Спосіб тимчасового кріплення слабких порід

Спосіб тимчасового кріплення слабких порід, який включає перекриття порід забою щитами, закріплення масиву порід забою анкерами і утримання масиву порід за рахунок розпірного зусилля між щитами і забоєм, який відрізняється тим, що між оправою і масивом порід у склепистій частині, додатково розміщують м’які оболонки, наповнюють їх повітрям і створюють початковий розпір на оголеній ділянці виробки. (19) (21) 98042025 (22) 22.04.1998 (24) 15.02.2001 (33) UA (46) 15.02.2001, Бюл. № 1, 2001 р. (72) Рахутін Володимир Семенович, Петренко Володимир Іванович, Калініченко Григорій Федорович, Бузіло Володимир Іванович, Ліхман Сергій Миколайович, Пальчик Володимир Миколайович 32797 дозволяють забезпечити надійне кріплення слабких порід у цій зоні гірничих виробок і підвищити безпеку підземних робіт. Спосіб тимчасового кріплення слабких порід пояснюється кресленням, де на фіг. 1 показана установка для реалізації способу, розміщена у забої до початку розробки (вид збоку); на фіг. 2 показана установка для реалізації способу, розміщена у забої після початку розробки; на фіг. 3 вид А на фіг. 1 на виробку по її осі. Пристрій для реалізації способу тимчасового кріплення слабких порід містить щит 1 з отвором, м'яку оболонку 2, виконану порожнистою з отвором, анкер 3 з кріпильним елементом 4. Масив порід 5 закріплений оправою 6, який є постійним кріпленням, виконаний, переважно, з тюбінгів. До оправи прикріплені підвіски 7, на яких розміщені опори 8. На останній встановлена підвалина 9, з розміщеною на ній м'якою оболонкою 10. Опора виконана з можливістю розміщення на ній додаткової м'якої оболонки 11, при цьому кінець опори встановлений у попередньо пробуреній свердловині 12 забою. Перерахованих елементів у кожній виробці може бути декілька, а їх кількість визначається розмірами проведеної виробки. Спосіб тимчасового кріплення слабких порід здійснюється таким чином. Згідно з технологією гірничих робіт, весь забій умовно розподіляють на окремі яруси висотою 1,51,8 м. Розробку породи ведуть, переважно, відбійними молотками. Кожен ярус розроблюють західками з оптимальними розмірами по ширині порядку 1 м, висоті 1,5-1,8 м, глибині 0,75-1,0 м. Спочатку в ярусі розробляють центральну західку, а потім роботи переміщують до боків виробки, при цьому спочатку обробляють їх склеписті зони. До початку чергової розробки весь забій повинен бути закріплений анкерно-пневматичним кріпленням, а його склеписта частина пневматичним кріпленням покрівлі (див. фіг. 1). Для встановлення кріплення роблять заглиблення шпуру у масив порід 5 і в шпур встановлюють анкер 3 так, щоб його несуча частина знаходилась за лінією, по якій можуть сповзати гірничі породи. Потім на вільні кінці анкерів підвішують м'які оболонки 2 і щити 1 і фіксують закріпленим елементом 4. Після цього у м'які оболонки додають стиснуте повітря, внаслідок чого утворюється розпірне зусилля між щитом і масивом порід, яке утримує останні від повалення. Водночас на опори 8, які прикріплені до підвіски 7, встановлюють основу 9. На останній розміщують м'яку оболонку і заповнюють її стиснутим повітрям. Завдяки тому , що опора має другу крапку фіксації у свердловині 12 забою, м'яка оболонка щільно приляже до склепистої частини західки, попереджуючи цим деформацію і повалення порід. Для початку чергової розробки західки, із м'якої оболонки 2 випускають повітря, звільняють кріпильний елемент 4 і знімають з анкеру разом з м'якою оболонкою щит 1. Потім анкер вводять до масиву порід на чергову глибину західки. Після цього, у звільненій зоні, за допомогою відбійного молотка відділяють породу від масиву. Після виймання породи, у західці на опори 8 (фіг. 2), встановлюють основу 9, на якій розміщують м'яку оболонку 11, заповнюючи її стиснутим повітрям, попереджуючи цим деформацію порід покрівлі у цій частині виробки. На звільнений анкер встановлюють м'яку оболонку, щит і фіксують останнє кріплення елементом 4. Потім у м'яку оболонку подають стиснуте повітря і останнє, розширюючись між масивом порід 5 і щитом 1, створюють тиск, який перешкоджає деформації порід, а отже, і їх обрушенню. Аналогічним способом розробляють інші яруси. Після закінчення робіт весь забій буде, таким чином, закріплений і у ньому зводять постійне кріплення оправу 6. Її встановлюють знизу догори. Коли кріплення встановлять до склепистої частини виробки, повітря із м'яких оболонок 10 і 11 звільняють і знімають їх з основ 9. Опори 8 витягують із свердловин 12, поглиблюють останні і встановлюють чергову секцію оправи 6. Після цього опори заводять у свердловини і закріплюють на підвісках 7. Встановлюють на опорах основи і м'які оболонки, заповнюючи їх стиснутим повітрям. Аналогічним способом встановлюють все тимчасове кріплення у склепистих частинах виробок. Приклад здійснення способу. Розробку вели у ярусі із західками по ширині 1 м, висоті 1,7 м, глибині 0,75 м. Забій закріплювали за допомогою анкерів 3, навішених на них м'яких оболонок 2 і щитів 1, зафіксованих кріпильними елементами 4. Стиснуте повітря, яким заповнювали м'які оболонки, подавали під тиском 0,3 кг/см. Після встановлення у свердловині 12 і на підвісках 7 опори 8, на них ставили основу 9, а на останню м'яку оболонку 10, яку заповнювали також стиснутим повітрям з вищезазначеними параметрами. Таким чином була закріплена склеписта частина покрівлі. Просипання породи при цьому в західці не спостерігалось. Перед початком чергової розробки з м'якої оболонки 2 випускали повітря, знімали кріпильний елемент 4 з анкеру, після цього з останнього знімали м'яку оболонку і щит. Потім анкер забивали в масив породи на глибину 0,75 м і, за допомогою відбійних молотків, відділяли породу від масиву. Після цього на опори 8 встановлювали додаткову м'яку оболонку 11 і, заповнюючи її стиснутим повітрям, утримували породу від деформації і обвалювання. Дане технічне рішення забезпечує надійне тимчасове кріплення слабких порід, включаючи і склеписті частини гірничих виробок, що взагалі підвищує безпеку ведення підземних робіт. 2 32797 Фіг. 1 Фіг. 2 3 32797 Фіг. 3 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 4