Крепь горных выработок

(51)5 Е 21 САНИЕ ИЗОБРЕТЕН арственпрогипрошахт(56) Авт383835Автор120988 Родель 281.5 (О рское св кл. Г 2 кое свиц 88,8)идетельство СССР1 0 11/14, 1971етельство СССР21 П 11/14, 1984. кл., Г д файф" 11 СОЮЗ СОВЕТСИИ с 1 Уъ 7 СООИАЛИСТИЧЕСН- РЕСПУБЛИК СУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Днепропетровский госный проектный институт "Д(54) КРЕПЬ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК(57) Изобретение относится к горнойпромьпдленности и предназначено длякрепления горных выработок в сложныхгорно-геологических условиях с повышенным боковым давлением. Цель - улучшение режима работы крепи путем повышения сопротивляемости боковым нагрузкам. На опорной поверхности (ОП) рамы крепи 1 расположена стопорнаястенка (СС) 2, Располагается СС 2в зоне максимального бокового отпора в месте наименьшего ее влияния на опору, а именно СС 2 размещена от торца ОП, обращенной внутрь контура рамы крепи 1, на расстоянии х. Последнее определяется из выражения х =+2 Кк сов(Я, где Я - горизонтальнаянагрузка на СС 2; Р - вертикальнаянагрузка на ОП; 8 - площадь ОП; 1. -длина СС 2; ( - угол внутреннего трения для сыпучих пород; К - сцеплениепород; К - коэффициент ослабленияпород за счет обводненности и трещиноватости. При этом сколу породнойпризмы препчтствуют не только силысцепления пород 1(, но и вертикальная составляющая Р нагрузки на ОП.Под действием Р на ОП рамы крепи 1происходит внедрение СС 2 в породыпочвы. Затем под действием нагрузкиСС 2 скалывает породную призму содновременной боковой податливостьюопоры и снижением действующей нанее нагрузки О. Это обеспечивает устойчивую работу крепи. 4 ил..4 2 30 опре 35 где Я Ь опреде)совс где Я Изобретение относится к гарной пгамышленности, кбнкретно к креплению выработок в сложных горно-геологических условиях, с повышенным боковым давлением.Цель изобретения - улучшение режима работы крепи путем повышения сопротивляемости боковым нагрузкам.На фиг,1 изображена крепь горной выработки, поперечное сечение; на фиг.2 - узел 1 на фиг,1; на фигвЗ вид А на фиг.2; на фиг.4 - расчетная схема взаимодействия опоры с породами почвы.Предлагаемая крель включает раму крепи 1 и стопорную стенку 2, расположенную на опорной поверхности рамы крепи 1, На опорных поверхностях крепи стопорная стенка располагается в зоне максимального бокового 1 отпора, в месте наименьшего ее влияния на опору,т.е.стопорная стенкараэмещена от торца опорной поверхности, обращенной внутрь контура рамы крепи на расстоянии х, определяемом из выражения а высота стопорной стенки Ьделяется выражением 4 2ГР1.- (1+ввпу)в 2 К 1 с сов(з горизонтальная нагрузка настопорную стенку;вертикальная нагрузка наопорную поверхность;площадь опорной поверхности;длина стопорной стенки;угол внутреннего трения поРодусцепление пород;коэффициент ослабления породза счет обводненности и трещиноватости. При этом сколу породной призмы препятствуют не только силы сцепления пород, но и вертикальная составляющая нагрузки на опору. Кроме того, место расположения стопорной стенки определяют тем, что момент, возникаю; щий вследствие реакции И вертикальной составляющей нагрузки Р на опору,.компенсирует момент, возникающий от реакции К горизонтальной составляющей нагрузки (1, что приводит к снижению затрат на изготовление кРепи и увеличению горизантальнай реакции сопротивления крепи, а следовательно, повышается ее устойчивость.Крепь работает следующим образом.Под действием вертикальной составляющей нагрузки Р на опору рамы крепи 1 происходит внедрение стопорной стенки 2 в породы почвы. Затем под действием горизонтальной составляющей 15 нагрузки ( стопорная стенка 2 производит скол породной призмы с одновременной боковой податливостью опоры и снижением действующей на нее нагрузкичта обеспечивает устойчивую рабо ту крепи. Формула изобретения Крепь горных выработок, включаю=. щая рамы крепи со стопорной стенкой на опорных поверхностях, о т л и - ч а ю щ а я с я тем, что, с целью улучшения режима работы крепи путем повышения сопротивляемости боковым нагрузкам, стопорная стенка размещена от торца, опорной поверхности, обращенной внутрь контура рамы крепи, на расстоянии х, определяемом из выражения и х = Ь сТд( -- + - -) 4 21а высота стопорной стенкиляется выражением404 20(1-зь.пО) зп( - -+1.(1+зпу)+2 К 1 сГ Рз горизонтальная нагрузка настопорную стенку;угол внутреннего трения длясыпучих пород;длина стопарной стенки;вертикальная нагрузка наопорную поверхность;площадь опорной поверхности;сцепление пород;коэффициент ослабления пород за счет обводненностии трещиноватости.