Кріплення об’ємного опору

1. Кріплення об'ємного опору, що містить принаймні дві ланки, кожна з яких має верхняк і пару бокових елементів, які встановлені у вертикальній площині по профілю виробки та з'єднані між собою верхняком, ланки розташовані уздовж виробки та з'єднані між собою, яке відрізняється тим, що 3 14541 4 з котрих має верхняк і пару бокових елементів, які На Фіг.2 зображена схема поперечного перерівстановлені у вертикальній площині по профілю зу кріплення об'ємного опору. Цифрами позначені: виробки та з'єднані між собою верхняком, ланки болтові сполучення - 7, затяжки - 8. розташовані уздовж виробки та з'єднані між соВідомостями, які підтверджують можливість бою. здійснення корисної моделі, є наведений далі опис Відоме рішення не дозволяє підвищити надійкорисної моделі. ність кріплення за рахунок поліпшення його піддаКріплення об'ємного опору являє собою об'єтливості по всій поверхні виробки. мну сітчасту, конструкцію, що складається із лаПричиною, що перешкоджає одержанню очікунок, які періодично повторюються уздовж виробки. ваного результату є те, що кріплення складається Кожна ланка складається з двох бокових елеменз жорстких елементів (ланки кріплення сегменти і тів 1, ділянок гнучких елементів 2 та жорстких побалка) по всій поверхні виробки. хилих розпірок 3. Бокові елементи 1 встановлені у В основу корисної моделі поставлена задача вертикальній площині по обох боках виробки. Гнуудосконалення конструкції кріплення об'ємного чкі елементи 2 виконані у формі канатів та йдуть опору для підвищення надійності кріплення за рауздовж виробки, повторюючи форму її покрівлі 5. хунок поліпшення його піддатливості по всій повеДо кожного бокового елемента за допомогою нархні виробки. кладок 4 і болтових сполучень 7 кріпляться по дві Поставлена задача вирішується тим, що кріпжорсткі похилі розпірки 3, другі кінці котрих закріплення об'ємного опору, що включає принаймні дві лені на гнучкому елементі 2 також за допомогою ланки, кожна з котрих має верхняк і пару бокових накладок 4 і болтових сполучень 7. З кожної наелементів, які встановлені у вертикальній площині кладки 4, що розташована на гнучкому елементі 2, по профілю виробки та з'єднані між собою верхнявиходять по чотири жорстких похилих розпірки 3. ком, ланки розташовані уздовж виробки та з'єднані Таким чином, сітчаста частина кріплення складаміж собою, згідно корисної моделі, верхняк склається з трикутників, дві сторони яких утворюють дається з жорстких похилих розпірок і гнучких жорсткі похилі розпірки 3, третю - ділянка гнучкого елементів, з'єднаних між собою, гнучкі елементи елемента 2. розташовані уздовж виробки по профілю її покрівЖорсткі похилі розпірки 3 виконані зі спецпролі. філю, наприклад СВП, КГВ, або будь якого іншого Доцільно гнучкі елементи виконати у вигляді прокату. канатів. Кінці гнучких елементів 2 кріпляться до стінок Доцільно верхняк виконати у вигляді трикутнивиробки, наприклад, анкерами. ків, дві сторони кожного з яких утворюють жорсткі Для запобігання вивалу породи простір між похилі розпірки, третю - ділянка гнучкого елеменжорсткими похилими розпірками 3 закріплюється та, кінець кожного бокового елемента з'єднаний з дерев'яними або залізобетонними затяжками 8. У двома жорсткими похилими розпірками, другі кінці порівнянні з багатоланковим арковим кріпленням яких закріплені на гнучкому елементі. аналогом затяжки 8 працюють у більш сприятлиДоцільно кінці гнучких елементів закріпити до вих умовах, тому що мають проміжні точки опори. стінок виробки анкерами. Кріплення об'ємного опору може застосовуваУказані ознаки складають сутність корисної тися в різних гірничо-геологічних умовах, відповідмоделі. но до цього існують декілька варіантів його викоМіж сукупністю суттєвих ознак кріплення об'єнання: много опору, що заявляються, і досягнутим ре- Кріплення об'ємного опору без бокових елезультатом існує причинно-наслідковий зв'язок, ментів 1, у якому жорсткі похилі розпірки 3 кріпякий пояснюється наступним. Завдяки гнучким ляться за допомогою накладок 4 до опорних плит, елементам та з'єднаним з ними жорстким похилим розташованих на поверхні зводу виробки 6. розпіркам, кріплення об'ємного опору може пере- Анкерне кріплення об'ємного опору без гнучдавати тиск, який виникає, на всю споруду, тобто ких елементів, у якому накладки 4 кріпляться до утворює єдину систему опору гірничому тиску, де стінок виробки анкерами. Гнучкі елементи 2 непоб він не виникав. Така споруда дає можливість трібні, оскільки накладки 4 мають жорстку нерухорозподілу