Временная крепь стволов неглубокого заложения

(51)5 Е 21 О 5/04 А 1 ИЗОБ ЕЛЬСТВУ ОП Т НИ РСКОМУ СВ А.Акиннеорт,нология строи ений. - М.: Не ОЛОВ НЕ-, родскому и троительстОЧ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР(71) Московский горный институт(56) Голицинский и др, Строител ьство толей и метрополитенов, - М,: Трансп1989, с, 224.Насонов И.Д, и др. Техтельства подземных сооруждра, 1983, ч, 1, с. 18.(54) ВРЕМЕННАЯ КРЕПЬ СТВГЛУБОКОГО ЗАЛОЖЕНИЯ(57) Изобретение относится к гопромышленному подземному с ву и может быть использовано для крепления неглубоких стволов шахт в неустойчивых грунтах, Сущность изобретения: крепь состоит из опорной рамы 1, металлических колец 2 из сегментов и затяжки в виде тонкостенных ограждающих блоков 3. Кольца 2 скреплены болтами 4, а опорная рама 1 опертэ на прокладки 5. Блоки 3 выполнены из листов 10 с ребрами 11, 12, 13 и 14, с накладками 15 и отверстиями 16 овальной формь 1, Кольца 2 снабжены направляющими втулками, установленными на верхних и нижних полках сегментов, и поворотными скобами, Возможно зацепление блоков 3 с кольцами 2 поворотными скобами. 1 з,п, флы, 5 ил.10 15 20 40 Изобретение относится к области городского и промышленного подземногостроительства и может быть использованодля крепления неглубоких стволов шахт, сооружаемых в устойчивых грунтах при строительстве коллекторных тоннелей.Известна временная крепь, включающая деревянный или стальной шпунт, эабиваемый в грунт по направляющим в видераспорных колец, состоящих иэ отдельныхсегментов,Недостатком известной конструкциикрепи является ее низкая эффективность,обусловленная значительной металлоемкоСТЬЮ И СТОИМОСТЬЮ,Наиболее близкой к предлагаемой является временная крепь, включающая швеллерные кольца и затяжку, причем кольцасостоят из отдельных сегментов, соединенных между собой с помощью планок и штырей, и подвешиваются друг к другу наподвесках, а затяжка - из досок и клиньев,размещаемых эа кольцами и закрепляющихбоковые стенки ствола,Недостатком этой крепи является сложность и высокая трудоемкость при монтакедемонтаже, а также малая оборачиваемостьее элементов,Цель изобретения - повышение эффективности временной сборно-разборнойкрепи эа счет упрощения процесса ее монтажа-демонтажа и снижекия безвозвратных потерь крепежных материалов.Указанная цель достигается тем, чтокрепь, включающая металлические кольца,состоящие иэ отдельных сегментов, и затяжку, снабжена направляющими втулками,закрепленными на верхних и нижних полках сегментов по всему периметру кольца иповоротными фиксирующими скобами, а затяжка выполнена. в виде прямоугольноготонкостенного ограждающего блока с отверстиями на углах. При этом отверстия выполненыы овоидал ьн ыми, обеспечивающимивоэможность зацепления блоков поворотными фиксирующими скобами и кольцам.На фиг.1 показан ствол, закрепленныйвременной сборно-разборной крепыш, продольный разрез; на фиг,2 - конструкция тонкостенного ограждающего блока, видсверху; на фиг,3 - разрез А-А ка фиг,2; нафиг,4 - узел крепления блока к швеллерному кольцу, вид изнутри ствола; на фиг.5 -разрез Б-Б на фиг.4.Временная сборно-ра".порная крепьствола фиг,1) состоит из опоркой (нулевой)рамы 1, сегментов подвесных колец 2 и тонкостенных ограждающих блоков 3. Опорная(нулевая) рама представляет собой жесткийсварной карас из двутавра, имеющий в плане форму квадрата, с узлами усиления в виде отрезков швеллерных балок на всех четырех сторОнах каркаса. Сверху и снизу на каркас укладываются подвесные кольца 2, и скрепляются между собой стяжными болтами 4. Собранная рама опирается наподкладки 5 из бревен,Подвесные кольца 2 состоят из отдельных сегментов-швеллеров. На одном конце каждого сегмента имеется соединительная планка 6 с отверстиями, а на другом - только отверстия. Сегменты между собой соединяются при помощи штырей 7, вставляемых в соответствующие отверстия сегментов и соединительных планок, На верхней и нижней полках каждого сегмента имеется по шесть направляющих втулок 8, с пропущенными через них поворотными Г-образными фиксирующими скобами 9,Тонкостенные ограждающие блоки 3 (фиг.2 и 3) включают в себя отвальцованный в соответствии с заданным диаметром ствола шахты стальной лист 10. С внутренней стороны лист усилен опорными вертикальными ребрами 11 жесткости, в виде отрезков швеллеров, промежуточными 12, контурными 13 и торцовыми 14 ребрами жесткости из полосовой стали. По углам лист снабжен четырьмя накладками 15 с овоидальными отверстиями 16 для пропуска через направляющие втулки 8 и ограждающий блок 3 поворотных фиксирующих скоб 9.