Спосіб опорно-анкерного кріплення гірничих виробок

Спосіб опорно-анкерного кріплення гірничих виробок, що включає буріння шпурів у боках та у 3 крівлі виробки, встановлення ампул зі смолою та закріплювачем у шпури, змішування смоли і закріплювача у шпурах за допомогою анкерних штанг та утримання їх у шпурах до охоплення закріплювача, закручення гайок та піджаття опірних шайб до контуру виробки зі створенням в анкерних штангах, які встановлені у боках та покрівлі виробки, початкового натягнення, згідно корисної моделі, в анкерних штангах, які встановлені у боках виробки, створюють початкове натягнення у 2,0-6,0 рази більше, ніж у анкерних штангах, які встановлені у покрівлю виробки. При створенні початкового натягнення в анкерних штангах, які встановлені у боках виробки, менше ніж у 2 рази, в порівнянні з початковим натягненням, створеним у анкерних штангах, які встановлені у покрівлю, у боках виробки все одно створюються області локальних руйнувань. Це призводить до того, що виробка у цілому втрачає стійкість. Створення початкового натягнення у анкерних штангах, які встановлені у боках виробки, у 6 разів більше, ніж у анкерних штангах, які встановлені у покрівлю, недоцільно тому, що при виготовленні анкерних штанг необхідно буде використовувати дорогі спеціальні високолеговані сталі. Це призводить до не обґрунтованого збільшення витрат на кріплення виробок. За рахунок зміни початкового натягнення в анкерних штангах, які встановленні у боках виробки у порівнянні з натягненням анкерів у покрівлі, навіть при значеннях коефіцієнту бічного тиску l менше 0,3 повністю усувається можливість виникнення в боках виробки областей, де діючі напруження перевищують міцність порід, що в свою чергу не призводить до розвитку процесів руйнування та не викликає зниження стійкості порід боків та покрівлі виробки в цілому. Сутність пропонованого способу пояснюється кресленням, де на Фіг.1 показана схема розташування анкерних штанг, що встановлені по периметру виробки, а на Фіг.2 зображені епюри розподілу натягнень в анкерних штангах при використанні способу-аналогу та пропонованої корисної моделі. На Фіг.1, 2 показані анкерні штанги 1-10, які вста 45341 4 новлені по контуру виробки К, епюра 11 розподілу натягнення при використанні способу-аналогу та епюра 12 розподілу натягнення при використанні пропонованої корисної моделі. Приклад. По контуру, а саме в боках та покрівлі, виробки (К) пробурили 10 шпурів. В пробурені шпури встановили ампули зі смолою та закріплювачем. Далі в шпури встановили сталевополімерні анкерні штанги 1-10 довжиною 2,4м та з діаметром 22мм, за допомогою яких змішали смолу із закріплювачем та утримували їх у шпурах до схоплення закріплювача, після чого закрутили гайки та піджали шайби зі створенням початкового натягнення 60кН. За допомогою лабораторних досліджень визначили, що коефіцієнт Пуасона дорівнює 0,35, а при такому значенні коефіцієнту Пуасона коефіцієнт бічного тиску l дорівнює 0,6. При значенні коефіцієнту бічного тиску l=0,6 аналітично розрахували, що величина початкового натягнення в анкерних штангах 1-3 та 8-10, які встановили у боках виробки, повинна бути у два рази більше, ніж величина початкового натягнення в анкерних штангах 4-7, які встановили у покрівлю виробки. Тому в анкерних штангах 1-3 та 8-10, які встановили у боках виробки, додатково закрутили гайки та піджали опірні шайби до створення початкового натягнення у 120кН. Як видно з зображених на Фіг.2 епюри 11 розподілу натягнення при використанні способуаналогу та епюри 12 розподілу натягнення при використанні пропонованої корисної моделі, створення початкового натягнення у анкерних штангах 1-3, які встановлені у боках виробки, у два рази вище, ніж у в анкерних штангах 4-5, які встановлені у покрівлі виробки, дозволяє у 1,8-2,7 рази підвищити бічний підпір у вміщуючому масиві у місцях встановлення анкерних штанг (1-3, 8-10), тим самим виключаючи можливість створення у виробці зон локальних руйнувань, де діючі у породах напруження перевищують їх міцність. Таким чином, підвищується стійкість вміщуючих порід в боках виробки та забезпечується збільшення стійкості виробки у цілому. 5 Комп’ютерна верстка М. Ломалова 45341 6 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601