Содержание
- Поддержание выработанного пространства крепью
- Виды и типы крепи горных выработок
- Замки! Что такое «четвертый класс» и как его определить? Какими должны быть замки во входной двери?
- Виды, конструкции и применение деревянных крепей
- Поиск по сайту
- Вся правда о вскрытии механических замков
- Крепость, замок, цитадель, кремль: в чем разница?
Рамная крепь для крепления горизонтальных и наклонных выработок представляет собой неполную крепежную раму трапециевидной, пореже прямоугольной формы. Рама состоит из верхняка, сделанного из бревна поперечником более 15 см и 2-ух стоек, установленных под углами наклона 80-85°. Соединения стоек с верхняком, именуемые замками, могут быть разными, наибольшее распространение получили замковые соединения «в лапу» (рис. 4.28).
Поддержание выработанного пространства крепью
При поддержании выработанного места применяется крепь древесная и железная.
Древесная крепь. Распространение древесной укрепляй разъясняется легкостью и быстротой возведения и в случае допустимости и необходимости — простотой извлечения укрепляй для повторного использования; наименьшей ценой и сравнимо маленьким весом, также податливостью и эластичностью.
Используют древесную крепь последующих видов: распорную, крепежными рамами, станковую (квадратными окладами) и костровую.
Распорная крепь. Простым видом распорной укрепляй является крепление стойками, которое используют при разработке горизонтальных и полого залегающих рудных месторождений системой длинноватых столбов и сплошной системой. При всем этом стойки служат для поддержания пород кровли.
Стойки, используемые для крепления в крутопадающих месторождениях и служащие для поддержания пород висящего и лежачего бока, также именуют распорной крепью. Распорная крепь при всем этом сразу служит для устройства рабочих полков. Ее используют в главном при разработке жильных месторождений мощностью до 2—3 м потолкоуступной системой. Этот предел устанавливается вероятной длиной распорок, исходя из удобства их доставки и установки в забое. Распорки устанавливают не перпендикулярно плоскости висящего бока, а с неким отклонением от нормали, равным 5—12°.
Время от времени при мощности месторождения, равной 2—3 м, крутом падении рудного тела и трещиноватости вмещающих пород используют усиленную распорную крепь, состоящую из горизонтальных распорок с установленными под ними стойками. Если породы висящего бока неустойчивы, у плоскости висящего бока располагают подкосы, а время от времени поверх их создают затяжку накатником.
Усиленная распорная крепь применяется и при разработке неких пологих и наклонных месторождений мощностью до 4—5 м с неуравновешенными породами висящего бока («батарейная крепь»).
Разновидностью крепления стойками является «органная крепь». Она имеет особое предназначение и служит для управления кровлей, строго ограничивая прямой линией обрушение пород кровли. Время от времени меж органной крепью и рабочим забоем в конкретной близости от органной укрепляй устанавливают костры для поддержания кровли конкретно под рабочим забоем. Расстояние между рядами органной крепи принимается соответственно установленному шагу обрушения.
Крепление крепежными рамами (дверными окладам и). Наиболее распространенный вид крепежной рамы — неполная рама, которую зависимо от давления сверху располагают через промежутки 0,5—1,5 м, производя по мере надобности затяжку боков и кровли или только одной кровли. При отработке нарушенных массивов, а иногда при отработке системой слоевого обрушения междукамерных целиков и в других случаях применяют сплошное крепление неполными крепежными рамами. При установке неполных крепежных рам в очистных забоях на закладке под стойки укладывают лежни.
Крепление станковой крепью (квадратными окладам и). Станковую крепь применяют при разработке мощных рудных месторождений со слабой рудой и неустойчивыми вмещающими породами, когда использование распорной крепи или крепежных рам технически неосуществимо. Эта крепь служит также для образования па ней рабочих полков и устройства рудоспусков и людских ходков.
