная порода должна будет проходить в щели между массивом и крепью, а,с другой стороны, будет способствовать более благоприятному перераспределению напряжений в целостной части массива сводовой части выработки, так как высота контура будет увеличиваться

При достаточной интенсивности разрушения горных пород зазор предусматривается по всему периметру крепи, а величина его определяется исходя из условия наличия достаточного объема,

с

з 0 5

о

,Q $

5

5

необходимого для заполнения его разрушенными породами при-реализации заданных смещений пород кровли В случае недостаточной интенсивности разрушения горных пород вне зоны контакта и неполного заполнения закрепных пустот, зазор устраивается переменной толщины при максимальном его значении на вертикальной оси выработки

Шаг установки штырей в поперечном сечении выработки определяется из условия максимального его значения при рассмотрении диапазона его изменения, в котором несущая способность крепи изменяется незначительно и в то же время близка к максимальной, получаемой при распределенной нагрузке.

Площадь опирания опорных плит штырей должна быть равна тому значению, которое предопределяет равенство наибольших контактных напряжений и предела прочности горных пород на одноосное сжатие при максимально допустимой несущей способности крепи, равной расчетному значению, определяемому в соответствии с нормативными документами В этом случае достижение расчетной несущей способности приведет к разрушению пород на опорной площадке, что позволяет реализовать смещение пород кровли, большее по величине, чем первоначальный зазор между крепью и массивом

Формула изобретения

1 Крепь горных выработок, включающая рамы крепи с расположенными по периметру опорными элементами для разрушения пород выработки и стяжки, закрепленные на раме, отличающаяся тем, что, с целью снижения затрат на поддержание выработок за счет уменьшения давления на крепь со стороны массива горных пород и улучшения условий работы крепи, опорные элементы выполнены в виде штырей с плоскими опорными плитами на одном конце и резьбой на другом конце для установки на раме крепи, в которой выполнены резьбовые установочные отверстия под штыри

2 о Крепь по п. 1, отличающаяся тем, что рама выполнена из спецпрофиля, установленного открытой частью внутрь контура выработки

3 Крепь попп 1и2, отличающаяся тем, что с целью по515573266

вышения осевой жесткости штырей, наным соосно с отверстием в раме крепи

фланцах спецпрофиля жестко закрепле- для установки штыря о на пластина с отверстием, расположен

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для крепления подготовительных выработок (В). Цель - снижение затрат на поддержание В за счет уменьшения давления на крепь со стороны массива горных пород (ГП) и улучшение условий работы крепи. По периметру рам крепи, выполненных из установленного открытой частью внутрь контура В спецпрофиля 1, расположены опорные элементы для разрушения ГП, выполненные в виде штырей (Ш) 2 с плоскими опорными плитами 3 на одном конце и резьбой на другом конце для установки на раме крепи. В раме выполнены для этого резьбовые установочные отверстия под Ш 2. Для повышения осевой жесткости Ш 2 на фланцах спецпрофиля 1 закреплена пластина 6 с отверстием, расположенным соосно с отверстием в раме крепи для установки Ш 2. На раме закреплены стяжки 5. В процессе реализации перемещения кровли В происходит разрушение ГП. При этом разрушенная ГП будет заполнять зазоры, предусматриваемые при достаточной интенсивности разрушения ГП по всему периметру крепи, а при недостаточной интенсивности зазор устраивается переменной толщины при максимальном его значении на вертикальной оси В. Шаг установки Ш 2 в поперечном сечении В определяется из условия его максимального значения в диапазоне изменения, при котором несущая способность крепи изменяется незначительно и в то же время близка к максимальной при распределенной нагрузке. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

А-А

(риг 2