Способ возведения рамной крепи горной выработки Советский патент 1992 года по МПК E21D11/15 

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при строительстве и эксплуатации горных выработок,

Известен способ возведения рамной крепи с установкой решетчатой затяжки, описанный в Типовом проекте 401-11-58, альбом 1 ГС 191.

Способ включает установку рам крепи в подготовительном забое, заводку решетчатых затяжек за рамы и крепление их к ранее установленным затяжкам: в продольном направлении - соединяют стержнями, которые вставляют в соответствующие петли на продольных стержней затяжки, а в поперечном скручивают между собой концы поперечных стержней затяжки.

Недостатками известного способа являются повышенная стоимость изготовления

крепи и проведения горной выработки вследствие высокой трудоемкости изготовления решетчатых затяжек рамной крепи, так как каждый конец продольных стержней затяжек необходимо изогнуть в виде петли; высокой трудоемкости монтажа затлжекдак как после крепления их в продольном направлении соединительными стержнями для крепления в поперечном направлении необходимо скрутить между собой концы поперечных стержней затяжек. Кроме этого, в процессе эксплуатации, по мере увеличения горного давления, за счет выборки зазоров в узлах соединений, их пластических деформаций, а также за счет деформаций растяжения стержней затяжки происходит прогиб затяжки внутрь выработки, что приводит к необходимости проведения горной выработки повышенного сечения.

VJ

О

о

к

4

Наиболее близким, принятым в качестве прототипа,является способ возведения рамной крепи с установкой решетчатой затяжки, описанный в изобетении по авт. св. №638730. кл. Е 21 D 11/15.

Способ включает установку рам крепи в подготовительном забое, заводку решетчатых затяжек за рамы и крепление их друг с другом и рамами крепи при помощи продольных стержней затяжек, скручивая их концы друг с другом и охватывая при этом раму крепи.

Недостатком этого способа является повышенная стоимость проведения горной выработки вследствие высокой трудоемкости монтажа затяжек (так как для взаимодействия их друг с другом и рамьми крепи необходимо скрутить концы продольных стержней затяжек). Кроме этого,в процессе эксплуатации, по мере увеличения горного давления за счет пластических деформаций в узлах соединений и за счет деформаций растяжения стержней затяжки, происходит прогиб затяжки внутрь выработки, что приводит к необходимости проведения горной выработки повышенного сечения.

Цель изобретения - снижение стоимости проведения и крепления горной выработки за счет создания упругого распора.

Поставленная цель достигается тем, что гибкую упругую решетчатую затяжку перед установкой изгибают и устанавливают между двумя смежными рамами выпуклостью к боковым породам выработки, получая упругий распор. Это позволяет за счет образованной в результате установки затяжки выпуклости проводить выработку меньшего сечения, так как после ее осадки обеспечивается необходимое сечение. Кроме этого, за счет упругого распора ликвидируется трудоемкая операция по скручиванию концов стержней при установке затяжки.

Заявляемое техническое решение отличается от прототипа тем, что решетчатую затяжку перед возведением изгибают и устанавливают выпуклостью к боковым породам с получением упругого распора.

Эти отличия позволяют сделать выводе соответствии заявляемого технического решения критерию новизна.

Признаки, отличающие заявляемое техническое решение от прототипа при изучении других технических решений в области науки и техники не были выявлены и, следовательно, обеспечивают заявляемому техническому решению соответствие критерию существенные отличия.

На фиг. 1 изображена крепь (например, двутавровая с упругой решетчатой затяжкой) в поперечном сечении горной выработки, на фиг. 2 разрез А-А, на фиг. 1.

Предлагаемый способ осуществляется

следующим образом.

В подготовительном забое устанавливают раму 1 крепи, соединяют ео с ранее установленной рамой при помощи стяжек 2.

0 После этого один торец решетчатой затяжки 3 фиксируют на раме 1 крепи, затем в пределах упругих деформаций сжимают, изгибая ее, выпуклостью к боковым породам выработки, устанавливают между двумя

5 смежными рамами 1 и получают при этом упругий распор. Далее устанавливают следующую затяжку.

Последующее крепление выработки осуществляется таким же образом.

0 После установки крепи по мере нарастания горного давления межрамное ограждение, установленное выпуклостью к боковым породам выработки между двумя смежными рамами, с получением упругого распора ра5 ботает как арка. При этом продольные стержни выполняют роль несущих и испытывают действие снимающих напряжений и изгибающих моментов, а поперечные обеспечивают их устойчивость. Таким образом, при

0 заданной нагрузке арочная форма межрамного ограждения сохраняется при максимуме его несущей способности, что исключает возможность выполаживания и принятия им -положения выпуклостью внутрь выра5 ботки, а следовательно, обеспечивает устойчивую работу крепи.

Внедрение предлагаемого Способа возведения рамной крепи горной выработки, позволит снизить стоимость проведео ния и крепления горной выработки и даст годовой экономический эффект в размере 150тыс.руб. в год, расчет которого приведен в заключении научно-технического совета Днепрогипрошахта.

5 Формула изобретения

Способ возведения рамной крепи горной выработки, включающий последовательную установку секций рамной крепи и гибкой упругой решетчатой затяжки, отл и0 чающийся тем, что, с целью снижения стоимости проведения и крепления горной выработки за счет создания упругого распора, решетчатую затяжку при возведении изгибают до взаимодействия со стенками

5 горной выработки путем поочередного распора торцов ее продольных стержней в боковые стенки смежных секций ремней крепи.

wvi Ч

Использование: для строительства и эксплуатации горных выработок. Сущность изобретения: решетчатую затяжку при возведении изгибают до взаимодействия со стенками горной выработки путем поочередного расположения торцов ее продольных стержней в боковые стенки смежных секций рамной крепи. По мере нарастания горного давления межрамное ограждение работает как арка. При этом продольные стержни являются несущими и испытывают действие снимающих напряжений и изгибающих моментов, а поперечные обеспечивают их устойчивость. 2 ил.

Редактор Н.СухановаТехред М.Моргентал

Заказ 3167ТиражПодписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва. Ж-35. Раушская наб.. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

(Риг. f

Корректор С.Лисина