Поддержание выработанного пространства этой крепью имеет существенные недостатки, резко ограничивающие ее применение: во-первых, высокая стоимость крепи и значительный расход леса (до 0,2—0,25 м3 на 1 м3 выработанного пространства); во-вторых, значительная трудоемкость работ по заготовке и установке крепи в забое; в-третьих, опасность в пожарном отношении (при разработке без закладки). .
Крепление кострами. В ряде случае, при увеличивающемся горном давлении в очистных забоях, в качестве основного или дополнительного способа поддержания выработанного пространства применяют костры, представляющие из себя столбы, сложенные в клетку из стоек. Обычно применяют старый, уже использованный лес диаметром 12—15 см. Для увеличения прочности костров часто внутри их помещают породу. Для устойчивости костра необходимо, чтобы высота его была равна или меньше учетверенной длины стоек, из которых он сложен. Для того чтобы при наклонном или крутом падении рудного тела костры не сползали, также для облегчения труда по их укладке устанавливают в углах костров стойки.
Применяют также металлические костры, состоящие из кусков рельсов. Клиновый замок в этих кострах позволяет легко освобождать костер из-под кровли выработки и разбирать его для переноски. Такой замок может успешно работать и при деревянных кострах.
Металлическая крепь. Эта крепь получила большое распространение. Применяют металлическую крепь стойками, рамами и станками.
Крепление металлическими стойками. Такое крепление применяют в очистных забоях на горизонтальных и пологих залежах небольшой мощности, также при системах слоевого обрушения и горизонтальных слоев с закладкой при наклонном и крутом залегании. Наибольшее распространение имеют раздвижные стойки.
Крепление металлическими стойками имеет много достоинств по сравнению с креплением деревянными стойками: при одинаковом диаметре с деревянными они выдерживают значительно большую нагрузку, допускают многократную перестановку, требуют меньшей затраты труда на установку, огнестойки, и, наконец, хотя по первоначальным затратам металлические стойки дороже деревянных, однако, с учетом большого числа перестановок, стоимость крепления ими, отнесенная на 1 т полезного ископаемого, на 20—30% ниже, чем при креплении деревом. Недостатком крепления металлическими стойками является большой их вес по сравнению с деревянными стойками той же длины и диаметра.
Крепление металлическими рамами. Это крепление осуществляется приемущественно при помощи арочных податливых рам (рис. 117, а), нашло применение в выработках горизонтов выпуска систем подэтажного и этажного обрушения, испытывающих повышенное горное давление. Крепь изготавливают из металла специального профиля.
На участках со значительным горным давлением иногда применяют кольцевую податливую крепь (рис. 117, б).
Крепление металлическими станками. Сопряжения между рудоспусками и горизонтальными выработками горизонтов выпуска закрепляют металлическими станками. Используют в главном два типа станков (рис. 118) — из швеллеров и двутавровых балок, или арочных податливых рам.
Штанговая крепь. Эта крепь получила широкое распространение как в подготовительных и очистных работах, так н в горнокапитальных выработках. Использование ее основано на том, что толща породи, состоящая из ряда слоев, скрепленных штангами, приобретает устойчивость, большую устойчивости отдельных слоев. Приемущественно применяют металлические штанги диаметром 19—25 мм (болты). На ряде рудников Лотарингии и других используют деревянные штанги. Длина штанг составляет 0,9—2,5 м.
Крепление состоит в том, что слабые породы, непосредственно расположенные в кровле, боках, реже в почве выработок, закрепляют штангами, введенными в специально пробуренные до устойчивых пород шпуры.
Штанги укрепляют в шпурах при помощи клиньевых замков (клино-щелевые штанги), распорных гильз, цементным раствором (железобетонные штанги), битумом. В породах, отслаивающихся небольшими кусками, закрепляют выработки штанговой крепью в купе с затяжкой прочной металлической сеткой с толщиной проволоки 3,5—5 мм или перфорированной сеткой.
