Рамная металлическая податливая крепь подземных выработок Советский патент 1993 года по МПК E21D11/00 

Изобретение относится к подземной добыче полезных ископаемых и предназначено для крепления горных выработок в породах, склонных к вспучиванию почвы.

изобретения - уменьшение внедрения крепи в почву выработки.

На фиг.1, 2, 3 изображена предложенная металлическая крепь.

На фиг.1 - трапециевидная разновидность крепи из спецпрофиля, имеющая вер- хняк 1, который с помощью узла соединения 2 крепится к стойкам 3, Последние устанавливаются на корытообразные лежни 4 в специально выштампованные в них гнезда 5.

На фиг.2 - арочный вариант крепи. В нем стойки 3 крепятся с помощью узла соединения 4 к лежням 5. Хомуты соединения 4 зажаты с усилием, обеспечивающим жесткое крепление стойки к лежню.

На фиг.З - арочная крепь, в которой лежень 5 охватывает стойки 3 с внешней стороны выработки и имеет гнезда 6 для установки стоек.

Лежни преимущественно укладываются в специальные канавки в почве выработки.

Крепь работает следующим образом. При воздействии горного давления податливость ее обеспечивается за счет проскальзывания верхняка 1 в узлах податливых соединений 2 по стойкам 3. Внедрение же стоек крепи в почву устраняется за счет значительной площади лежней, которые выполняют для них роль жесткого фундамента. Гнезда в лежнях (см.фиг.1), узлы жестких соединений стойки с лежнем (см.фиг.2), или и то и другое (см.фиг.З) обеспечивают помимо всего хорошую фиксацию стойки в горизонтальной плоскости.

00

о ю о

00 Os

Продольные лежни могут соединяться между собой внахлестку, для чего, например, на одном конце его должны быть срезаны полки корытообразного профиля и отогнута его несущая стенка, а на другом, накладываемом на отрезанный - выштамповано гнездо.

При демонтаже крепи извлечение ее элементов не представляют трудностей, поскольку они не входят глубоко в почву.

Пример. Описанная крепь была установлена в бремсбергах и штреках шахты отрабатывающей угольный пласт мощностью около 1,0 м, залегающий в обводненных и размокающих горных породах на глубине 250 м от дневной поверхности. До использования рассмотренной крепи названные выработки имели трех- звенную арочную металлическую крепь. При этом стойки, установленные без башмаков и деревянных подкладок под них, уходили в почву до верхняков за 2-3 года службы. После использования предложенной крепи выработки в течение ряда лет стояли без ремонта и находились в хорошем состоянии. Был получен значительный экономический эффект несмотря на некоторое

(Ю%-20%) увеличение стоимости самой выработки. Достигнут он был за счет повышения надежности работы выработок, снижения объемов ремонтных работ, полно- го извлечения металлокрепи для повторного использования и др.

Формула изобретения

1. Рамная металлическая податливая 0 крепь подземных выработок, включающая верхняки, стойки, продольные или поперечные лежни, и узлы их соединений, о т л и ч а- ю щ а я с я тем, что, с целью уменьшения внедрения крепи в почву выработки, соеди- 5 нения стоек с лежнями выполнены жесткими.

2. Крепь по п.1, отличающаяся тем,

что поперечные лежни установлены с возможностью охвата загнутыми вверх конца- 0 ми стойки с внешней стороны выработки.

3. Крепь по пп.1 и 2, о т л и ч а ю щ а я - с я тем, что продольные и поперечные лежни имеют гнезда для установки стоек крепи.

4. Крепь по пп.1 иЗ, отличающая- 5 с я тем, что гнезда в продольных лежнях расположены, в частности, в местах нахлестки.

Использование: для крепления горных выработок шахт, в частности, при разработке пластовых месторождений подземным способом в условиях мягких пород почвы, характеризующихся ложным вспучиванием, то есть внедрением под воздействием горного давления стоек крепи в почву выработки. Предложенная рамная металлическая податливая крепь имеет металлические лежни, устанавливаемые вдоль или поперек выработки в почву выработки, соединения стоек с лежнями выполнены жесткими. Это достигается тем, что поперечные лежни загнутыми вверх концами охватывают стойки с внутренней или с внешней стороны выработки и являются жесткой опорой для них; что продольные и поперечные лежни, охватывающие стойки с внешней стороны крени, имеют гнезда для концов стоек. Гнезда в продольных лежнях расположены, в частности, в местах нахлестки. 3 з.п.ф-лы, 3 ил.