Способ возведения лежней металлической крепи

Способ возведения лежней металлической крепи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ ЛЕЖНЕЙ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ КРЕПИ, включающий расчистку почвы выработки, сборку элементов лежней, установку боковы.х упоров на стойках крепи и укладку лежней с отставанием от забоя подготовительной выработки перпендикулярно продольной ее оси, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости возведения и демонтажа лежней, повышения устойчивости выработки и надежности в ней крепи, лежни укладывают в промежутка.х между рамами крепи под металлические прогоны из спецпрофиля , которые устанавливаюг с внутренней стороны стоек крепи на определенной высоте от почвы выработки путем соединения с боковыми упорами стоек.

СОЮЗ СОВ ТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

3 5 Е 21 D 11/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3509576/22-03 (22) 05.11.82 (46) 15.02.84. Бюл. № 6 (72) В. Г. Горельцев, В. С. Давыдов, Б. В. Цыплаков, Ю. Ф. Бусаров и В. А. Лепехин (53) 622.281.5 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 929858, кл. Е 21 D 11/14, 1982.

2. Авторское свидетельство СССР № 644954, кл. Е 21 D 11/24, 1979 (прототип) . (54) (57) СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ ЛЕЖНЕЛ МЕТАЛЛИЧЕСКОИ" КРЕПИ, вклю„„SU„„1073465 A чающий расчистку почвы выработки, сборку элементов лежней, установку боковых упоров на стойках крепи и укладку лежней с отставанием от забоя подготовительной выработки перпендикулярно продольной ее оси, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости возведения и демонтажа лежней, повышения устойчивости выработки и надежности в ней крепи, лежни укладывают в промежутках между рамами крепи под металлические прогоны из спецпрофиля, которые устанавливают с внутренней стороны стоек крепи на определенной высоте от почвы выработки путем соединен и я с боко вы м и упор а м и стоек. (073465

Изобретение относится к горному;(слу и может быть испочьзовано прн IIJ)(!xo IKc и креплении подготовитсльных в IpilooToK в слабых и неустойчивы. Iiopo t«3x llo÷âbb

Известен способ 130:313egetfH)t лежнсй металлической крени, вклк>чакнций J);Ic !истку почвы выработки около стоек уже улановленной крепи и укладку продольных деревянных лежней с внутренней стороны стоек с отставанием от забоя подготовите.!ь!!ой выработки под боковые опоры стоек (! ) .

Недостатками данного способа яьг!якл.— ся ненадежность в эксплу ятацин, IIHзкая устойчивость выработки, IIHBKdH устойчивость металлической крепи, так как прн слабых породах почвы выраооткп и боковом горном давлении на рамы крепи стойки крепи сдвигак>гся внутрь ныряй(яки; высокая трудоемкость демонтажа лежней.

Известен сп<>сo(> во;3ведс lllf51 лежней металлической кр fili. Вклк>чяк>щий ря(!истк>< почВы Бы ряб(л ки, сбОрк > .-« Iс> >1с!ITo«1,1(>æней, установку боковых упоров !i;l лойкях крепи и укладку лсжней с Oгс(явяннсxl От забоя подг(повительной выработки Il рпенди кул яр но продол ьt«> j с е ос и (2 ), Недостатками из1>сстного cf loco()H являЮТСЯ ВЫСОКЯЯ ТРУДОС>!КОСТЬ 1303ВСДСНИ51 Л(>ЖН(1É, низкаЯ УСToHНОСТЬ ВЫРЯООТКИ, Гсl K l а К 13 С 1351BH С T(1>1, что лежень крепи возводится 13 ltciocк(>сти

Сс(МОЙ Р ЯМ t>l KP< и 11, ГO 1>СЕ> (> I! «I (I P > 1 51 Ж< l(HII выработки xlîжно xëcl!Iot)Hiь лольк(> лежнеЙ, сколько В н(Й н)1 >(>T(:51 P«1 >I Kj>(II II: Выcoкая тpx äoB))кОСTь .(емoll lяж;I,lежllеп .

Цель изобретения сннжсние рудоеx1КОСТИ ВО 3ВС . (ЕIIH51 П ДС >10 НТЯЖ«3 IC)KIICЙ, IIOвышение усто!(чивостп выработки ll ня I<. жности в ней крспи.

