Параболические своды наиболее устойчивы, но требуют значительного увеличения сечения выработки и поэтому применяются редко и только по слабым породам.
Бетонную крепь с вертикальными стенками и сводчатым перекрытием применяют в породах крепостью f = 3 ÷ 9
Выработки, проходимые в породах крепостью выше f 
9
не крепят вообще или крепят анкерной крепью с металлической сеткой или без нее,
набрызг-бетоном или торкрет-бетоном.
При расчетах параметры бетонной крепи следует определять по эмпирической формулам проф. М.М. Протодьяконова:
- высота подъема свода бетонной крепи:
h0
=
,см
- толщина бетонной крепи в замке свода d0:
d0
= 4,4 · 
,
см,
или по формуле проф. С.С. Давыдова:
d0
= 0,06 · 
·
(1
+ 
)
, где – 
=
40 ÷ 60 кГ/см2 - допускаемое напряжение бетона при сжатии;
- толщина свода в пяте:
dп = (1,25 ÷ 1,5) d0, см;
- толщина стен:
с = ( 1÷ 2) d0 , см;
- толщина фундамента:
b = (1 ÷ 1,5) c, см.
В крепких породах толщина фундамента обычно равна толщине стен и является их продолжением.
- глубина заложения фундамента h:
h
= 
,
см
Если при полученных расчетах величина напряжений грунта в подошве фундамента превышает допускаемую, то применяют обратный свод.
Толщина бетонной крепи после расчетов должна быть проверена по СНиП-II-4-08, согласно которому толщина бетонной крепи в замке свода должна быть не менее 200 мм, а толщина стенок не менее 250 мм.
4.6. Расчет анкерной крепи
Рис. 17. Типы анкеров для крепления бортов и кровли выработок в устойчивых породах:
а – анкер с клиновой головкой; б – клинораспорный анкер с двухперой гильзой; в – распорноконусный анкер с четырехперой гильзой; г – деревянный анкер; д – железобетонный анкер; е – металлический трубчатый анкер с камуфлетной головкой.
Длина анкеров в своде горной выработки lа определяется в зависимости от глубины нарушенной зоны hн и принимается:
- для металлических анкеров:
lа = 1,25 hн при hн > 2 м,
lа = hн +0,5 при hн ≤ 2 м,
- для железобетонных анкеров;
lа = hн +0,5 м.
Длина железобетонного анкера уточняется по формуле:
lа
= lн +
lз
, где lз
= 
- длина заделки железобетонного анкера, м.
-
сцепление раствора бетона с металлом ( для арматурной стали периодического
профиля принимается равным 30 
40
кг/см2);
- несущая способность стержня анкера:
N
=
Rа,
т.
В случае если длина заделки анкера получается больше 0,5 м, необходимо произвести повторный расчет параметров крепи, приняв новое значение lа.
Если длина заделки получается менее 0,5, то lз принимается равной 0,5 м.
При lа > 1 м, длина анкеров принимается конструктивно равной 1 м.
Расстояние между анкерами (шаг анкера а ) определяется исходя из условия формирования и обеспечения работы породного свода над выработкой:
a
= (1
– z) lа, где
z = kв
.
При z > 0,7 применение анкерной крепи нецелесообразно;
q – нагрузка на крепь, т/м2;
B – пролет выработки, м;
kв = 0,2 ÷ 0,3; значение коэффициента принимается наибольшим для слабых пород;
с – величина сцепления, принимаемая по данным сдвиговых испытаний в натуре.
На стадии предварительных расчетов можно принимать
с = (1 ÷ 2) ∙ 10-3 σсж , т/м2 , а для монолитных пород:
с = (4÷5) ∙ 10-3 σсж , т/м2 , где σсж – временное сопротивление породы сжатию, т/м2.
Полученная величина проверяется по расстоянию между анкерами, подсчитанному по условию сохранения устойчивости пород между анкерами по следующим формулам:
a
= 
при q ≤ 
,
a
= 
при q > .
Для металлических анкеров эта же величина проверяется по несущей способности по формуле:
a
= 
, где
N – несущая
способность анкера, определяемая в натуральных условиях. Для предварительных
расчетов принимают N
=6
÷10
т,
𝛾 – объемный вес породы, т/м3.
Для составления паспорта крепи принимается наименьшее значение шага, определенного по вышеприведенным формулам.
При заранее выбранной конструктивной длине анкера проверка не требуется.
Диаметр штанги анкера dа определяется по формулам:
- для металлического
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.