Пристрій для сигналізації про початок зсуву гірського масиву

Пристрій для сигналізації про початок зсуву гірського масиву, що містить електричний фіксатор зміщення, виконаний у вигляді системи одножильних дротів, розміщених у свердловині, залитих цементом, що формує цементний стовпчик, і сполучених кожен з контактною платою, встановленою в кондукторі із зовнішньою різьбою, розташованому в усті свердловини, а на кондукторі зафіксований блок сигналізації, який відрізняється тим, що електричний фіксатор забезпечений кінцевими затискачами і розміщений в горизонтальній траншеї-щілині, виконаній у верхній частині зсувонебезпечного схилу. (19) (21) u201002983 (22) 15.03.2010 (24) 25.08.2010 (46) 25.08.2010, Бюл.№ 16, 2010 р. (72) ТІРКЕЛЬ МИХАЙЛО ГОДЕЛЕВИЧ, ФІЛАТОВ ВАЛЕРІЙ ФЕДОРОВИЧ, ТУМАНОВ ВІКТОР ВОЛОДИМИРОВИЧ, АРХИПЕНКО ОЛЕКСАНДР ІВАНОВИЧ, БОГАК МИХАЙЛО ЮРІЙОВИЧ (73) УКРАЇНСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ НАУКОВОДОСЛІДНИЙ ТА ПРОЕКТНОКОНСТРУКТОРСЬКИЙ ІНСТИТУТ ГІРНИЧОЇ ГЕОЛОГІЇ, ГЕОМЕХАНІКИ ТА МАРКШЕЙДЕРСЬКОЇ СПРАВИ 3 дротів по всій довжині свердловини залита цементним розчином, що формує цементний стовпчик. На кондукторі електричного фіксатора зміщення встановлений блок сигналізації. У тілі гірського масиву споруджують електричний фіксатор зміщення, для чого бурять свердловину в такий спосіб, щоб вона перетинала тіло зсуву і проникала в корінну породу. У пробуреній свердловині розміщують лінійно систему одножильних дротів (косу): один нульовий дріт і один фазовий. Встановлюють в усті свердловини кондуктор різьбою назовні і заливають в свердловину по всій довжині цементний розчин. Розміщують в кондукторі контактну плату і сполучають її з системою одножильних дротів. Після застигання цементного розчину в свердловині і формування цементного стовпчика на кондуктор електричного фіксатора зміщення встановлюють блок сигналізації. При зсовуванні тіла зсуву відносно корінної породи цементний стовпчик ламається, і дроти системи у свердловині обриваються. В результаті блок сигналізації видає радіосигнал, який надходить на пульт центрального диспетчерського пункту й активує систему "Тривога". Недоліки цього пристрою: дана конструкція неприйнятна для застосування в зсувонебезпечних схилах типу ковзання блоків і пакетів порід, оскільки неможливо влаштувати якісну свердловину в тілі зсуву, розділеному на схильні до ковзання блоки, до того ж виключається можливість формування цементного стовпчика, оскільки цементний розчин у процесі подачі його в свердловину витікатиме в міжблокові щілини. В основу передбачуваної корисної моделі поставлене завдання створення пристрою для сигналізації про початок зсуву гірського масиву, в якому за рахунок забезпечення електричного фіксатора кінцевими затискачами і розміщення його в горизонтальній траншеї-щілині, виконаній у верхній частині зсувонебезпечного схилу, забезпечується технічний результат - можливість застосування пристрою в зсувонебезпечних схилах типу ковзання блоків і пакетів порід. Поставлене завдання розв'язується тим, що в пристрої для сигналізації про початок зрушення гірського масиву, що містить електричний фіксатор зсуву, виконаний у вигляді системи одножильних дротів, розміщених в свердловині, залитих цементом, що формує цементний стовпчик і сполучених кожен з контактною платою, встановленою в кондукторі із зовнішньою різьбою, розташованому в усті свердловини, а на кондукторі зафіксований блок сигналізації, згідно з корисною моделлю, електричний фіксатор забезпечений кінцевими затискачами і розміщений в горизонтальній траншеїщілині, виконаній у верхній частині зсувонебезпечного схилу. У найближчому аналозі пристрій для сигналізації про початок зсуву гірського масиву забезпечений електричним фіксатором зміщення, розміщеним в свердловині. Таке технічне рішення неприйнятне для використовування в зсувонебезпечних схилах типу ковзання блоків і пакетів порід через неможливість улаштування якісної свердловини і формування цементного стовпчика. У кори 52496 4 сній моделі, що заявляється, електричний фіксатор забезпечений кінцевими затискачами і розміщений в горизонтальній траншеї-щілині, виконаній у верхній