Способ укрепления скальных откосов

Способ укрепления скальных откосов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: укрепление бортов карьеров, откосов в гидротехническом и специальном строительстве . Цель - увеличение углов откосов карьеров в предельном положении и уменьшение затрат на укрепление откосов. Сущность изобретения с площадки уступа, начиная с глубины , проходят подходные штольни одну на два уступа, из которых проходят выработки по периметру откоса. Выработки проходят в зоне сдвижения массива с опережением развития работ на уступе. Из выработок бурят скважины и дополнительные скважины. Скважины бурят к двум уступам и из них производят иньектирование приконтурного слоя Дополнительные скважины бурят за границу сдвижения и под углом к линии сдвижения а. Скважины и дополнительные скважины после установки в них с натяжением крепежных канатов заполняют схватывающим раствором 3 ил.

® ®ФМ

:. " Я e f/ ®g р 1тр„ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

ЬЭ

СР

ЬЭ

CO

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 4909518/03 (22) 11.02.91 (46) 15.1093 Бюа йа 37-38 (71) Горный институт Кольского научного центра

PAH (72) Демидов Ю.В.; Аминов В.Н.; Демидов ДЮ„Усынин В.И„. Кайтмазов BA (73) Горный институт Кольского научного центра

PAH (54) СПОСОБ УКРЕПЛЕНИЯ СКАЛЬНЫХ ОТКОСОВ (57) Использование: укрепление бортов карьеров, откосов в гидротехническом и специальном строительстве. Цепь — увеличение углов откосов карьеров в предельном положении и уменьшение затрат (19) RU (11) 2001200 С1 (51) 5 Е02 Р17 20 Е21С41 26 на укрепление откосов. Сущность изобретения: с площадки уступа, начиная с глубины Н>Н, прохо90 дят подходные штольни одну на два уступа, из которых проходят выработки по периметру откоса.

Выработки проходят в зоне сдвижения массива с опережением развития работ на уступе. Из выработок бурят скважины и дополнитепьйые скважины.

Скважины бурят к двум уступам и из них производят иньектирование приконтурного crea Дополнительные скважины бурят за границу сдвижения и под углом к линии сдвижения а. Скважины и дополни— тельные скважины после установки в них с натяжением крепежных канатов заполняют схватывающим раствором. 3 ил.

2001200

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при укреплении бортов карьеров, э также откосов в гидротехническом и специальном строительстве.

Известен способ укрепления откосов (1). Способ включает предварительное проведение подземных горных выработок в борту квраера эа плоскостью сдвижения на каждом рабочем горизонте, бурение в укрепляеиьЮ массив из укаэанных выработок скважин и размещение в последних крепежных элементов с последующим заполненыем скважин схватывающим раствором.

Данный способ позволяет осуществлять укрепление зоны влияния открытых горных работ до начала развития работ на каждом горизонте карьера. Для проходки выработок способ предусматривает сооружение специальных наклонных стволов.

Наиболее близким к предлагаемому способу является способ укрепления уступов на карьерах (2). Способ выбран в качестве прототипа. llo этому способу при подходе фронта горных работ на эакрепляемом уступе со стороны откоса проходят штольни эа зону сдвижения. Из штолен бурят скважины до выхода на поверхность. в скважинах. устанавливают крепежные канаты, которые выводят по штольне за зону сдвижения, осуществляют их натяжение и закрепление в замках штольни.

Недостатком данного способа является невозможность опережающего укрепления уступа и борта карьера в целом еще до постановки уступов в конечное положение, Учитывая существенную длину штолен иэ-эа длительного времени их проходки за зону сдвижения работы по укреплению откосов будут отставать от горных работ на данном рабочем горизонте карьера. Это снижает эффективность укрепления откосов. Способ требует значительных затрат на его реализацию, так как каждая штольня проходится за зону сдвижения и ее длина в 2-3 раза больше длины укрепляемого иэ штольни участка.

Целью изобретения является увеличение углов откосов карьеров в предельном положении, а также снижение затрат на укрепление откосов.

Предлагаемый способ укрепления скальных откосов позволяет увеличить угол откоса карьера, уменьшить общую длину подземных горных выработок для укрепления откосов на 25-35, отказаться от сооружения стволов, уменьшить объем вскрышных работ.

Укаэанная цель достигается тем, что в известном способе, включающем проведение подходных штолен с площадок уступов

Способ осуществляется следующим об30 разом.

