Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Широков, А. П. Теория и практика применения деревянной анкерной крепи

.pdf
Скачиваний:
7
Добавлен:
19.10.2023
Размер:
7.05 Mб
Скачать

него забой эозрасталт и согласуются о характером смещений

'см, рис. 27,6),

■'вменение перепада напряжений вызывает в области сопря-

*е;ля поягленив растягивающих усилий, приводящих .к образова­

нию разумов непосредственной кровли (рис.28).

Рис,28. Схе:..а развития обрушений непосредственной кровли на сопряжении лав со штреками, охраняемыми:

а -• массивом угля; б - ноликами угля

В плоскости пласта и в вертикальном разрезе линии раздо-

я m e m криполинейный характер. В период рлвиомерйаго под­

вигения сзйг.тяого забоя происходят периодические обрушения

без сущее:земного изноиеяая их фарш и размеров. Разломы по-

;у.ч i .чщад ягл^атя весьма бл.чгоьрлпхним мсдснтом гаоотк

■; • .-.к cor

стмосшг охренного -г»и?й.

: /п

Уставомлчадл*. ч<грозакономерные разломы кровли, прмкидвдйц-

на область, соиряжений, нарушаются в тех случаях, когда по­ роды сильно трещиноваты, охранный целик ослаблен проведением дополнительных выработок и дополнительная усиливающая крепь подпорного, типа установлена с распором, превышающим величину натяжения анкеров.

Описанный характер разрушения пород не нарушается ^

менением угла падения пласта. Однако условия работы анкерной крепи с увеличением угла падения пласта на верхних сопряжени­ ях ухудшаются, а на нижнем - улучшаются в результате перепус­ капород в. нижнюю часть лавы.

Из приведенных исследований вытекает, что мехпнизм раз -

вития напряжений, деформаций и разрушений пород на сопряжение согласуется со структурным составом кровли,, типизированной го-

классификации КузНИУИ,

Это позволяет установить критерий количественна!, оценки типа Кровли по характерным признакам проявления горного дав­ ления: шагу обрушения, коэффициенту концентрация сжимавших напряжений, ширине зоны опошого давления я величине .смещения,

С учетом известных закономерностей аппарата теории, упру­ гости, были установлены зависимости предельно скал:ч8аишх на­ пряжений от шага обрушения и изменена сопротивляемости'сис­ темы 'порода-крепь" от типа кровли Спин,-29).

Степень упрочнения пород с1, Увеличение» Жесткости- к-соьк ли уменьшается от Шк У1 тину, С применением жгтчрилн,ккага устойчивость пород на сопряжении для разиичных.тштюН пронял возрастает от 1,1 до 2,3, а при дербвяквой,. peiu, or 1 ,кО;

I

Отношение этих величин, равное

I ,1-1,3 показывает, что выра

сотки о анкерной крепью требую?

меньшего усилия, чем выработки

я деоевяяной крепью.

 

Рис,29. Изменение ослротявляемооти системы

"ц.орода~креш> для различных типов кровли

для проверки установленных закономерностей проведены ин­ струментальные наблюдения в. шахтах, которые не только под -

твер;д'Ш прапплькость исходных подрявний, но в облегчили ус­ тановку количественных соотношений между проявлениями горного

лавлеЕйя и факторами, окавылашдми на них влияние,

На примере наиболее типичных результатов наблюдений, цре-

зедеяных на сопряжениях лавы В I пласта 26а шахты "Нагорная4,

модно показать идентичность смещений, расслоений и разрушений горных пород, а такие распределения нагрузок на анкеры

•'пне.30).

Анализ доуазаа, что зона смешения (участок впереди ла­ за, на котором происходит резгатяр чеипожгвх деформаций )

возрастает с увеличением глубины, разработки,мощности пласта

^стноети кровли, числа влияния очистных работ а уменьшается

о увеличением угла наклона пласта, крепости угля и пород,

Рис.30, Результаты проявления горнойо давления ня'^оньвц

кении лавы I пласта 26а Шахты "Нагррная^1'^и .

а,в,д - при анкерной крепиj :б,г -при дераВйдвОЙ крепи

Кид1с.чои,веяная свяйь'мекду эйима факторами '.оциснлаетсв

уравнением:

где

fr

 

величина зоне» смещения,

м;

 

Я

 

t • > •■ V ■

 

' ' ;

д

1

 

“ число влияний очнстных-рабог^

 

г

-

номер типа кровли по; классификации КуйНИУИ?

