Спосіб боротьби з випинанням ґрунту гірничих виробок

Реферат: Спосіб боротьби з випинанням ґрунту гірничих виробок включає встановлення анкерів принаймні на одному з боків виробки в ряд вздовж довжини виробки. Під анкерами нарізують поздовжню щілину на глибину, що менша довжини анкерів. UA 98407 U (12) UA 98407 U UA 98407 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 включає встановлення анкерів. Згадана ознака аналога збігається з суттєвими ознаками корисної моделі. Крім цього в цьому способі здійснюють кріплення ґрунту за допомогою анкерів-шпалрейок, а анкери пропускають крізь кінці шпал з закріпленням швидкотвердіючою речовиною. Недолік аналога полягає у тому, що цей спосіб можливо використовувати лише при наявності рейкової колії на ґрунті, а також в тому, що спосіб впливає на наслідок, а не на причину випинання ґрунту, внаслідок чого випинання ґрунту може бути. Прототипом корисної моделі є спосіб, який відомий з [2]. Цей спосіб включає встановлення анкерів. Ця ознака прототипу співпадає з суттєвими ознаками корисної моделі. Крім цього анкери встановлюють на ґрунті. Недолік прототипу полягає у низькій ефективності, що зв'язано з тим, що він впливає на наслідок, а не на причину випинання ґрунту. В основу корисної моделі поставлено задачу - підвищити ефективність способу боротьби із випинанням ґрунту гірничих виробок за рахунок впливу на причину випинання ґрунту. Поставлена задача вирішується тим, що в способі боротьби з випинанням ґрунту гірничих виробок, що включає встановлення анкерів, на відміну від прототипу - анкери встановлюють принаймні на одному з боків виробки в ряд вздовж довжини виробки, а під анкерами нарізують поздовжню щілину на глибину, що менша довжини анкерів. Причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю ознак, що заявляються, та технічним результатом полягає в наступному. Внаслідок того, що анкери встановлюють принаймні на одному з боків виробки в ряд вздовж довжини виробки, а під анкерами нарізують поздовжню щілину на глибину, що менша довжини анкерів, здійснюється вплив на причину випинання ґрунту - просідання бокових тріщинуватих порід зі зміщенням боків виробки до середини виробки. Ці ознаки корисної моделі забезпечують нижче щілини розвантаження тріщинуватих бокових порід від силової дії порушених верхніх порід. Це розвантажує зону пересікання боків виробки з ґрунтом від верхньої дії бокових порід при перерозподілі напружень навколо виробки. Внаслідок цього усуваються або суттєво зменшуються зміщення боків виробки до середини виробки, що веде до усування або до суттєвого зменшення випинання ґрунту гірничих виробок. Це підвищує ефективність способу. Спосіб здійснюється наступним чином. Принаймні на одному з боків 1 виробки (див. креслення) встановлюють анкери 2 в ряд вздовж довжини виробки. Під анкерами 2 нарізують поздовжню щілину 3 на глибину, що менша довжини анкерів. Якщо випинання ґрунту 4 проявляє себе біля одного з боків 1 виробки встановлення анкерів 2 і нарізування поздовжньої щілини 3 виконують на цьому боці виробки. Якщо пік випинання ґрунту проявляється в середній зоні ґрунту 4 виробки - встановлення анкерів 2 і нарізування поздовжньої щілини 3 виконують на двох боках 1 виробки. Після реалізації способу при перерозподілі напружень уздовж боків 1 виробки - зовнішня тріщинувата зона бокових порід, що розташована вище анкерів 2 частково утримується анкерами 2, частково розклинюється між анкерами 2 і частково просипається між анкерами в щілину (щілини) 3. Дрібні частини порід, що падають в щілину 3, розсипаються по щілині 3 і суттєвого тиску на нижні породи не здійснюють. Якщо між анкерами 2 проскакує більш великий шматок породи, який здатний передати між анкерами 2 зусилля від верхніх порід до нижніх, то ці зусилля розподіляються уздовж довжини і ширини щілини 3 і суттєвого тиску на зону сполучення боків 1 виробки і ґрунту 4 не виявляють. Можливість зменшення або виключення передачі зусиль між анкерами 2 від порід, що розташовані вище анкерів 2, до порід, що розташовані нижче щілини 3, забезпечують зменшенням шагу між анкерами 2 і збільшенням висоти щілини 3. Те, що поздовжню щілину 3 нарізують на глибину, що менша довжини анкерів 2 забезпечує надійне утримання верхніх порід анкерами 2. Внаслідок всього цього нижня зона взаємодії порушених порід боків 1 виробки з ґрунтом 4 є розвантаженою повністю або в більшій мірі від силової дії бокових порід, що просідають. Це в свою чергу ліквідує або суттєво зменшує зміщення боків 1 виробки до центра виробки, що усуває або суттєво зменшує випинання ґрунту. При цьому дія на причину випинання ґрунту забезпечує стабільний результат і підвищує ефективність способу боротьби з випинанням ґрунту гірничих виробок. Джерела інформації: 1. Патент України на корисну модель № 43794, Е21D 21/00, від 18.05.2009 р. 2. Ольденготт М., Крепление анкерами почвы выемочных штреков. - Глюкауф, 1979. - № 14. - С. 13. 60 1 UA 98407 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 Спосіб боротьби з випинанням ґрунту гірничих виробок, що включає встановлення анкерів, який відрізняється тим, що анкери встановлюють принаймні на одному з боків виробки в ряд вздовж довжини виробки, а під анкерами нарізують поздовжню щілину на глибину, що менша довжини анкерів. Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2