Основы технологии и экономики горного производства. Конспект лекций, страница 39

СТРУКТУРНЫЙ ПРИЗНАК

ВАРИАНТ ИСПОЛНЕНИЯ

1. Назначение выработок

а – крепь капитальных выработок (t > 4 года)

б – крепь подготовительно-нарезных выработок

2. Вид выработок

(их положение в пространстве)

а – крепь для горизонтальных выработок

б – крепь для вертикальных выработок

в – крепь для наклонных выработок

3. Положение крепи на трассе выработки

а – крепь для протяженных участков трассы

б – крепь сопряжений, пересечений выработок

в – крепь криволинейных участков и поворотов

4. Материал крепи (преобладающий)

а – деревянная крепь, б – металлическая крепь,

в – бетонная крепь, г – железобетонная крепь,

д – полимерная крепь, е – каменная крепь

ж – смешанная крепь

5. Рабочая характеристика крепи

а – жесткие крепи

б – податливые крепи

6. Характер взаимодействия крепи

с массивом (назначение крепи)

а – поддерживающая крепь, б – подпорная крепь,

в – ограждающая крепь, г – изолирующая крепь,

д – упрочняющая крепь е - комбинированная

7. Местоположение крепи

относительно выработки

а – в пространстве выработки

б – на поверхности выработки

в – в массиве, окружающем выработку

8. Срок функционирования крепи

а – постоянная крепь

б – временная крепь

9. Форма очертания крепи

а – прямоугольная, б – трапециевидная,

в – полигональная, г – бочкообразная,

д – сводчатая, е - круглая

10. Степень перекрытия периметра

сечения выработки

а – замкнутая

б – не замкнутая

11. Конструктивное исполнение крепи

а – сплошная крепь (площадная)

б – рамная (составная)

в – анкерная (штанговая)

12. Способ изготовления крепи

а – сборная

б - монолитная

Исторически первыми горными конструкциями были – крепи из дерева и камня. В последующем стали применять штанговую крепь и крепи–покрытия: набрызг-бетон, торкрет-бетон, полиметрые покрытия. Расширяя содержание понятия, стали к крепям относить и искусственное упрочнение трещиноватого породного массива путем нагнетания в него полимерного раствора.

В настоящее время широко применяют горную крепь из дерева (при сроке службы до 10 лет), бетона, железобетона. Расширяется область применения полимеров в качестве материала горной крепи. В благоприятных для поддержания условиях широко используют легкие крепи из набрызг-бетона, анкерную и др.

Возведение крепи остается весьма трудоемким процессом. Трудности механизации вызваны стесненными условиями и ограниченными размерами выработок, а также не приспособленностью некоторых конструкций крепи для их механизированного возведения. Наибольшая степень механизации достигается при возведении набрызг-бетонной и монолитной бетонной крепи с помощью передвижной опалубки и бетоноукладчиков.

При разработке методики расчета параметров и расположения элементов крепи, выборе материала принимаются во внимание горно-геологические условия и горнотехническая ситуация. На их основе формируется расчетная схема и подбирается рабочая гипотеза. Чаще всего используются гипотезы свода равновесия и свода обрушения, а также гипотеза волны опорного давления.

Следует обратить внимание на иной принцип работы крепи, где массив играет роль ее элемента. Так, при штанговом креплении породный массив непосредственной кровли можно «сшить» или «пришить» к основной, а разбитый трещинами, но упрочненный массив будет работать как монолитная бетонная крепь и т.д.

7.3. ПРОВЕТИВАНИЕ ПРОХОДЧЕСКИХ ЗАБОЕВ

Для создания нормальных условий работы в подземных условиях все функционирующие выработки на всем их протяжении должны проветриваться свежей струей, с тем, чтобы воздух содержал не менее 20% кислорода и не более 0.5% углекислого газа. Основное проветривание осуществляется за счет общешахтной депрессии вентиляторами главного проветривания, устанавливаемыми на устьях вентиляционных выработок (стволов, штолен). Проходческие за-бои всегда являются тупиковыми выработками и поэтому проветриваются вентиляторами местного проветривания. Особенно интенсивное проветривание необходимо после взрывных работ. Известны три схемы проветривания нагнетательная, всасывающая и комбинированная (см. рис.   ).