 

т

-

моцнооть разрабатываемого плаота.и £

 

,

-

J

'

>■

град;

 

угол падения пласта»

 

 

• N л

 

 

 

 

W " ^лубш». от поверхности, ы {

-

ирепооть угдя^

 

 

крепость пород непосредственной кровли,

По результатам наблюдений я наиболее тяжелил условиях го-

таыоянеыо,

К-

что штрек, закрепленный анкерной крепью, требует

усиления г.а участие впарздл лавк,

равном:

 

 

Z

к

<тбб)

«•да

У"

-.аараяа яшпи, м.

 

 

При вкемке угля без ншп второй член п уравяе»ш не при -

онмеегояь расчет:

 

 

 

Общая длина учаотка асерякання, на которой. требуется ус­

тановка доаолййтвлггно‘:; усиливающей крепя подпоено*’'? япна

 

:смащенай правашают 40

км), равна:

 

 

 

 

Z a 6 * 2 . + ' [ £ t y ,

'Г673

оде

?

- расстояние

от очиотного заооя до меота погашаоия

 

 

штрека,.

 

 

 

.apsittep распределения счощенвй кровле л районе соппаке-

■с-л отсылается уравнением;

 

 

 

р Пп L i f c o S a L )iS .ifrl) ‘

:'I68.

 

 

■4

 

 

 

^ T [ V f c )

 

 

 

 

«о»,

 

:

-I • ' i и . ' ■'* 5 1 1 ч1•

где

С

л- ширина захвата или

ширина вынимаемой ленты, и;

 

V

-

среднее подзигание

за сутки, ы;

 

iX

-

текущая координата точки кровли относительно очи­

стного забоя,

м (принимает отрндательно* значение

впереди забоя и положительное позади)

1

 

,

,

. . .

 

 

 

\ -гi > ,!* t

приведенная формула характера омещения кровли'на оопря-

 

 

:

■rV'.-N: ■! 1Т {‘. ч-'f t- -

шнии дав со штреками, (Накреплвняшш анкерной .крепыш сира -

бодлива в пределах - 8 s

X

45А?

, и предназначена для опре­

деления величины'смещения

У

в произвольно выбранной точке .

раположаняой на расстоянии

X

°* очиотаого'вабоя.

Oo Hefi^oaHO определить пределы бцускания кровли между двум? произвбльнв выбранными точками ' X ) » тоесть найти’пре-

ращение;

приращения'опускания .кровли дам воэможвость выб^^гтяп

усиливающей крепи к определить максимальною ее реакций^-знэд

" . .

иСдуХь пророрционально.сти межи». аагйзиЬой на крепь и Смещения-

ми пород.

Для металлически.:.Щ секционных пррг(щон;’мйЯ1 ль эдтдррцаь,

надыюоти можно принимать. равнш О,2-й[,'3!^/1Мй.

.Юрда рралция увиливающей крепи опр§ДедаТря Из выражения.

Q*Q!O*tO,2?0,3} A %Т,

где

0 •** первоначальный распор убилавающсЛ крепи,

 

не должен превышать 2-3 т.

•■{ссдрдоваяияма установлено, что в зоне влияния очистят работ .высота возможного обрушения пород а отжима угля пооре*-

доветельпо возрастает с приближением очистного еабоя. и оогля-

оуг_ ся о характером смещений порочь Для определения вагруеяк на нройь сопряжения предлагается следующая формула'*

? =y£c =y#lf+y~)> Г/л,?

(№)

где К - удельный нес пород в контуре обрушения, т/м3;

3~ высота возможного обрушения пород в выработке,

раополояанной пне зоны влияния очистных работ.м,

^_?ют ■•4'Л'лг допускаемая величина смешения кронли на сопря­ жении, полученная расчетным путем,

необходимое число ’.ополнительных стоек по сечению штре­ ка на сопряжении или число рядов прогонов

<&-С-А У - А

ст/м или рядов/м,

1т .)

2Q -!/3aa‘

где /С3 - коэффициент запаса,

А- ширина выработки по кровле, м.

Общее число стоек металлических или секционных прогонов,

Kotcdhp нвобкогшо установить на воем участке оопрятеяия

ат.