Щитовая крепь. Вместо поддержания очистного пространства стойками при разработке горизонтальных месторождении с малоустойчивой кровлей получила применение металлическая щитовая механизированная крепь. Назначение щитовой крепи — создание безопасных условий работы в очистном пространстве по отбойке, погрузке и доставке руды и исключение из цикла очистной выемки операций по ручной установке крепи и посадке кровли.
Другие новости по теме:
- Оставление и образование в выработанном пространстве целиков
- Способы управления горным давлением
- Определение горного давления и факторы, влияющие на него
- Погрузочные люки и механические питатели
- Алгоритм создания монолитного фундамента
- Инженерная доска
Виды и типы крепи горных выработок
1.Междукамерные цилики необходимо располагать при разработке несколько этажей в одной вертикальной плоскости.
2. Способ выемки целиков принимают зависимо от состояния камер
- открытая камера
- заполненная гидравлической закладкой
- заполненная замогазинированной рудой
- заполненная обрушенными породами
При открытых камерах возможны 2 способа
1.Массовое погашение потолочены МКЦ отсутствуют
2. Рзбуривают потолочены МКЦ и производят сначала взрывают зараяды МКЦ.
Междуэтажные _цилики могут отрабатывать2 способами
- массовое обрушение, потолочены и междукамерных циликов
- раздельная выемка в 1 очередь отрабатывают цилик днища во 2 очередь погашают потолочену раздельная выемка повышает затраты но снижают потери руды.
- цилик днища можно отработать системой подэтажного обрушение
Виды и типы крепи горных выработок
Горная крепь (рудничная, шахтная) — искусственные сооружения, возводимые в выработках для предотвращения обрушения окружающих пород и сохранения необходимых площадей сечения, также для управления горным давлением.
К горной крепи предъявляются следующие основные требования: необходимо поддерживать выработку в рабочем состоянии в течение всего срока ее службы, быть простой в изготовлении, экономичной, удобной для транспортирования и возведения.
По сроку службы различают временные и постоянные крепи. Временные крепи возводятся, обычно, в призабойной зоне до возведения постоянной крепи в породах, склонных к вывалам. По форме горная крепь бывает трапециевидной, прямоугольной, арочной и кольцевой; по периметру выработки — замкнутой и незамкнутой. По характеру деформируемости под действием горного давления крепь может быть жесткой, податливой или шарнирной. Жесткая крепь не имеет податливых или шарнирных узлов. Примером жесткой крепи могут служить бетонные и железобетонные крепи.
Под крепежной рамой понимают конструкцию горной крепи, изготовленной из дерева, металла или железобетона, прямоугольной, трапециевидной, арочной, круглой или иной формы. В отличие от рамной сплошная крепь полностью перекрывает кровлю и бока выработки, а иногда и почву. Выполняется такая крепь из монолитного бетона или сборного железобетона. К сплошной также относят и рамную крепь, если крепежные рамы установлены вплотную одна к другой.
В настоящие время в горных выработках применяют деревянную крепь, металлическую, монолитную бетонную, набрызг-бетонную, анкерную и комбинированную крепь.
Деревянная крепь целесообразна при сроке службы до 3 лет и умеренном горном давлении (до 70 МПа). Работы по возведению деревянной крепи в малой мере поддаются механизации и выполняются преимущественно вручную. При креплении деревом и давлении только со стороны кровли возможно использование потолочной крепи на крючьях.
Металлическую крепь в главном применяют для крепления капитальных и подготовительных выработок при сроке службы от 3 до 15 лет и поболее, проводимых по горным породам любой крепости и при любой форме поперечного сечения. Достоинства металлической крепи — прочность, долговечность, огнестойкость и возможность повторного использования. Крепь применяют в виде арок, колец, трапециевидных и бочкообразных рам, изготовляемых из стальных прокатных профилей типа СВП, двутавров, железнодорожных рельсов.
