загрузка...

РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ КОМПЕНСАЦИОННОГО УЗЛААРОЧНОЙ ПОДАТЛИВОЙ КРЕПИ


Подготовительные выработки глубоких угольных шахт Донбасса поддерживаются в сложных горно-геологических и горно-технических условиях. С каждым годом ухудшаются условия поддержания крепи выработок, в связи с увеличением глубины разработки деформированы 40% выработок, а в аварийном состоянии находится 20%.
Как показывает опыт эксплуатации выработок закрепленных арочной податливой крепью основными фактором снижающим устойчивость выработок, проводимых по простиранию, является несовпадение направления податливости постоянной крепи с преобладающими смещениями породного контура, которое отмечается в 57 % выработок.
В выработках, пройденных по простиранию, преобладает смещение контура в направлении нормальном к напластованию, т.е. большие деформации кровли в сечении наблюдаются со стороны падения пород. Одним из дополнительных факторов, снижающим устойчивость выработок, является степень ослабления угленосной толщи под действием геомеханических процессов, в частности водонасыщения. Увлажнение окружающих выработки пород совместно с естественной трещиноватостью приводит к тому, что вокруг выработок на большой глубине образуется техногенная структура, формирующая неравномерную нагрузку на крепь. Наблюдения за арочной податливой крепью показали как в пластовых, так и в полевых штреках, что узел податливости срабатывает, как правило, быстрее со стороны падения пород, а со стороны восстания верхняк и стойка теряют соосность, податливость не реализуется, срез стойки развальцовывается и происходит разрыв хомутов.
С этой целью изучались достоинства и недостатки широко используемых в угольных шахтах Донбасса конструкций и соединений, в частности состоящих из П-образных скоб, планок и гаек, узла податливости ЗСД конструкции ДонУГИ, узлов податливости ЗПК конструкций НИИОГР и КузНИУН [1,2].
С целью использования и объединения лучших качеств узлов податливости ЗСД и ЗПК предлагается на широкую фигурную планку ЗСД установить с помощью сварки перпендикулярно планку - «тормоз» выполненную по контуру спецпрофиля со стороны днища (рис.
1).

Рис. 1. Конструкция компенсационного узла разноподатливой арочной крепи 1,2 - прямоугольная скоба с резьбой; 3 - фигурный хомут; 4 - планка; 5 - гайка;
6 - планка-«тормоз»


В предлагаемом узле одна скоба установлена перпендикулярно, а другая наклонно к профилю, они жестко соединены друг с другом и работают совместно, что улучшает податливую характеристику крепи и исключает неконтролируемый перекос и перемещение скоб в процессе скольжения элементов крепи, а перпендикулярный «тормоз» за счет своей формы сжимает только фланцы спецпрофиля, что повышает жесткость раздвижки фланцев при натяжении узла, т.е. данное изменение в узле податливости ЗСД по аналогии с узлом ЗПК позволяет обеспечить увеличение сопротивления податливости в 1,2-1,4 раза, что дает возможность использовать их при арочном креплении со стороны падения пород, т.е. в месте большей асимметричной нагрузки на арочную крепь.
Установка данной конструкции на раму арочной крепи позволяет замедлить процесс срабатывания замка податливости со стороны больших нагрузок и включить в работу замок ЗСД без «тормоза» со стороны меньших нагрузок. В результате одновременной работы обоих узлов податливости арочная крепь более равномерно воспринимает нагрузку, что положительно скажется на устойчивость выработки.

Литература Литвинський Г.Г. Гайко Г.1., Кулдиркаев М.1. Сталеве рамне кршлення гiрничих виробок. - К.: Техшка, 1999. - 216 с. Халемендик Ю.М., Александров С.Н., Вишневский В.В. Замковые соединения усиленной конструкции для повышения устойчивости горных выработок // Уголь Украины. - 2007. - № 2. - С. 16-19.
УДК 622.023

<< | >>
Источник: Неизвестный. Проблемы горного дела и экологии горного производства: Матер. IV междунар. науч.-практ. конф. (14-15 мая 2009 г., г. Антрацит) - Донецк. 2009

Еще по теме РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ КОМПЕНСАЦИОННОГО УЗЛААРОЧНОЙ ПОДАТЛИВОЙ КРЕПИ:

  1. Глава III. Компенсационные выплаты
  2. Статья 18. Право на получение компенсационных выплат.
  3. 25. ОСОБЕННОСТИ РАЗРАБОТКИ МОДЕЛЕЙ БИЗНЕСПРОЦЕССОВ. ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ БИЗНЕСПЛАНОВ
  4. Выступление Маргариты Анатольевны Павловой, учительницы начальных классов восьмого компенсационного уровня
  5. Конструкция дисплеев
  6. РЕКОМЕНДУЕМАЯ НОМЕНКЛАТУРА ИЗДЕЛИЯ И КОНСТРУКЦИЙ
  7. Прочие элементы конструкции
  8. Аргументационная конструкция
  9. Глава 5. ЗАЩИТА СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ОТ ВОЗГОРАНИЯ
  10. СТРОИТЕЛЬСТВО С ПРИМЕНЕНИЕМ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗДЕЛИЙ И КОНСТРУКЦИЙ