,172)

 

Подучав общее число отсей на сопряжении, распределяют их в,соответствии со схемой размещения приводной головня п условиями оочпащеяяя продета кровли в сопрягаемой выработке на 30-40

1 7 6

Г JI О А У1. ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЙ ДЕРЕВЯННОЙ

КРЕПИ

§ I . П р и м в н е в и е

д в р в з я в J о Я,

а н к е р - '

я о й к р е п и

н а

п л а с т а х

к р у т е г о

 

з а л е г а н и я

 

На иляотих крутого падения деревянная анкерная крепь

применяется для крепления восстающих выработок (иреякущео*

пенно ходовых ночей при щитовой системе разработки), пройден­

ных как путем разбуривания скважин С диаметра 200-о00 мм

до диаметра 1000-1300 мм ( рас.31,а ). так и буровзрывным

опоообом (рис. 31,6),

Как правило, деревянная анкерная крапа для крепления

ходовых печей применяется на пластах угля с коэффициентом

крепости по шкале проф, М.М. Нротодьяконова более 0,8.

Наиболее широко деревянная анкерная, крепь для краад^вия

ходовых печей применяется на шахте "КиоолезсКая” комбината

Прокопьевокугодь (10-18. км в год).

На этой шахте деревянная анкерная крепи о металлической

сеткой для крепления ходовых печей применяется на ьсех алее*

tax: Мощном, Безымянном, Прокопьевсксм! I и П,1Городом 1,П,

1В,1У,У,У1,УП,УШ Вяу?ре|ьшем, П Внутреяявы-бис,. Лутусяноком,

и Подспорном. Мощнооп, пластов яолзбл'е’тся от’ 1,3'до J8-20 к

угод падания, от 30 до 80 * Коэффициент 1крепости угля zaue--

'

• 1

' ’ •

•1 ! '

;1 * • ' ..

| I

'• ■

i

.ч'яетоя

от 0,9

до 1,5,.

Боковые породи елодагир угдг.етш!

аде-

'

 

1

.1

:

.

г' I-!-;;" !yv:;

V

прелатом я аргиллитом,. алевролитом 'я* пеочадашА.

ояоффап^-,

:

:

'

i ■v

- е,

 

1'!

I-............

ент крепости оикояцх Пород по шкаю(иро/ь^М^ПрртодиЯ^чве^

9-1 взмзьйа-ся 01 л до 10.

На шахта "Киселевская" при разработка пласта П Внут-

реннегр-био (коэффициент крепости по шкале проф. М.М.Црото-

дьяконова 0,9-1,2) крепление ходовой печи было осуществле­

но деревянными анкерами длиной 0,46-0,5

м, изготовленными

da сосны.

 

Мощяооуь пласта П Внутрениего-бис

2,2-2,4 м, угол

щдения 60-62°.

 

В качества затяжки использовалась металлическая ланцар-

!ая оет*а.

Анкары с одной стороны имели щель длиной 80-110 мм, о

другой - утолщение, Анкеры имела сечение в виде носьшгр-зв-

аика. Четыре грани были шириной 15-20 мм и четыре 8-10 мм.

Расстояние между длинными гранями составляло 38-40 нм, между короткими - 40-43 мм.

Деревянный клин высотой 20, шириной 30, длиной 100-И0гш.

квадратная шайба с центральным отверстием диаметром 44 нм размером 100x100x5 мм. Ходовая печь длиной 90-96 и была прой­ дена путем выбуривания буровым ставком СШ-Зу скевхинг поя -

нам ходом диаметром С90 мм с последующим разбуриванием об­ ратным ходом до диаметра 1000 мм (рас.31,а). Двое рабочих

оборудовали печь трапами и предохранительными полками и кре-

аили ее деревянными анкерами з следующей последовательности: "■вентиляционного штрека в ходовую печь (скважину) спуска-

is переносной металлический трап с предохранительной метэл-

зическсй рашетвой и устанаплива и лежаны, предохранительный юлок з ур aw; эатем металлически?, трап опускали на 6 м. уо-

ганавлиья ли лвйан.ч, предо хранитепьвый полок, трапы и т.д.

ледовую печь кренили также *■ направлении сверху вниз, ’-arc I» иду предохрапитедьчг-ч’ годкрки со стороны коов* -

пласта бурили в три ряде скважины диаметром 43 мм и ^-шнек

0,4-0,46 м. Расстояние между рядами анкеров по падению пласта

составляло в среднем 1,3 м.

Рис.31. Схемы крепления ходовых пеней анкерами: а - печь, пройденная Еыбуриванием окважияк диаметром ХГОфш б - то же буровзрывным способом по скважине метром 500 мм

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