Способ теплоизоляции откосов уступов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 8015 1)4 Е 02 П 1 ОБРЕТЕН ПИ Ус свидетельство Е 02 0 17/2 УП ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Свердловский горный институт им.В,В.Вахрушева и Иркутский государственный научно-исследовательский институт редких и Цветных металлов "Иргиредмет"(56) Глозман Г.Р. и др тойчивость бортов карьеров в условиях многолетней мерзлоты. М.: Цветметинформация, 1975, с.17.Авторское СССР1236063, кл О, 1984. СПОСОБ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ ОТКОСОВ УС 2(57) Изобретение относится к горной пром-сти и м.б. использовано для теплоизоляции откосов уступов йз многолетнемерэлых пород. Цель - расширение области применения способа на высокие крутые откосы при повышении их устой" чивости и безопасности работ. На бермах 1 уступа с откосом 2 закрепляют штанги 3 в шпурах. Перед укладкой полых водонепроницаемых матов 4 на поверхность откоса 2 через ихполость протягивают канаты 6. Затем на поверхность откоса 2 укладывают маты 4 с пропущенными канатами 6. Концы указанных канатов 6 крепят с натяжением к штангам 3 с одновременным приданием плоской формы матам 4 и их прижимом к откосу 2. Нижние концы матов 4 пе.-. рекрывают, используя местный грунт для образования валика 7. Затем по 63 151 очередно в полости матов 4 с верхней бермы порционно подают пенообраэующий материал 8. В качестве материала используют быстротвердеющий карбамидный пенопласт. Теплоизоляционные свой,ства покрытия обеспечиваются указанным пенопластом. Водонепроницаемая 13374оболочка мата 4 препятствует разрушению от выветривания верхнего слоя пород в откосе, Покрытие также может использоваться и для предохранения от примерэания талых откосов уступов. 1 э.п.ф-лы, 2 ил.Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для тепловой защиты откосов выработок, пройденных в массиве многолетнемерзлых пород.Целью изобретения является расширение области применения способа навысокие крутые откосы при повышении их устойчивости и безопасности работ. 20На фиг.1 показано расположение теплоизоляционного покрытия на откосе; на фиг.2 - схема укладки полых водонепроницаемых матов и заполнения их пенообразующим материалом. 25Способ осуществляют следующим образом.На бермах 1 уступа с защищаемой поверхностью откоса 2 закрепляют штанги 3 с промежутком, равным ширине по- Ю лости водонепроницаемого мата 4, выполненного, например из полиэтиленового рукава. Птанги 3 закрепляют на цементном растворе в предварительно пробуренные вблизи бровок уступа шпу ры 5. Перед укладкой полых водонепроницаемых матов 4 на поверхность откоса 2 черех их полость протягивают канаты 6. Затем на поверхность откоса 2 укладывают маты 4 с пропущенными д через их полость канатами 6. Длина матов 4 немного превьппает длину откоса 2. Сначала свободные концы канатов 6 крепят к штангам 3, расположенным у нижней бровки уступа, После этого другие концы канатов 6 натягивают лебедкой и крепят к штангам 3, расположенным у верхней бровки уступа. Таким образом, концы указанных канатов 6 крепят с натяжением к штангам 3 с одновременным приданием плоской формы матам 4 и их прижимом к защищаемой поверхности откоса 2. Смежные канаты соседних матов закрепляют на одних и тех же штангах, что обеспечивает плотное прилегание матов друг к другу. Нижние концы матов 4 присыпают местным грунтом, образуя валик 7, который предотвращает вытекание пенообраэующего материала при заполнении, и одновременно служит упором для мата, Затем поочередно в полости матов с верхней бермы порционно подают ненообразующий материал 8. В качестве материала для заполнения полостей матов используют быстротвердеющий карбамидный пенопласт, Время полимеризации 30 мин, Объем одной порции выбирается так, чтобы заполнялось 2-3 м длины мата, Для заполнения матов по верхней берме перемещается агрегат 9, который приготавливает раствор, и через шланг 10 подает его в полость мата. Когда порция раствора будет подана в последний по счету мат, в первом уже произойдет полимеризация. Затем агрегат возвращается к первому мату и процесс повторяется.