Спосіб боротьби з випинанням ґрунту гірничих виробок

Реферат: Спосіб боротьби з випинанням ґрунту гірничих виробок включає нарізування на ґрунті щілин. Щілини нарізують між боковими стінками виробки під кутом до бокових стінок ділянками, які повторюються в повздовжньому напрямку виробки. UA 94762 U (54) СПОСІБ БОРОТЬБИ З ВИПИНАННЯМ ҐРУНТУ ГІРНИЧИХ ВИРОБОК UA 94762 U UA 94762 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до гірничої промисловості і може використовуватись при охороні підготовчих виробок, в яких ґрунт має схильність до випинання. В існуючому в теперішній час рівні техніки з [1] є відомим аналог. Цей спосіб вміщує нарізування на ґрунті щілин. Ці ознаки аналога збігаються з суттєвими ознаками корисної моделі. Крім того, в цьому способі щілини нарізують на ґрунті паралельно бокам виробки і заповнюють закладним матеріалом, наприклад пінополіуретаном. Недолік цього способу полягає у тому, що при перерозподілі гірського тиску навколо виробки випинання ґрунту з часом все ж відбувається. Прототипом корисної моделі є спосіб, який відомий з [2]. Цей спосіб включає нарізування на ґрунті щілин. Ці ознаки прототипу співпадають з суттєвими ознаками корисної моделі. Крім того, щілини нарізують на ґрунті паралельно бокам виробки. Недолік прототипу полягає у тому, що при перерозподілі гірського тиску навколо виробки відбувається зміщення боків виробки [3] і після змикання щілин випинання ґрунту виробки знову починається. В основу корисної моделі поставлено задачу - підвищити ефективність способу боротьби із випинанням ґрунту гірничих виробок за рахунок збільшення часу закриття щілин при збереженні їх ширини, яка визначається конструкцією бара щілинонарізної машини. Поставлена задача вирішується тим, що в способі боротьби з випинанням ґрунту гірничих виробок, що включає нарізування на ґрунті щілин, на відміну від прототипу - щілини нарізують між боковими стінками виробки під кутом до бокових стінок ділянками, які повторюються в поздовжньому напрямку виробки. Максимальний ефект отримують, коли один із кінців кожної наступної ділянки щілин розміщують навпроти середини попередньої ділянки в поперечному напрямку виробки. Причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю ознак корисної моделі і технічним результатом, якого можна досягти, полягає у наступному. Внаслідок того, що щілини нарізують між боковими стінками під кутом до бокових стінок ділянками, які повторюються в поздовжньому напрямку виробки, змикання щілин відбувається не по лінії, що перпендикулярна бокам щілин, а по ділянці лінії, яка визначається перехрещенням під кутом перпендикуляра до боків виробки із щілинами. Ця ділянка лінії більша ширини щілин і тим самим збільшується час закриття щілин. Це веде до збільшення часу перерозподілу гірського тиску навколо виробки в режимі піддатливості ґрунту. Тим самим зменшується імовірність випинання ґрунту гірничих виробок і підвищується ефективність способу. На кресленні, що додається, зображено вид зверху на ґрунт виробки після нарізання щілин. Спосіб здійснюється наступним чином. На ґрунті 1 виробки між боковими стінками 2 нарізують щілини 3 під кутом до бокових стінок 2 ділянками 4, які повторюються в поздовжньому напрямку виробки. Один з кінців кожної наступної ділянки 4 щілин 3 розміщують навпроти середини попередньої ділянки в поперечному напрямку виробки. На початку експлуатації виробки відбувається зміщення бокових стінок 2 виробки, що веде до деформації нижніх шарів ґрунту 1 в поперечному напрямку виробки. При цьому в поперечному напрямку виробки відбувається поступове закриття щілин 3 на ділянках 4 при перерозподілі гірського тиску навколо виробки. Закриття щілин відбувається по ділянках "В" поперечного напрямку виробки. Розмір ділянок "В" більше ширини "в" щілин. В прототипі при розташуванні щілин паралельно бокам виробки час змикання щілин визначається шириною щілин. При реалізації запропонованого способу, так як "В" більше "в" - збільшується час змикання щілин 3 і тим самим час перерозподілу гірського тиску навколо виробки в режимі піддатливості ґрунту. Це зменшує імовірність випинання ґрунту гірничих виробок. Розташування одного із кінців кожної наступної ділянки 4 щілин 3 навпроти середини попередньої ділянки в поперечному напрямку виробки компенсує нерівномірність закриття щілин. Все це підвищує ефективність способу боротьби із випинанням ґрунту гірничих виробок. Джерела інформації: 1. Ольденготт М, Поднятие почвы в выработках каменноугольных шахт и борьба с ним, Глюкауф, № 12, 1981, с. 9, 10. 2. Патент Росії № 2338066, Е21С 41/16, Е21 D 9/14, від 19.04.2007 p. 3. Г.Г. Литвинський, Механизм пучения пород почвы подготовительных выработок, Уголь, 1987, № 2, с. 16. 1 UA 94762 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 1. Спосіб боротьби з випинанням ґрунту гірничих виробок, що включає нарізування на ґрунті щілин, який відрізняється тим, що щілини нарізують між боковими стінками виробки під кутом до бокових стінок ділянками, які повторюються в повздовжньому напрямку виробки. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що один із кінців кожної наступної ділянки щілин розміщують навпроти середини попередньої ділянки в поперечному напрямку виробки. Комп’ютерна верстка М. Шамоніна Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2