Закладочная перемычка для высоких горных выработок Советский патент 1982 года по МПК E21D11/14 E21D20/00 E21F15/08 

I

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано в цветной, черной, УГОЛЬНОЙ и других отраслях промышленности, где необходимо ограждение искусственных массивов, и, в частности, может 6bitb использовано при подземной добыче системами разработки полезных ископаемых с закладкой выработанного пространства.

Известна закладочная перемычка для мощных пластов, включающая несущие тяги, закрепленные анкерами в кровле и почве выработки и перпендикулярно к ним, продольные тяги, закрепленные в бортах, к которым прикрепляется фильтрующее покрытие 1.

Однако данная перемычка является конструктивно сложной и трудоемкой при монтаже, а буровые работы и установка анкерного крепления в высоких горных выработках на мощных пластах требуют специальных механизмов.

При непрерывной закладке требуется довольно прочный канат, рассчитанный на всю мощность ее гидростатического давления. Конструкция перемычки предусматривает только частичное повторное использование элементов. Анкера .в кровле и почве теряются при снятии перемычек, фильтрующая ткань приходит в негодность.

Известна также закладочная пере10мычка для высоких горных выработок, включающая полосовые элементы из фильтрующей ткани с лежнями и тягами по всей длине, посредством которых они крепятся к несущей конструк15ции 2 .

Однако известная перемычка конструктивно сложна, трудоемка при монтаже, так как полосы фильтрующей ткани прижаты к тягам, а почвенные лежни

20 прикреплены анкерами, и, кроме того, все элементы неизвлёкаемы и повторно не используются. Для монтажа перемычки и при непрерывном заполнении за39кладкой обязательно необходимо специальное подъемное и натяжное обору.дование, Целью изобретения является упроще ние конструкции и повышение производительности труда. Поставленная цель достигается тем что полосовые элементы выполнены в виде матов из гибкого перфорированного каркаса с расположенной внутри него фильтрирующей тканью. Лежни мата футерованы с внешней стороны эластичным, нейтральным для закладки материалом. В качестве футеровочного материала использован фторопласт. Для обеспечения возможности управ ления образованием закладочного маесива и контроля-его качества мат снабжен клапаном. Такое выполнение закладочной пере мычки для высоких горных выработок позволяет упростить конструкцию и повысить прюизводительность труда. На фиг. 1 представлен мат .в развёрнутом виде; на фиг. 2 - то же, разрез; на фиг. 3 и фиг. k - установка рядов перемычки в выработке, где несущие- конструкции расклинены соответственно вертикально и горизон тально; на фиг., 5 - установка внахлест матов по ширине выработки. Полосовые элементы выполнены в виде матов 1 из гибкого прочного перфорированного каркаса 2 (например металлической сетки), внутри которого расположена фильтрующая ткань 3. В .торцах мата 1 установлены балки 4 к которым прикреплены одни концы тя 5, а другие снабжены замками 6, например карабинами. Тяги 5 и замки 6 соединены соответственно со своими несущими конструкциями 7, расклиненными клином 8 в выработке 9. Несущая конструкция 7 расклинена клином 8 вертикально в почве и кровле выработ ки 9. На фиг. k показан другой вариант - несущие, конструкции 7 -расклине ны клином 8 горизонтально в бортах выработки Балки Ц, ближние к замкам, устанавливают в плоскостях 10 под углом от 90 до плоскости 11 под углом естественного откоса закладочного мат риала. Балки k, дальние от несущей конструкции 7 закреплены леж.нями, например, породой 12 или брусом 13.. Для обеспечения герметизации аналогичных матов 1 они установлены внахлест и скреплены между собой, в частности, лежнями 13 или I. Для обеспечения возможности управления образованием закладочного массива и контроля его качества маты снабжены клапанами 15, которые установлены под балками со стороны замков 6. Для обеспечения возможности многократного использования перемычки, балки k мата футированы с внешней стороны эластичным нейтральным для закладки материалом, например фторопластом. Маты 1 аналогичных конструкций и различных типоразмеров выполняют из гибкого, прочного перфорированного каркаса 2, например металлической сетки. Гибкость мата обеспечивает герметизацию по бортам выработки и удобство в транспортировке и монтаже, а прочность обеспечивает сопротивление давлению закладки и многократное использование конструкции, при этом через перфорацию и фильтрующую ткань 3 осуществляют фильтрацию жидкого из накладочного материала. В свою очередь, фильтрующая ткань задерживает тонкодисперсные фракции закладки и вяжущее. Для равномерного приложения нагрузки по всей ширине мата он снабжен балками k, которые выполнены из двух полос листового железа и скреплены по обеим сторонам с каркасом. К балкам в середине и торцах мата прикреплены тяги 5- Свободные концы тяг снабжены замками 6. . Монтаж перемычки начинают с раскладки первого ряда матов, установки и расклинивания несущих конструкций. Учитывая, что устойчивость торцовых обнажений искусственного массива определяется углом сдвига, а физическая величина этого угла зависит от прочностных характеристик материала, а также для того, чтобы избежать вывалов в o6pa3OBaiHHOM массиве и прорыва закладки из вышележащих слоев, положение рядов перемычки в пространстве определяют в практическом применений, исходя из угла естественного откоса материала. Изменяя прочностные характеристики закладочного материала.можно получить расположение рядов перемычки в плоскости от 90 до угла естественного откоса. Таким абразом при монтаже рядов перемычек балки матов, ближние к замкам, устанавливают в плоскости 1 под углом от 90 до плоскости 11 угла естественного откоса закладочного материала. Выстановка указанны балок может осуществляться либо регулировкой длины тяг 5, либо-поло жением несущей конструкции 7 (фиг. 3i ). К расклиненным конструкциям мат тягами 5 крепится путем навивки Сфиг. 3 и Ц) и закрепляется замками 6, Положение несуи их конструкций (вертикальное или горизонтальное) определяется сечением выработки 9 и материалами имеющихся размеров. Маты 1 устанавливают на почве вы работки, скрепляют между собой лежнями 12 и/или 13., обеспечивая на:хлест. В таком положении ряд перемычки подготовлен к заполнению: слоя закладкой. В процессе заполнения управление образованием закладочного массива и контроля его Каче ства производят через клапаны 15 к торые установлены под балкой со сто роны замков. После потери подвижности закладкой в ряду аналогично возводя последующий ряд. После заполнения двухрядов и потери подвижности в них закладки извлекают из нижнего ряда маты 1, предварительно раскрепив тя ги 5 от несущей конструкции 7 и при ложив усилие к тягам. Свободному из влечению мата способствует футеровк балок с внешней стороны эластичным материалом нейтральным для закла/:1КИ например фторопластом. Извлеченные маты используют для установки в следующих рядах перенычки. Таким образом, изобретение позволяет упростить известные конструкции повысить производительность труда, многократно использовать перемычку, значительно сократить расход лесоматериалов и увеличить интенсивность з кладочных работ. . Годовой экономический эффект от внедрения изобретения образуется за счет увеличения производительности труда, упрощения конструкции и рас16ходов на материалы. Известные закладочные перемычки изготовляются деревянными, практически одноразового использования, и возводятся вручную 8-10 рабочими. Изобретение может быть использовано многократно не только в разных перемычках,но и в одной и той же. Возведение- может производиться 2-3 рабочими за короткий промежуток времени, причем одни и те ке рабочие могут обслуживать несколько таких перемычек. Формула изобретения 1.Закладочная перемычка для высоких горных выработок, включающая полосовые элементы из фильтрующей ткани с лежнями и тягами по, всей длине, посредством которых,они крепятся к несущей конструкции, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и повь1шенйя производительности труда, полосовые элементы выполнены в виде матов из гибкого перфорированного каркаса с расположенной внутри него фильтрующей тканью. 2.Перемычка по п. 1, отличающаяся тем, что лежни мата футерованы с внешней стороны эластичным, нейтральным для закладки материалом. 3.Перемычка по п. 2, о т л и чающаяся тем, что в качестве футеровочного материала использован фторопласт. k. Перемычка по п. 1, отли- . чающаяся тем, что, с целью обеспечения возможности управления образованием закладочного массива и контроля его качества, мат снабжен клапаном. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент ПНР № 78999, кл. Е 21 F 15/0, опублик. 1975. 2.Патент ПНР № 78988, кл. Е 21 F 15/02, опублик. 1975 (прототип).

X

5

fS

X

X

/

Фиг,1

/J /fy//iy/Jty/JS /f /f: i//Jt J /t y// /

Фиг.г

10

N

s///v

. 3

/j s:// t- //f //S://f / /ifs:/// /j(

tj,

/i/// //y//

/ //y// //y// // //y//

«a