Цель досг(игяс !Ся теxl, ITî сolë;tello нзВ(СТНОМ>> C110(. ОО > > K, lсlДЫБЯ 103 В IIPO)i("К Тках между рамами кр(пн под мегалли iccêèå

HPofoHbl HB (и(ll ifPo()>H, 151, KOTOPblC x с Га н«Вливают с внутренней стороны стоек крени на определенной высоте от Hî IBBI выряй<>гки путем соеднне)!ия с боковыми у!горямн лоск.

Такое исп>лненнс способа возtlcitcния лежней металлической крепи п>зволяет осуществить пространсl веннуK) связь между отдельными рамами крепи в В1!р(1(боткс; довести плотность лежней в ней до fiBo<)xoдимой потребности сос !3(!Ственно:ярактепу развития процесса пучения почвы; с и!з(г! ь трудоемкость ручных ollcpdilèé, Осущел вить шарнирное присоедп!(ение .!ежнси; исклочить воздействие сосредоточ IIHI>ix нагрузок на лежни, например, llpH уста!ц)вке llo;i всрxняки крепей временных уси 1HBBK)lllllx стоек, обеспечить повышенный отпор c f «I)K!I v!3 крепи при их сдвигах Bíóòðü выряй>0! Ки под воздействием сил боковог0 I Орного давления, увеличить срок "!0.!ремонтного н>ддсржания выработки.

J(я фи!. 1 изображена часть выработки с установленными в ней рамами металлической крепи; it«3 фпг. 2 — разрез Л вЂ” Л на фиг. (; Ня фиг. 3 часть выработки с установленным металлическим прогоном из

cficuiIpo())Hля; на фиг. 4 — разрез Ь вЂ” Ь на фиг.:3; на фи!. 5 — часть выработки с установленными лежнями; на фи!.. 6 — - разpc! Б- В на фиг. 5; ня фиг. 7 — вид А на фиг. 6; на фиг. 8 -- узел 1 на фиг. 6.

На фиг. 1 8 обозначено: 1 — почва выработки; 2 — стойка крепи из металлического спецнрофиля (СВП); 3 — боковой упор из отрезка спецпрофиля; 4 — — металлический прогон из спецпрофиля; 5 — составной поло! ий лежень из металлического спецпрофпля (СB(J); 6 — отпорная укосина лс жня; 7 болтовое соединение с хомутом, 1 1BIIKoH и гайками; 8 - - деревянная

:3Я(ЯЖКЯ. с посой возведения лежней металличес20 кой крепи осу!цествляют следующим обраЗом.

Р;3rf»ufo крепь с деревянной затяжкой 8 возводят непосредственно в забое вслед за подвиганием подготовительной выработки, я лежни укладывак>т с некоторым отстава25 нием от забоя после возведения рам крепи, в момент снятия временного рельсового пути и настилки постоянного рельсового пути.

С:тойки 2 рам крепи в вырас>отке устанав,!ивяк)т KBK показано на фиг. !. При этом ()oKo!3I1(. упоры 3 стоек 2 крепи выстраиваI3, 30,1l> «дной,.1HHHH. Воковы(.. > поры 3 !

3ынолн(ны нз небольших отрезков металлицского спецпрофиля и присоединены к стойкам 2 крени при помощи сварки, т.е. жестко. Причем продольные оси боковых

35 упоров 3 IIEpflcндикхлярны п(>одольным осям стоек 2 крепи и параллельны продольной

ОСИ 13Ь!РЯООТКИ.

Непосредственно ня с)оковые упоры 3 сгоек 2 крепи устянавливак)т . утем нахлестя )металлические про! оны 4 из спецпрофиля., сг!Нн (! металлических прогонов 4 может быть различной, она определяется возможностt>lo размен(ения в транспортных сосудах, весом и т.ll.

45 Производят рас чистку почвы выработки и укладывают лежни 5 на почву выработки. Устлано(>ка лежней 5 осуществляется под х!еталлическне прогоны 4, причем лежни уклdäi>lвают в прÎмежутках между рамами крепи. Металлические лсжни 5 выполнены из снеппро<риля составными и пологими, т.с. имеют малую стрелу прогиба. Установка лежней 5 осу!цествляется после сборки их

;Lt3x x взаимозаменяемых элемснтов и образования податливо!.о узла с помощью соеди55

ícliH5l 7. (10 концам лежни 5 снабжены от-!