Торкрет-бетонная крепь. Торкрет-бетон состоит из цемента (с расходом до 750 кг на 1 м 3 смеси), песчано-гравийного заполнителя с крупностью зерен до 5 мм и воды. Его наносят слоями толщиной 2 — 3 см на укрепляемую поверхность при помощи цемент-пушки под давлением сжатого воздуха 0,2 — 0,3 МПа. Прочность, плотность, водонепроницаемость, сцепление с породой и арматурой у торкрет-бетона выше, чем у обычного.
Набрызгбетонная крепь. Набрызгбетон в отличие от торкрет-бетона содержит более крупный заполнитель (до 25 мм) и ускоряющие твердение добавки, а расход цемента в нем не превышает 400 — 450 кг на 1 м 3 смеси. Приблизительный его состав 1: А:Б= 1:2:2. В качестве ускоряющих твердение добавок применяют фтористый натрий, тонкомолотый алюминиевый спек в количестве 2 — 5% массы цемента. Набрызгбетон наносят на поверхность слоями по 5 — 7 см (суммарно до 20 — 30 см) при помощи пневматической набрызгмашины.
Железобетоном называют материал, в каком бетон и стальная арматура работают совместно. Благодаря этому железобетонные конструкции способны нести значительные сжимающие, изгибающие, а в некоторых случаях и растягивающие нагрузки.
Анкерная крепь представляет собой систему закрепленных в шпурах анкеров, расположенных по определенной сетке. Замок анкера прочно закрепляется в породах, окружающих выработку. Благодаря поддерживающим элементам (подхватам, опорным плиткам) породы кровли (стенок, почвы) вроде бы сшиваются и происходит упрочнение массива пород, повышение устойчивости его обнажений. В текущее время применяют металлические, железобетонные, деревянные и сталеполимерные анкеры.
3. Региональные методы к ним относят:
- опережающая обработка защитных пластв
- предварительная дегозация массивов скважин (скважины бурят в породу уголь на высоту 80-100)
- Увлажнение или рыхление пласта впереди очистных или подготовительных выработок.
Региональный прогноз включает изучение физико-механических свойств, характера тектонических нарушений, структура пород, установление раздробленных и перемятых зон, зон с повышенной прочностью пород газоопасности и газонасыщенности пород давления газа, гидрологии (чем влажнее порода тем меньше выброса опасности).
Замки! Что такое «четвертый класс» и как его определить? Какими должны быть замки во входной двери?
Региональные методы приближенные и их результаты уточняются при вскрытии подготовки и обработки.
Предвестники внезапных выбросов -изменение крупности штаба при бурении шпуров и скважин.
— разделение кернов на диски (дискование)
— толчки на буровой инструмент и зажатие штанги
— изменение блеска угля
— образование облачка пыли у забоя
— похолодание воздуха у забоя
— усиление газа выделения
— увеличение длины отброса породы от задач при взрыве
— увеличение до 1 и поболее КИШ
— изменение сисмической и звуковой активности, но этот метод не всегда (как при горных ударах обеспечивают 100% надежность)
Горный удар— это явление динамической формы горного давления в виде хрупкого участка массива горных пород при котором происходит интенсивное дробление, измельчение и выброс пород или полезного ископаемого выработку, нарушение крепи ее смещение итд, что вызывает повреждение машин выработк и людей.
Удар сопровождается сисмическими колебаниями в окружающем массиве, резким звуком, воздушной волной и образованием пыли. Горному удару предшествует усиление давления на крень и цилики, а после удара возрастает давление на сменных участках.
Виды, конструкции и применение деревянных крепей
Деревянная крепь применяется для крепления горизонтальных, наклонных и вертикальных горных выработок, например, штреков, ортов, восстающих, шурфов и других, срок службы которых составляет до 3-5 лет, также для крепления очистных выработок при выемке угольных пластов и рудных залежей. Деревянную крепь можно использовать для крепления шахтных стволов при разработке месторождений полезных ископаемых, залегающих на небольшой глубине.
Деревянные крепи по своей конструкции делят в главном на распорную, рамную, венцовую, костровую и станковую.