На основе параметров проектного контура уступов 1 в конечном положении и информации о физико-механических свойствах массива определяют положение

35 линии сдвижения 2 пород вокруг откоса. 8 определение положения линии сдвижения входит расчет глубины от поверхности, на которой сдвижение происходит под углом

90О. Эта глубина в методике имеет индекс

40 Н„, При подходе горных работ к конечному контуру выемки на глубине от поверхности

Н > Hgo после постановки части уступа в конечное положение с его нижней площад45 ки проходят подходные штольни 3, одну на два уступа, Штольни проходят с минимальным сечением, обеспечивающим работу проходческого оборудования, транспорт породы от проходки и подачу. необходимого

50 .количества воздуха. Иэ штолен 3 по периметру уступов 1 откоса проходят выработки

4. Штольни 3 проходят на минимальное расстояние. обеспечивающее расположение выработок 4 вне эоны опасного напряженного состояния массива. возникающего при наложении зон концентрации напряжений у контура уступа и контура выработки. Выработки 4 располагаются в зоне сдвижения 5 массива. Как показано на фиг. 2, забой 6 выработок 4 продвигают с опережением по

25 бурение иэ них скважин, установку в скважинах крепежных канатов, закрепление их концов с натяжением, заполнение скважин схватывающим раствором, начиная с глубины Н > H90, с площадки уступа проходят подходные штольни, одну на два уступа, из которых проходят выработки по периметру откоса. Эти выработки проходятся в зоне сдвижения массива с опережением развития работ на уступе. Скважины иэ выработок бурят к двум уступам, и производят укрепление уступов до постановки их в конечное положение. Для укрепления поверхности уступов перед установкой крепежных канатов производят иньектирование схватывающего раствора в приконтурный слой откоса.

Затем бурят дополнительные скважины в сторону массива эа границу сдвижения под углом к линии сдвижения а > 90О. Концы крепежных канатов в дополнительных скважинах закрепляют в их забое.

На фиг. 1 представлена общая схема укрепления откоса; на фиг. 2 — схема расположения подходных штолен-выработок и скважин относительно забоя, оформляющего конечное положение уступа; на фиг. 3— пример крепления каната, 2001200

25

Отношению к зэб)ок) to()t

8 производят иньектировдние схватывающего раствора 12 в приконтурный слой откоса, Иньектор подают в забой сква.кин 8 буровым станком, д подачу схватываюгцего иньектирующего раствора к и«ьектору осуществля<от по буровым штангам. Б пробуренные скважины 8 устанавливают крепежные канаты 9. Перед установкой канаты обезжирива<от. Канаты 9 пода<от в скважины 8 вместе с расклинивающимися замками 11 (фиг. 3), досыпают их буровым станком до забоя cvna>êèttû, осуществля<от их натяжение закрепление в замке 14 и заполняютт скважины 8 сх ваты вэ<ощим раствором. Благодаря недобуру скважин 8 до

Формула изобретения

СПОСОЬ УКРГПЛЕ<<ИЯ СКЛГ<Ь<<Ь<Х ОГКОСОН, включающий проведение подходнbtx LLlToлен с площадок уступов, бурение из них скважин, установку в скважинах крепежных канатов, закрепление их концов с натяжением, заполнение скважин охватывающим раствором, отличдloùèéñÿ тем, что, с целью увели е.<ия углов QTKocoB карьеров в предельном положении и уменьшения затрат на укрепление откосов, начиная с глуби«ы Н > Н 90, подходные штольни проходят одну на два уступа, из которых проходят вырабо)ки по периметру

o poov»lot o контура уступов Обеспечивается

coxpattt 90О. В дополнительных скважинах устанавлива<отся крепежные канаты 9 с закреплением их концов специальными замками 11 известных конструкций, например клиновыми, и последующим заполнением скважин схватывающим растворол1 10. (56) Авторское свидетельство CCCP

М 812922, кл. Е 21 С 41/00, Е 02 0 17/20, 1981, Авторское свидетельство СССР

М. 840360,;л. Е 21 С 41/00, 1981. откоса. причем выработки проходят в зоне сдвижения массива с опережением развития работ на уступе, а скважины бурят к двум уступам, производят иньектиравание схвдт<,гвд<ощего раствора в приконтурный слой откоса и опережающее укрепление уступов до постановки их в конечное положение, затем бурят дополнительные скважины t) сторону массива за границу сдвижен«я нод угпол< к линии сдвижения г: 90, д концы крепежных ка«атов в допол«итель, <ых скважинах закрепль<от в их забое, и8

2001200

Фиг. 3

Составитель В. Аминов

Техред М.Моргентал корректор М. Максимишинец

Редактор Л. Волкова

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035. Москва, Ж-35. Раушская наб„4/5

Заказ 3116

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