Питання для самоконтролю

1. Що враховують при визначенні розрахункового опору шарів порід в масиві?

2. За якою формулою проводять перерахунок міцності порід, визначену за шкалою проф. М.М.Протодьяконова, в МПа?

3. Які шари порід за потужністю враховують при визначенні розрахункового опору порід стиску R_с?

4. На якій відстані від контуру виробки в покрівлі враховують вмістимі породи?

5. На якій відстані від контуру виробки в підошві враховують вмістимі породи?

6. За якою формулою визначають усереднене значення розрахункового опору стиску зі зміною R_сі в межах до 30%?

7. Як визначають значення розрахункового опору стиску зі зміною R_сі понад30%?

8. В яких відсотках знижують опір порід в зразку за рахунок дії вологи?

9. За якою формулою вираховують зміщення порід покрівлі, підошви чи боків в горизонтальних і похилих протяжних виробках?

10. Яким шляхом визначають зміщення порід, яке приймається за типове?

11. Вкажіть різницю у формулах для визначення коефіцієнту впливу розмірів виробки для покрівлі, підошви і боків виробки.

12. Чи має значення строк служби виробки при визначенні коефіцієнту впливу часу на зміщення порід?

13. Які заходи необхідно приймати, якщо зміщення порід підошви становить понад 500 мм?

14. За якою формулою визначають розрахункове навантаження на 1 м виробки?

15. На основі яких параметрів вибирають тип кріплення і його несучу здатність?

16. За якою формулою знаходять щільність встановлення рам арочного кріплення?

17. За якою формулою визначають відстань між рамами арочного кріплення?

Задача

Визначте навантаження на 1 м штольні, якщо відомо, що напівпроліт склепіння становить 3.0 м. Виробка проводиться в міцних пісковиках і вапняках.

Міжрамне огородження

Міжрамне огородження (затяжки) служить для рівномірного розприділення тиску гірничих порід на кріплення і попередження вивалів породи покрівлі і боків, а при нестійких породах і підошви виробок.

Затяжки, опираючись на верхняки і стояки рамного кріплення чи анкери й підхвати, сприймають тиск зі сторони порід покрівлі й боків виробки. Вони працюють в основному на розтяг і згин.

При кріпленні гірничих виробок на вугільних шахтах в основному застосовують дерев’яні і залізобетонні затяжки. в останні роки отримали розповсюдження гратчасті зварні і плетені металеві, а також рулонні склопластикові міжрамні огородження.

Дерев’яні затяжки виготовляють плоскими (з дощок чи обаполів товщиною не менше 8-12 см). Довжина затяжок складає 0.5-2.5 м в залежності від відстані між рамами, величини посування вибою за цикл і технології їх встановлення (на одну чи дві рами).

У виробках з дерев’яним кріпленням затяжку встановлюють внахлист (на 15-20 см більше, ніж відстань між рамами), а з металевим кріпленням – в стик.

Дерев’яні затяжки призначені для горизонтальних і похилих гірничих виробок з терміном служби до трьох років, в яких Правила безпеки дозволяють застосування кріплення з горючих матеріалів.

Залізобетонні затяжки застосовують двох типів: плоскі прямокутні і кесонні.

Плоскі прямокутні затяжки виготовляють з бетону марки 300 з плоским арматурним каркасом з поздовжніх і поперечних стержнів діаметром 3-8 мм, зварених точкою зваркою в місцях перетину. Розміри затяжок: довжина 65, 80, 100 і 125 см, ширина 20 см і товщина 5 см, маса 18-30 кг. Вздовж осі виробки затяжки вкладають в стик, рідше в на хлист. Встановлюють їх всередину виробки гладкою поверхнею, де розміщена арматура.

Залізобетонні затяжки призначені для горизонтальних і похилих виробок, що не піддані активному впливу очисних робіт, з терміном служби більше 2-х років.

Кесонні залізобетонні затяжки конструкції ВНІІОМШСу відрізняються від плоских наявністю симетричного поглиблення з однієї сторони. Розміри затяжок 100х20х5 см, маса 21 кг. Умови і область застосування кесонних затяжок такі ж, як і плоских затяжок.

При використанні деревяних і залізобетонних затяжок покрівлю виробки перекривають всуціль, а боки в породах з f 3 – всуціль, з f = 4-6 – в розгін і з f 7 – не затягують. У виробках, що проводять буропідривним способом, щоб не вибивало бокові затяжки, їх встановлюють з відставанням від вибою до 10 м. Трудомісткість зведення затяжок досягає 45% загальної трудомісткості зі встановлення постійного кріплення.

Металеві затяжки застосовують двох типів: зварні гратчасті і плетені сітки.

Зварні гратчасті затяжки МРЗ конструкції ЦНДІ підземмашу представляють собою грати з п’яти поздовжніх стержнів діаметром 6 мм і 17 чи 24 поперечних – діаметром 3 мм. Розмір комірок 20х6 см. Розміри затяжок 100х100 чи 150х100 см, маса – 2.4-3.6 кг.

По довжині виробки затяжки з’єднують металевим стержнем діаметром 8 мм і довжиною 1 м, що закладаються в петлі. В поперечному напрямі затяжки з’єднують в нахлист.

Затяжка МРЗ призначена для кріплення горизонтальних і похилих гірничих виробок з металевим, змішаним, збірним залізобетонним чи анкерним кріпленням переважно в зоні активного впливу очисних робіт з терміном служби більше 3-х років в породах з f>4.

Металеві сіткові огородження представляють собою плетені сітки з дроту діаметром 2 мм з розміром сторони комірки 2 см, шириною 1; 1.5; 2 мм і довжиною 5-15 м (в рулонах). Її встановлюють довгими смугами вздовж осі виробки.

Стальна плетена рулонна сітка для огородження покрівлі і боків підготовчих виробок (штреки, бремсберги, уклони, хідники, збійки і ін.) що проводяться по вугіллю чи по вугіллю з присічкою породи комбайновим і буропідривним способами, закріплених анкерним, рамним металевим, змішаним чи збірним залізобетонним кріпленням з терміном служби до трьох років.

Рулонні склотканеві огородження виготовляють з склотканини, просоченої полімерними зв’язуючими речовинами. Ширина склотканевих огороджень 0.8-1.6 м, товщина 2.5 мм, маса біля 1 кг/м², довжина рулону 50 м. Склотканеві огородження встановлюють смугами в покрівлі і боках вздовж вздовж виробки з нахлистом по периметру величиною 5-8 см і по довжині 15-20 см (перекриття смуг тільки над

рамою).

Рулонні склопластикові огородження призначені для виробок різної форми і перерізу, закріплених рамним металевим, змішаним чи анкерним кріпленням, з терміном служби до трьох років з f>3.

При виборі міжрамних огороджень необхідно враховувати термін служби підготовчих виробок, міцність порід і гірничотехнічні умови.

Головна вимога до між рамних огороджень – забезпечення безпечного і безремонтного утримання гірничих виробок.