Блочная армировка вертикального шахтного ствола

юллетень53) УДК 622.281, .9 (088.8) по делам нэааретенн н аткрмтнй ата опубликования описания 25.02.82. Б. Доржинкевич, Э. А, Григорьянц,Ю. Я. Власенко, П, П. Гончарук, МЯ. Л. Клыков, П. И. Плахотный, ЮН. Т. Шереметьев, Ю. Н. Яковенко,(72) Авторы зобретени ий ордена Ленина горно-металлургичес и комбййате":,авенягина и Криворожский ордена Труд вого 1 раснкогоЗнамени горнорудный институт"-: т 1 Норил им. А. П(54) БЛОЧНАЯ АРМИРОВКА ВЕРТИКАЛЬНОГО ШАХТНОГО СТВОЛА1Изобретение относится к горной промышленности, в частности к конструкциям армировки стволов шахт, и может быть использовано в вертикальных стволах шахт, а также в различных подземных сооружениях и надземных зданиях. 5Известна армировка стволов шахт с консольными расстрелами, закрепляемыми в бетонной крепи путем разделки лунок с последующим их бетонированием 1.Известна так же блочная армировка вертикального шахтного ствола, включающая консольные расстрелы, проводники подъемного сосуда и противовеса 2.Однако указанные консольные расстрелы имеют недостаточную несущую способность и жесткость для восприятия горизон тальных и вертикальных нагрузок, возникающих при движении подъемных сосудов. Выполненные исследования на моделях показали, что даже при значительном увеличении глубины закрепления консоли бетонная крепь разрушается на койтуре из-за упругого изгиба консольной балки при ее нагружении. Поэтому, только в очень редких случаях, консольные расстрелы применяются для крепления проводников противовесов. Б. С. Драгайлов, В. И. Бачковский, Г. Дзюбенко, В ов, . М. Присталовт Г. П:,Ц 1 рук,ю. А. Яценко н 1 В. В. ЙеккоВкФ.к Я Цель изобретения - снижение трудоемкости монтажа элементов армировки.Указанная цель достигается тем, что консольные расстрелы выполнены в виде двух параллельных П-образных рам с упорами по горизонтали и связями по вертикали и установлены друг от друга на расстоянии, превышающем их длину по горизонтали, в пределах 1,5 - 2,5 м, причем проводники подъемного сосуда и противовеса размещены соответственно снаружи и внутри консольных расстрелов.На фиг. 1 показана блочная армировка вертикального шахтного ствола; на фиг. 2 - блочная конструкция армировки в изометрии. Блочная конструкция состоит из двух П-образных рам 1 с упорами по горизонтали и с жесткими связями между консолями по вертикали. П-образная рама имеет две параллельные консоли 2 из сварного замкнутого коробчатого или двутаврового профиля. Консоли связаны между собой балкой из уголкового профиля 3. Для придания П-образной раме достаточной жесткости в горизонтальной плоскости она раскрепляется в стволе с помощью упоров 4 из угол 9054733кового профиля. По вертикали П-образные рамы соединены двумя Х-образными связями 5 из уголкового профиля.Проводники подъемного сосуда 6 размещены снаружи П-образных рам на конце консолей 2 лобовой плоскостью перпендикулярно длинной оси подъемного сосуда. Проводники противовеса 7 установлены примерно посредине консолей внутри П-образных рам лобовой плоскостью перпендикулярно длинной его оси.Учитывая, что при возведении бетонной крепи могут иметь место отклонения стенок ствола от проектных размеров до 50 мм, блочные конструкции армировки крепятся к стенкам ствола металлическими штангами УШС 8 с использованием регулируемых опорных кронштейнов 9, обеспечивающих возможность перемещения опорных блочных конструкций по длине расстрела на 130 мм и в боковой плоскости на 30 мм. Для исключения смешения кронштейнов во время эксплуатации при ослаблении болтовых соединений предусмотрены специальные зубчатые планки и шайбы.Несущие консольные расстрелы выполнены в виде двух параллельных П-образных рам с упорами по горизонтали и с жесткими связями между консолями по вертикали. Предложенная конструкция блочной армировки позволяет, увеличить в 3 - 5 раз и более ее несущую способность и жесткостные параметры по сравнению с обычными расстрелами рамной конструкции. Проведенные испытания блочной конструкции на специальном стенде полностью подтверждают результаты теоретических расчетов. Так, например, данные испытаний на стенде показывают, что жесткости блочной конструкции в горизонтальной и вертикальной плоскостях соответственно равны 48,8 и 46,2 т/см, а жесткости одиночной расстрельной балки двутаврового профиля Мо 36 с по ОСТ 10016 - 39 длиной 7,5 м соответственно составляют 0,3 и 9 т/см.Расстояние между П-образными рамами по вертикали, соединенными жесткими связями, превышает длину консоли. В зависимости от требуемых несущей способности и жесткостных параметров блочной конструкции по вертикали, это расстояние может изменяться в пределах 1,5 - 2,5 м. Выполненные лабораторные исследования с использова н нем оптически активных материалов, а также испытания на стенде подтвердили, что принятые рекомендации по выбору расстояния между П-образными рамами по вертикали являются оптимальными. Расстояние между блочными конструкциями (шаг армировки)/ определяется допускаемыми прогибами проводников и может быть в пределах 4 - 5 м.Использование блочной армировки, выполненной в виде двух параллельных П-образных рам с упорами по горизонтали и с жесткими связями между консолями по вертикали, исключает воздействие изгибающих моментов, возникающих от вертикальных и горизонтальных нагрузок на крепь ствола в местах закрепления консолей.При отсутствии изгибающих моментовблочные конструкции надежно закрепляются к стенкам ствола металлическими штангами УШС с использованием специальных регулируемых опорных кронштейнов с зубчатыми прокладками и шайбами, обеспечивающими возможность регулировки конструкции во всех трех плоскостях и надежного их закрепления в породах различной крепости и бетонной крепи без смешений с точностью 1 4 мм.25формула изобретенияБлочная армировка вертикального шахтного ствола, включающая консольные расстрелы, проводники подъемного сосуда ипротивовеса, отличающаяся тем, что, с целью снижения трудоемкости монтажа элементов армировки, консольные расстрелывыполнены в виде двух параллельных П-об 35 разных рам с упорами по горизонтали и связями по вертикали и установлены друг отдруга на расстоянии, превышающем их длину по горизонтали, в пределах 1,5 - 2,5 м,причем проводники подъемного сосуда и про 4 Етивовеса размещены соответственно снаружи и внутри консольных расстрелов.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Доржнякевич И. Б. Совершенствование армировки глубоких стволов шахт М.,и Недра, 1970.2. Патент ФРГ Юо 1458708,кл. Е 21 Р 7/00, опублик, 1973.рректор Г. РешетниодписноеСР 4/5 тная, Составитель Л. Березкина Техред А. Бойкас К Тираж 623 П Государственного комитета СС ела м изобретений и от крытий сква, Ж - 35, Раушская наб., Патент, г. Ужгород, ул. Прое