2. Крепление очистных забоев. Основные понятия. Требования, предъявляемые к крепи. Классификация крепи.

В результате очистной выемки породы кровли (непосредственной и (или) основной) под влиянием горного давления теряют устой­чивость. Для предотвращения их обрушения в призабойное простран­ство очистные выработки крепят.

В зависимости от способности отдельных слоев породы кровли к самообрушению, а также от расположения их по отношению к пласту ПИ различают ложную, непосредственную и основную кровлю. Ложная кровля - слой породы мощностью до 0,5—0,6 м, залегающий непосредственно над разрабатываемым пластом, который легко обрушается одновременно с выемкой угля или с некоторым отставанием от нее. Многие пласты не имеют ложной кровли. Непосредственная кровля - толща пород, залегающая над пластом (или над ложной кровлей), которая легко обрушается (причем на небольших площадях) после перестановки индивидуальной или передвижения механизированной крепи в очистном забое. Основная кровля - толща крепких, устойчивых пород, залегающих над непосредственной кровлей и обрушающихся при значительной площади обнажения (после нескольких обрушений непосредственной кровли). Основная кровля может залегать сразу над пластом угля. По аналогии с кровлей различают также и почву. Ложная почва – слабые, породы мощностью до 0,4м, залегающие непосредственно под пластом Непосредственная почва - толща пород, залегающая под ложной почвой или сразу под пластом. Со свойствами непосредственной почвы связаны явления пучения пород, вдавливания в нее крепи, а на крутом падении - сползание и обрушение почвы. Основная почва - толща пород ниже непосредственной почвы.

Крепью очистного забоя называют искусственное сооружение, возводимое в очистной выработке для предотвращения обрушения пород кровли (т.е. для ее «поддержания») с целью сохранения очистной выработки в рабочем и безопасном состоянии.

Крепь очистных забоев должна удовлетворять следующим требованиям.

• Технические требования: прочность, устойчивость, жесткость.

• Производственные требования: обеспечение в призабойном пространстве всех производственных процессов и пропуск через него необходимого количества воздуха; минимальная масса; возможность механизации ее установки и передвижки.

• Экономические требования: минимальная стоимость; небольшие трудовые затраты на ее возведение, удаление, переноску, передвижку; надежность и долговечность.

Основные понятия.

Прочность крепи – способность ее сопротивляться горному давлению, не разрушаясь и не получая остаточных деформаций.

Устойчивость крепи – способность ее сохранять свое первоначальное положение под влиянием горного давления.

Начальное сопротивление – сопротивление, развиваемое крепью при ее установке или распоре (для гидравлических крепей (см. ниже)).

Рабочее сопротивление – сопротивление нагрузке, являющейся безопасной в отношении деформации крепи (составляет до 70% разрушающей нагрузки).

Жесткость крепи – ее способность сопротивляться давлению кровли без образования деформаций.

Различают крепи:

• жесткие – под действием горного давления испытывают упругие деформации (это стойки постоянной длины)

• податливые - под действием нагрузки способны изменять свои линейные размеры по высоте (т.е. длину), не меняя несущей способности.

Классификация крепи очистных забоев