Распорная крепь представляет собой одиночные стойки, устанавливаемые между кровлей и почвой выработки; в выработках, пройденных по наклонным и крутопадающим пластам и залежам, одиночные стойки называют распорками. Диаметр бревен для распорной крепи > 12 см. Распорную крепь применяют для поддержания очистного пространства на маломощных крутых рудных залежах и весьма тонких крутых угольных пластах.
Распорная крепь может быть простой в устойчивых породах и усиленной в неустойчивых породах (рис. 4.27).
Рамная крепь для крепления горизонтальных и наклонных выработок представляет собой неполную крепежную раму трапециевидной, реже прямоугольной формы. Рама состоит из верхняка, изготовленного из бревна диаметром более 15 см и двух стоек, установленных под углами наклона 80-85°. Соединения стоек с верхняком, называемые замками, могут быть различными, наибольшее распространение получили замковые соединения «в лапу» (рис. 4.28).
Нижние концы стоек могут быть заострены, что обеспечит податливость крепи на 100-150 мм. При умеренном горном давлении крепежные рамы устанавливают в выработке на расстоянии между ними 0,5-1,5 м — это крепление «вразбежку», в данном случае пространство между стойками и стенками выработки, также между верхняками и кровлей выработки затягивают горбылем; при устойчивых боковых породах стенки выработки не затягивают; при повышенном горном давлении или при неустойчивых горных породах крепежные рамы устанавливают вплотную одна к другой — осуществляют сплошное крепление. Венцовая крепь является разновидностью рамной и широко применяется для крепления вертикальных горных выработок: шурфов, шахтных стволов, восстающих и гезенков. Основной элемент крепи — венец, состоящий из четырех бревен или брусьев, соединенных между собой «в лапу». Венцы располагают в выработке перпендикулярно ее оси вплотную или на некотором расстоянии друг от друга. Кроме обычных венцов, называемых промежуточными, в конструкции крепи предусматриваются опорные венцы, отличающиеся удлиненными, выходящими за контур венца бревнами, концы которых заводят в специально образованные в стенках выработки ниши (рис. 4.29).
Стволы и шурфы по мере возведения в них крепи армируют — устанавливают вандруты, расстрелы, проводники, лестничные полки и лестницы (рис. 4.30). Вандруты — брусья, которые устанавливают вертикально попарно вдоль длинных сторон выработки, прикрепляют к венцам и соединяют между собой расстрелами, другими словами горизонтально и вертикально установленными распорными брусьями. Вандруты и расстрелы придают жесткость венцовой крепи. Расстрелы разделяют поперечное сечение выработки на отделения; в подъемных отделениях на расстрелы устанавливаются деревянные или металлические проводники, по которым скользят направляющие подъемных сосудов.
Костровая крепь применяется на пологих залежах для поддержания кровли при выемке полезного ископаемого в условиях большого горного давления. Крепь представляет собой прямоугольный каркас, сложенный по периметру из деревянных брусьев или бревен; для предотвращения сползания костров на наклонных залежах по их углам предварительно устанавливают стойки. Деревянная костровая крепь податлива, потому что ее элементы сжимаются поперек волокон дерева с уменьшением толщины в 2-3 раза.
Станковая деревянная крепь представляет собой вроде бы пространственную решетку из деревянных брусьев или бревен, возведенную в выработанном пространстве между породами лежачего и висячего боков. Каждый кубик — станок — имеет размеры 2×2,2 м. Выработанное пространство в залежах мощностью более 3-4 м, закрепленное станковой крепью, обязательно заполняют закладкой. Этот вид крепи применяют редко.
Деревянную крепь используют в качестве посадочной, выполняющей функцию режущей опоры, для обрушения пород кровли по заданной линии.
Посадочная крепь называется органной крепью и представляет собой стойки, установленные всплошную в одну линию вдоль очистного забоя в один или несколько рядов.
Поиск по сайту
©2023-2023 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 21 Декабря 2023 Нарушение прав автора и Нарушение персональных данных
Поиск по сайту:
Читайте также: