39. Анкерная крепь, ее разновидности. Основные положения расчета анкерной крепи.

Анкерная (штанговая) крепь представляет собой стержни (анкеры), закрепляемые различными способами в сква­жинах (шпурах), пробуренных в определенном порядке в поро­дах кровли и боков выработки. Диаметр анкеров 20 мм, длина от 0,6 до 3,0 м.

С помощью анкеров скрепляют отдельные слои и толщи по­род и обеспечивают их совместную работу без опасных дефор­маций и обрушений. При наличии непосредственной кровли вы­работки в виде слоистой породы небольшой мощности и осно­вной кровли, представленной породами средней крепости и прочными при значительной мощности, непосредственную кров­лю «подшивают» анкерами к основной кровле. Непосредствен­ную кровлю в виде отдельных слоев породы также «сшивают» анкерами в одну плиту, которая способна воспринимать на­грузки вышележаших пород. Таким образом,(анкерная крепь обеспечивает возможность максимально использовать несущую способность пород вокруг горных выработок^,

По принципу закрепления в скважине все виды анкерной крепи подразделяют на две группы:' замковые, закрепляемые в данной части скважины с помощью различных конструкций механических замков, и беззамковые, имеющие контакт с породой по всей длине тела (стержня), т.е. закрепляемые по всей дли­не скважины цементным раствором, смолами и другими вяжу­щими материалами. Замковые анкеры подразделяют на клино-щелевые, распорные и безраспорные. Наибольшее распростра­нение получили металлические анкеры с распорным замком.

Штанга клинощелевого типа на одном конце имеет про­дольный разрез, в который вставляется металлический клин. Штангу с клином вводят в пробуренный шпур до упора. Затем нанесением ударов по выступающему из массива концу штанги достигается ее закрепление. После этого на выступающий ко­нец штанги надевают опорную плиту или металлический под­хват и плотно затягивают гайку.

Устройство распорной штанги более сложное. Ее закреп­ляют в шпуре специальным распорным приспособлением.

Достоинства анкерной крепи заключаются в том, что умень­шается объем вынимаемой породы и снижаются в несколько раз затраты на крепление.

!Рис. 3.18. Анкерная крепь:а — положение крепи в выработке; б и в — конструкции клинового и распорного анкеров

По условию устойчивости пород, шаг установки анкеров соответственно в кровле и боках определяется по формулам:

Ск = nK /ПВ;

Сб = nб /ПВ .

Проектный шаг установки анкерной крепи в кровле и боках при проходке принимают по наименьшим значениям.По принятому проектному шагу установки анкерной крепи в кровле, в паспортах с ее усилением дополнительной анкерной

крепью или стойками усиления производится расчет требуемого количества в рядах усиливающих анкеров или стоек по формулам:

nуа = Cк *В *Pау / Na;

nуc = Cк *В* Pcу / Nc;

где Pау и Pcу принимают в соответствии с расчетными для различных выработок, a Na и Nc - по расчетам.

Полученное расчетом проектное количество усиливающих анкеров и стоек округляют в большую сторону.

40. Разновидности рамных крепей. Основные положения расчета рамных крепей.

РАМНАЯ КРЕПЬ - горная крепь, состоящая из крепёжных рам, устанавливаемых в выработке на некотором расстоянии друг от друга или вплотную. Применяется для крепления капитальных, подготовительных, нарезных и очистных выработок обычно в сочетании с межрамным ограждением, перекрывающим промежутки между крепёжными рамами.

Рамную крепь классифицируют по виду материала, из которого изготовлены крепёжные рамы (металлические, железобетонные, деревянные, смешанные), по форме их контура (арочные, трапециевидные, кольцевые и т.д.) и другим признакам. На современных шахтах наиболее распространена металлическая рамная крепь из специальных профилей: широкополочных, двутавровых, желобчатых, колоколообразных, а также сварных коробчатых. Необходимая для заданных условий поддержания выработок несущая способность рамной крепи обеспечивается за счёт изменения расстояния между крепёжными рамами — от 0,3 до 1,3 м, а также подбора соответствующих типоразмеров профилей проката (для металлической крепи). В связи с увеличивающимися сечениями горных выработок и ухудшающимися условиями их поддержания при углублении горных работ наметилась тенденция к применению в металлических рамных крепях профилей тяжёлого типа массой 44 кг/м и более, изготовляемых из стали высокого качества.

Для механизации процесса возведения рамной крепи используют навесные приспособления, устанавливаемые на проходческих комбайнах, а также подвесные самоходные крепеустановщики. Несмотря на это, рамные крепи мало приспособлены для механизированного возведения. Коэффициент механизации крепления при применении крепеустановщиков (отношение объёма механизируемых работ к общему объёму работ по креплению), например для арочных крепей, не превышает 0,15-0,2. Важным составным элементом рамной крепи в капитальных и подготовительных выработках является забутовка — куски породы, закладываемые за крепь вручную, или быстротвердеющие растворы на гидравлических вяжущих материалах, укладываемые в закрепное пространство механизированным способом (пневматическим или гидромеханическим). При механизированном заполнении закреплённого пространства функциональные возможности рамной крепи значительно повышаются, её деформация при давлении горных пород уменьшается, поэтому эта технология получает распространение.

«Предупреждение газодинамических явлений»