Способ контроля устойчивости горного массива в подземных выработках
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 19) 111) 21 С 39/О ЫМЮЗЮВЫ: й" Л:":Ы ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН юл. Р 39ванный проектноэкспериментальнонститутГидроспе ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГННТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССРР 1082950, кл. Е 21 С 39/00, 1982.(54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ УСТОЙЧИВОСТИГОРНОГО МАССИВА В ПОЗЕМНЫХ ВЬРАБОТКАХ .(57) Изобретение относится к горномуделу. Цель изобретения - повышениенадежности и точности контроля, атакже сокращение затрат на его проведение. В призабойной зоне на своди стены выработки в процессе ее про-ходки вдоль поперечного сечения выработки наносят последовательно поло 2сы 1 из электропроводящего, адгезионноспособного эластичного материала например клееграфитовую смесь, с шагом Ь полос 1 вдоль выработки, определяемым соотношением ЬМ 1, где ф - коэффициент, зависящий от категории устойчивости пород вмещающего массива, 1р "- 2; 1, - вели чина заходки при проходке выработки. К каждойполосе 1 при помощи проводов 2 подсоединяют прибор 3 и измеряют ее электрическое сопротивление. Изменение сопротивления полос 1 соответствует деформациям участков горного массива и характеризует его нап ряженно-деформированное состояние. При изменениях сопротивления, соответствующих предельно допустимым величинам деформации, срабатывает устройство.сигнализации, связанное с прибором 3, 1 з.п. ф-лы, 3 ил.:делу, в частности к методам контроляустойчивости горного массива в под"земных выработках при их проходкеи эксплуатации.Цель изобретения - повышение надежности и точности контроля, а также сокращение затрат на его проведение. 1 ОНа фиг, 1 показана выработка срядом полос для контроля устойчивос. ти горного массива, продольный раз,:рез; на Фиг, 2 - то же, в процессепроходки, на Фиг. 3 - разрез А-А наФиг. 1.Способ контроля устойчивости горного массива в подземных выработкахосуществляется следующим образом,В призабойной зоне на свод и стерны выработки в процессе ее проходкинаносят последовательно полосы 1 из:лос вдоль выработки, определяемымпо соотношению1. йс 1где 1. - шаг полос в м;06 - коэффициент, зависящий откатегории устойчивости породвмещающего массива, 1 о 1 2;1 - величина заходки при сооружении выработки, м,Каждую из полос 1 наносят вдольпоперечного сечения выработки.Для пород 111 и 17 категорий(устойчивость по СНиП П-80) коэффициент К1, а для пород 1 и 11категорий, К2.40Величина заходки 1 при немеханизированном горном способе ведения работ находится в пределах 0,5-4,0 м,Указанные пределы обусловлены безопас.ным раскрытием забоя без крепления,соответственно, в условиях 17-1 категорий устойчивости вмещающих пород.Ширина полос 1 при ручном нанесении их на поверхность выработки с использованием кисти составляет до5010 см, при использовании механических приспособлений, например краскопульта, ширина наносимой полосы около20 см.К каждой полосе 1 при помощи проводов 2 подсоединяют регистрирующии55прибор 3, например самописец или цифровой омметр. Сразу же после нанесения сигнальной полосы 1 и подключения к ней прибора 3 Фиксируют величину омического сопротивления этой полосы и получают, таким образом, первоначальный (нулевой) отсчет. При деформациях в горном массиве в полосе 1, имеющей плотный контакт с массивом, оммическое сопротивление по сравнению с первоначальным (нулевым) отсчетом изменится, так как изменятся упругопластические свойства материала полосы. Это изменение регистрируют на приборе 3. Предварительно изменение сопротивления полос 1 соотносят с величинами деформации участков горного массива. При изменениях сопротивления, соответствующих величине предельно допустимой деформации массива, производится звуковая или световая сигнализация с помощью устройства, связанного с прибором 3.Расположение таким образом полос 1 в процессе проходки обеспечивает создание единой измерительной сети, благодаря которой осуществляется надежный контроль за напряженно-деФормированным состоянием вмещающего массива как в призабойной зоне, так и по длине проходимой выработки.Уточнение мест проявления локальных деформаций массива в пределах полосы 1 определяют путем прозванивания полосы 1 между характерными точками, например, переломов профиля выработки.П р и м е р. Туннель корытообразного сечения с размерами 5 х 5 м располагается в горном трещиноватом массиве. Вмещающий массив относится ко 11 категории устойчивости пород, Разработка забоя при проходке туннеля производится буровзрывным способом, Бурение шпуров выполняется самоходными бурильными установками, для которых максимальная глубина бурения составляет 4,0 м.В связи с этим принимается величина заходки 1 = 3,5 м, коэффициен;с( = 1,5 и шаг полос Ь1,5 х 3,5 й- 5,25 м.В качестве временного крепления применяют железобетонные анкеры 4 длиной 1,5 м, которые устанавливают по сетке с шагом 1,0 м.Постоянная крепь состоит из слоя набрызгбетона 5 в сочетании с железобетонными анкерами 4.1Контроль за устойчивостью горного массива, в котором проходят выработку,1370 с1 б 1. Способ контроля устойчивостигорного массива в подземных выработках, включающий размещение на участках выработки ряда эластичных, электропроводящих полос и измерение элект росопротивления, по изменению которого определяют деформации соответствующих участков массива, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения надежности и точности 20 контроля,а также сокращения затратна его проведение, полосы из эластичного, электропроводящего и адгезионно-способного материала наносят припроходке выработки на поверхность 25 свода и стен вдоль поперечного сечения выработки, при этом измеряютэлектросопротивление каждой из полос,а шаг расположения полос Ь вдольвыработки определяют из соотношения 30 Ь с 1где 0 - коэффициент, зависящий откатегории устойчивости пород, 1К й 2;1 - величина заходки при проходке выработки.5 160 осуществляется как в пределах призабойной зоны, так и по длине пройденной выработки, в результате этого создается измерительная сеть из полос 1, соединенных с прибором 3 и устройством сигнализации.Экспериментальными проверками на опытных участках для данных инженерно-геологических условий установлена зависимость между радиальными подвижками породы и изменением оммического сопротивления клееграфитового материала полосы 1. Допустимая расчетно- экспериментальная радиальная деформация (подвижка) массива равна 50 мм, что соответствует приращению оммического сопротивления сигнальной полосы до величины 66 кОм, На момент бурения шпуров в забое регистрирующий прибор 3 показал сопротивление полосы 45 кОм, т.е. меньше допустимого значения. Это значит, что напряженно-деформируемое состояние вмещающего массива в призабойной зоне не вызывает опасений.Если регистрируемое сопротивление одной из полос 1 превысит 66 кОм произойдет срабатывание (например, за счет замыкания скользящего контакта прибора 3) устройства сигнализации, Работы в этой зоне прекращаются и принимаютея меры по усилению крепи в районе данной полосы 1.Повышение точности и надежности контроля достигается за счет увеличения контролируемой поверхности выработки по сравнению с локальным методом контроля деформации.( Кроме того, изобретение позволяет осуществлять контроль как в призабойной зоне при проходке выработок, так и в процессе эксплуатации подземных сооружений. Формула и з о б р е т е н и я 2, Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что полосы выполняют из клееграфитовой смеси.1601370 Л-А Составитель В.ТальвойшРедактор С.Патрушева Техред М.Ходанич КорректорМ,Кучерявая при ГКНТ СС коми Моск Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 1 О Заказ 3259ВНИИПО Государственно11303 аж 389 Погписнсета по изобретениям и открытиЖ, Раушская наб., д, 4/
СмотретьЗаявка
4369053, 20.01.1988
СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫЙ ПРОЕКТНО-ИЗЫСКАТЕЛЬСКИЙ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-КОНСТРУКТОРСКИЙ ИНСТИТУТ "ГИДРОСПЕЦПРОЕКТ"
ВОЛОДИН БОРИС МИТРОФАНОВИЧ, ШАТИРЯН СУРЕН НАЗАРОВИЧ
МПК / Метки
МПК: E21C 39/00
Метки: выработках, горного, массива, подземных, устойчивости
Опубликовано: 23.10.1990
Код ссылки
<a href="https://patents.su/4-1601370-sposob-kontrolya-ustojjchivosti-gornogo-massiva-v-podzemnykh-vyrabotkakh.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ контроля устойчивости горного массива в подземных выработках</a>
Предыдущий патент: Механизм поворота стрелы манипулятора
Следующий патент: Устройство для определения границы порода-уголь
Случайный патент: Устройство для преобразования по функциям уолша