тиску по всім елементам кріплення. Заму опору у вигляді анкерів. Застосується, якщо вдяки гнучким елементам навантаження на вигин породи видавлюються у вироблений простір у виді перетворюються в навантаження гнучких елеменплит чи блоків, що відокремлюються від масиву по тів на розтяг, до якого конструкція має більшу міцплощинах, паралельних стінкам виробки. ність. Завдяки трикутному взаємному розташуван- Кріплення об'ємного опору рухомо-жорстке, у ню жорстких похилих розпірок та з'єднаних з ними якому бокові елементи 1 виконані розсувними, що ділянок гнучких елементів створюються найкращі дає можливість регулювати висоту кріплення. На умови для рівномірного розподілу навантаження Фіг.1-2 зображене саме таке кріплення. Застосуміж елементами кріплення. ється при посадці покрівлі вслід за просуванням Нижче приводиться опис кріплення об'ємного забою лави при очисних роботах, що дозволяє опору, який ілюструється кресленнями (Фіг.1, 2). вести очисні роботи без перекріплення і ремонту На Фіг.1 зображена схема кріплення об'ємного відкаточної та вентиляційної виробок. У відкаточопору. Цифрами позначені: бокові елементи - 1, них виробках комплексно-механізованих лав така гнучкі елементи - 2, жорсткі похили розпірки - 3, конструкція дозволяє знімати один або два боконакладки - 4, покрівля виробки - 5, звід виробки - 6. вих елемента для утворення вікна та просування у Анкери ньому головки конвеєру. При цьому тиск порід розподіляється на передні та задні бокові елементи. 5 14541 6 Рухомо-жорстке кріплення також ефективне на кріплення, так що на кожний з них приходиться сполученні лава-бремсберг, лава-уклон пологого порівняно ослаблене навантаження. Таким чином та похилого залягання пластів. забезпечується підвищена працездатність кріп- Кріплення об'ємного опору зі зворотним зволення в тяжких умовах. дом для запобігання видавлювання порід з боків Пропонована конструкція кріплення об'ємного та низу виробки. Застосується у породах глиняних опору має такі переваги: слабкого ступеню метаморфізму. - поверхня покрівлі 5 будь-якого призначення Кріплення об'ємного опору застосовується у може бути закріплена жорсткими похилими опопідземних виробках глибоких шахт, де розроблярами 3 однакової довжини; ються тонкі та середньої міцності пласти пологого - вага кожного елемента кріплення менш дона похилого залягання. На пластах крутого залязволеного санітарними нормами для людини; гання кріплення об'ємного опору застосовується - навантаження, що розтягують, які виникають тільки для кріплення усіх допоміжних виробок й не між накладками 4 кріплення, сприймаються гнучзастосовується у очисних виробках, що проходять кими елементами 2; по вугільним пластам, які відпрацьовуються. Кріп- під час ремонту виробки може бути змінений лення об'ємного опору найбільш ефективне у одбудь-який елемент кріплення без розбирання іннорідних породах, що не здимають та не розмокаших елементів; ють. - є можливість виставляти бокові елементи 1 в Кріплення об'ємного опору спроможне витризоні перетинання лави та штреку; мувати великі навантаження з боку покрівлі 5 ви- для виготовлення жорстких похилих розпірок робки за рахунок розподілу тиску на всю споруду. 3 можуть бути застосовані інші профілі прокату При локальному виникненні у покрівлі 5 великрім спеціальних; ких напружень в накладках 4, розташованих в зоні - є можливість застосовування анкерного кріппідвищеного тиску, збільшується згинаючий молення у накладках 4 для кріплення жорстких похимент та по поверхні кріплення створюються ділянлих розпірок 3; ки з підвищеною напругою на вузли. Потім наван- форма жорстких похилих розпірок 3 повтотаження від покрівлі 5 розподіляється по гнучких рює профіль виробки, й їх випуклі сторони щільно елементах 2 та жорстких похилих розпірках З на прилягають до стінок покрівлі 5; декілька накладок 4, які розташовані поруч. Таким - допускається спорудження зворотного зводу. чином, навантаження накладок 4 на вигин перетТаким чином, запропоноване кріплення об'ємвориться в навантаження гнучких елементів 2 на ного опору забезпечує удосконалення конструкції розтяг, до якого конструкція має більшу міцність. кріплення об'ємного опору для підвищення надійУся конструкція працює як єдине ціле, а всі наванності кріплення за рахунок поліпшення його піддатаження, особливо великі, що виникають локальтливості по всій поверхні виробки. но, рівномірно розподіляються по всіх елементах 7 Комп’ютерна верстка В. Мацело 14541 8 Підписне Тираж 26 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