Узлы крепления тонкостенного ограждающего блока с подвесными кольцами показаны на фиг.4 и 5.Монтаж крепи выполняется в следующей последовательности.После отрывки форшахты над ее устьем строго в горизонтальной плоскости на деревянных подкладках укладывается опорная нулевая) рама 1. Сверху рамы монтируется одно специальное кольцо крепи с отверстиями для пропуска стяжных болтов 4, а снизу заводятся сегменты 2 другого такого же кольца и болтами соединяются с первым, образуя единую конструкцию (фиг,1).Затем с наружной стороны нижнего кольца с помощью оправок и поворотных фиксирующих скоб 9 по всей окружности ствола навешивается первый ряд тонкостенных ограждающих блоков 3. По окончании этих операций на уровне нижних торцов блоков собирается следующее кольцо крепи путем подвешивания отдельных сегментов 2 фиксирующими скобами 9 к ограждающим блокам 3. Следующее кольцо ограждающих блоков подвешивается к уже собранному швеллерному кольцу, после чего в его нижнем торце собирается новое швеллерное кольцо, Приведенная схемамонтажа крепи сохраняется до полного зарепления ствола,При такой конструкции крепи и последовательности работ, когда подвесные кольца иэ швеллеров собираются внутри ствола, а ограждающие блоки заводятся за них и подвешиваются - особое внимание должно уделяться тщательной обработке грунтовых стенок ствола для того, чтобы не было недоборов грунта, затрудняющих навеску ограждающих блоков, Кроме того, забой ствола всегда должен разрабатываться с определенным опережением (не менее, чем на ширину ограждающего блока) и оставаться без крепления.Диаметр ствола в проходке должен быть равен диаметру несущих швеллерных колец крепи плюс кольцевой зазор, равный толщине ограждающего блока с превышением на 2-3 см,. При монтаже блоки крепи будут свободно заводиться снизу изнутри ствола в этот зазор и подвешиваться поворотными фиксирующими скобами на несущем швеллерном кольце как описано выше. Технологическая необходимость соблюдения этих условий ограничивает область применения такой крепи только устойчивыми грунтами,, Демонтаж крепи выполняется в обратной последовательности, параллельно с выполнением работ.по возведению в стволе камеры, колодца или какой-либо другой капитальной конструкции,йТехнико-экономические преимуществапредлагаемой крепи по сравнению с известной (ствол диаметром 5,5 м с глубиной заложения 8-12 м и закрепленный 5 металло-деревянной крепыш) обеспечиваются упрощением процесса ее монтажа-демонтажа иэ-за применения укрупненных блоков и исключения из перечня работ мно-гих трудоемких операций по установке и 10 расклиниванию или извлечению деревянной затяжки в стволе. Кроме этого, предлагаемая конструкция, как показали расчеты, дает возможность существенно снизить безвозвратные потери крепежных материа лов и экономить на 1 м ствола до 200 кгметалла и 1 м пиломатериалов.Ф ор мул а и зоб рете н и я 1. Временная крепь стволов неглубокого заложения, включающая металлические 20 кольца, состоящие иэ отдельных сегментов,и затяжку,отл ича ю щаяся тем,что,с целью повышения ее эффективности эа счет упрощения процесса монтажа-демонтажа и снижения потерь крепежных материалов, 25 кольца из сегментов снабжены направляющими втулками, закрепленными на верхних и нижних полках сегментов по всему периметру кольца, и поворотными фиксирующими скобами, а затяжка выполнена в виде 30 прямоугольного тонкостенного ограждающего блока с отверстиями в углах для размещения в них фиксирующих скоб.2. Крепьпоп.1;отличающаясятем, что отверстия в блоках выполнены 35 овальными.1752966 Составитель Л.ЧерепкиТеехред М.Моргентал орректор Н,Слободяни Редактор Н.Яцол одственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 2743 . Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5