К>рным и укосинами 6, которые выполнены нз листовой стали и присоединены к ftpoфилю лежней 5 при помо<ци сварки.

1073465

При эксплуатации выработки металлические лежни 5 в результате пучения почвы воспринимают на себя нагрузки от горного давления, которые передают далее металлическим прогонам 4, установленным с внутренней стороны стоек 2 крепи на определенной высоте от почвы выработки. Далее эти нагрузки с металлических прогонов 4 передаются на боковые упоры 3 и затем воспринимаются стойками 2 крепи.

Плотность лежней на 1 м выработки определяется интенсивностью характера развития пучения пород почвы. Таким образом, при установке лежней в промежутках между рамами крепи можно регулировать плотность лежней соответственно характеру процесса пучения и при этом не увеличивая плотности штрековой крепи.

Установка большего количества лежней на 1 пог. м выработки способствует повышенному отпору стойкам: 2 крепи при воздействии на них бокового горного давления со стороны окружающих пород. При этом стойки 2 крепи стремятся сдвинуться внутрь выработки, сминая в лунках почву 1 выработки (породы слабые). Отпор сдвигу стоек 2 лежнями 5 соответствует суммарному сопротивлению податливых узлов составных лежней. Стойки 2 крепи при сдвиге воздействуют на лежни 5 через металлические прогоны 4 и отпорные укосины 6 лежней.

Установка металлических прогонов 4 путем нахлеста на боковые упоры 3 стоек 2 способствует достижению пространственной связи между отдельными рамами крепи в выработке, что повышает надежность в ней крепи и в целом ее устойчивость. Так, например, при действии на стойку 2 косонаправленной нагрузки от давления окружающих пород последняя стремится смять в лунке породы почвы 1, а далее — сдвинуться к соседней раме, заваливаясь относительно своей оси, однако, этого не происходит, так как значительные силы трения, т.е. действующие между металлическим прогоном 4 и боковыми упорами 3, препятствуют этому.

При установке временных усиливающих крепей (например, гидравлических стоек) под верхняки штрековой крепи в зонах интенсивного давления воздействие сосредоточенных нагрузок от них на лежни исключается, так как лежни 5 вводят в промежутках рам крепи. Это повышает надежность лежней при эксплуатации.

Свободная укладка лежней 5 под метал10 лические прогоны 4 позволяет достичь шарнирное присоединение к ним, что приводит к снижению изгибно-крутильных деформаций в узлах стыковки лежней 5 с прогонами 4.

Металлические прогоны 4 устанавливают на определенной высоте от почвы 1 выработки. Эта высота определяется в основном радиусом кривизны лежней 5 и определяется из условий наименьших объемов подрывки почвы 1 выработки при их возведении. Такая установка металлических прогонов 4 способствует снижению трудоемкости их демонтажа, так как перед их извлечением они не оказываются зажатыми между почвой 1 выработки и боковыми упорами 3.

Демонтаж лежней осуществляют путем раскручивания болтовых соединений 7 с хомутами, планками и гайками в податливых узлах составных лежней 5. Затем извлекают составные элементы лежней 5, а после снимают с боковых упор 3 металлические прогоны 4. В последнюю очередь извлекают рамы крепей. Как монтаж, так и демонтаж лежней 5 в предлагаемом способе включает минимум ручных операций, например завинчивать и развинчивать болтовые соединения 7 в данном варианте приходится только в податливых узлах лежней 5.

Наиболее эффективная область применения данного способа возведения лежней металлической крепи — профилированньге выработки, предназначенные для электро40 возной откатки, которые проводят строго горизонтальными.!

073465

1073465

)()7346 ,, „ i b p« 3« < тав«те <в " Yoppoêòop > .

Текр< а И Нодписиое ре <а кто р

ВН по ле»а ® 35, Раун>ок, „Проектная, 1qpgg ><оекв г. ужгоРой.

1! и ПП «Патен™ " фи»><а»