Экспериментальная проверка предлагаемого покрытия проведена в лабораторных условиях на макетах масштабом 1;20. Моделировался процесс создания покрытия на откосах длиной 25 и с углом наклона 40-80 . Маты выполненыоиз полиэтилена. В качестве заполнителя применялся карбамидный пенопласт. Моделирование показало что смежные натянутые канаты обеспечивают сохранение плоской, формы полостей матов в период заполнения пенообразующим раствором и плотное их прилегание друг к другу. Заполнение полостей матов проиэводилосьпорционно.Оптимальным режимом заполнения является такой, когда первая порция заполняет 2-3 м длины мата для создания фильтрующей пробки, а затем заполняется по 4-5 м длины за один раэ.Изготовление матов, составляющих покрытие, непосредственно на откосе позволяет получать их практически любой длины. Канаты, пропущенные внутри полости и прикрепленные с натяжением к штангам, служат для придания плоской формы матам в период их заполнения пенообразующим составом, а в дальнейшем - для удержания покрытия наповерхности откоса, при этом обеспечивается плотное прилегание матов друг к другу. Теплоизоляционные свойства покрытия обеспечиваются тем, что 5 полости заполняются быстротвердеющим карбамидным пенопластом, обладающим низкими объемным весом и коэффициентом теплопроводности, Применение пенопласта в качестве заполняющего по- О лость материала позволяет получать маты значительной длины при относительно небольшом весе. Малый вес матов не создает существенной нагрузки на массив и облегчает удержание по крытия на крутых откосах. Формостабильность пенопласта исключает необходимость в перегородках внутри емкости. Водонепроницаемая оболочка мата защищает откосы от воздействия 20 дождя и ветра и тем самым препятствует разрушению от выветривания верхнего слоя пород в откосе. Теплоизоляционные свойства покрытия препятствуют оттайке мерзлого массива пород в летнее время и тем самым предотвращает тепловую эрозию откосов. Сохранение горных пород в мерзлом состоянии повышает прочностные характеристики массива, что обеспечивает устойчивое состояние откосов и поддержание их в безопасном состоянии. Толщина теплоизоляционного слоя выбирается в зависимости от климатических условий и экспозиции откоса и состав ляет 10-30 см. Кроме того, положительным моментом является то, что стоимость 1 м карбамидного пенопластта в 8-10 раз ниже стоимости, например, полиуретана. 40 Сохранение горного массива в мерзлом состоянии исключает обрушение деятельного слоя с поверхности откосов и препятствует их разрушению 45 от выветривания. Это позволит исключить затраты на периодическую очистку берм и вывоз в отвал осыпавшейся горной массы. Кроме того, за счет возрастания сцепления пород в мерзлом 50 массиве возможно увеличение углов устойчивых откосов, что позволяет сократить объем вскрыши. Сохранение пород в мерзлом состоянии достигается предохраыением откосов от протаивания, для чего установка предлагаемого покрытия прсизводится в весеннелетний период. В зимнее время оно может быть частично демонтировано для дополнительного промораживания массива и понижения температуры многолетне- мерзлых пород. Покрытие также может использоваться и для предохранения от промерзания талых откосов рабочих уступовВ этом случае его установка производится в летне-осенний период.Возможность сезонного применения покрытия делает его универсальным и повышает эффективность, Помимо этого поддержание уступов в безопасном состоянии дает социальный эффект от повышения безопасности труда.Формула изобретения1. Способ теплоизоляции откосов уступов, включающий укладку полых водонепроницаемых матов на поверхность откоса и заполнение полости указанных матов материалом, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью расширения области применения способа на высокие крутые откосы при повьппении их устойчивости и безопасности работ, перед укладкой матов через их полость протягивают канаты, а на бермах уступа закрепляют штанги, затем концы указанных канатов крепят с натяжением к штангам с одновременным приданием плоской формы матам и их прижимом к защищаемой поверхности откоса, перекрывают нижние концы матов, а в качестве материала для заполнения полостей матов используют быстротвердеющий карбамидный пенопласт.2. Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что перекрытие нижних концов матов осуществляют местным грунтом.1511337 ь А,Секисов СоставиТех е дактор О.Спесивых р д А.КравчукКорректор М.Иароши Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул, Гагарина аказ 5868/31 Тираж 589 ПодписноеНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб д. ч/5