частині зсувонебезпечного схилу. В результаті забезпечується надійне зчеплення електричного фіксатора з масивом і висока надійність інформації про стан зсувонебезпечного схилу типу ковзання блоків і пакетів порід. Порівняльний аналіз рішення, що заявляється, з найближчим аналогом дозволяє зробити висновок, що пропонований пристрій відрізняється від відомого забезпеченням електричного фіксатора кінцевими затискачами і розміщенням в горизонтальній траншеї-щілині, виконаній у верхній частині зсувонебезпечного схилу. На Фіг.1 зображений загальний вид пристрою, на Фіг.2 - вигляд А по Фіг.1. Пропонований пристрій містить електричний фіксатор зміщення 1, виконаний у вигляді системи одножильних дротів 2, розміщених в лотікоподібній опалубці 3, притиснутих до масиву 4 двома кінцевими затискачами 5 і 6 і залитих цементом, що формує цементний стовпчик 7. Опалубка 3 виконана з маломіцного формуючого матеріалу, наприклад картону, і встановлена на дні траншеїщілини 8, влаштованої у верхній непорушеній частині зсувонебезпечного схилу масиву 4. Електричний фіксатор зміщення 1 з боку схилу зсувонебезпечного масиву 4 обладнаний кондуктором 9, усередині якого встановлена контактна плата 10, сполучена з дротами 2. На кондукторі 9 встановлений блок сигналізації 11. Кінцеві затискачі 5 і 6 виконані кожен у вигляді штирів з діелектрика і розміщені на електричному фіксаторі зміщення 1 один в зоні кондуктора 9, а інший - в протилежній його частині. Пристрій працює в такий спосіб. У верхній частині масиву 4 зсувонебезпечного схили типу ковзання блоків і пакетів порід влаштовують траншею-щілину 8 шириною b, рівною 0,2-0,3м, і завглибшки Н=1,0-1,5м, розкриту з боку площини ковзання масиву 4. На дні траншеї-щілини 8 по всій її довжині встановлюють лотікоподібну опалубку 3 і розміщують в ній систему одножильних дротів 2 електричного фіксатора зміщення 1. З боку площини ковзання масиву 4 встановлюють в траншеї-щілині 8 кондуктор 9, поміщають в нього контактну плату 10 і сполучають її з системою одножильних дротів 2. Потім кінцевими затискачами 5 і 6 здійснюють фіксацію, з легким натягненням, системи одножильних дротів 2 до масиву 4 в траншеї-щілині 8. Для цього штирем кінцевого затискача 5 притискують систему одножильних дротів 2 в зоні кондуктора 9, а штирем кінцевого затискача 6 - в протилежній частині електричного фіксатора 1. Після закінчення цих робіт лотікоподібну опалубку 3 разом з розташованими в ній елементами заповнюють цементним розчином. Після застигання цементного розчину в опалубці 3 і формування цементного стовпчика 7 на кондуктор 9 електричного фіксатора зміщення встановлюють блок сигналізації 11 і засипають траншею-щілину 8 сипким матеріалом типу піску або глини. При розшаровуванні масиву 4 на блоки або пакети порід цементний стовпчик 7 ламається, дроти системи 2 обри 5 ваються, і блок сигналізації 11 видає радіосигнал, який надходить на пульт центрального диспетчерського пункту й активує систему "Тривога". Пропонований пристрій дозволяє контролювати стан масиву зсувонебезпечних схилів типу ковзання блоків і пакетів порід завдяки тому, що: 1. Електричний фіксатор зміщення розташовується в траншеї-щілині, по нормалі до площини розшарування масиву на блоки. 2. Надійне зчеплення електричного фіксатора зміщення з гірським масивом забезпечує високу надійність інформації про його стан. Джерела інформації: 1. Рекомендации по инженерно-геологическим изысканиям на оползневых склонах Кавказа с це 52496 6 лью их хозяйственного освоения [Текст]. -Разраб. ПНИИИС Госстроя СССР. - М.: Стройиздат, 1983. С.33. 2. Рекомендации по инженерно-геологической типизации оползневых склонов к задачам оценки устойчивости и инженерной защиты [Текст]. - Разраб. ПНИИИС Госстроя СССР. - М.: Стройиздат, 1984. - С.65. 3. Пристрій для сигналізації про початок зсуву гірського масиву [Текст]: пат. 43363 Україна: МПК G01В5/30 / Тіркель М.Г., Філатов В.Ф. Туманов В.В., Архипенко О.І.; заявник та патентовласник УкрНДМІ НАН України. -№u200903117; заявл. 03.04.2009; опубл. 10.08.2009, Бюл. №15. 7 Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська 52496 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