Основы технологии и экономики горного производства. Конспект лекций, страница 56

Таблица 8 11.

Системная характеристика крепей при поддержании очистного пространства

При очистной выемке крепью поддерживаются неустойчивые боковые породы, а иногда закладочный массив. В первую очередь обратим внимание на то, что крепь может служить как для поддержания рабочего, так и всего очистного пространства. При этом виды крепи могут различаться. Не менее важным следует признать и тот факт, что крепь одновременно может выполнять роль рабочей площадки также как и и другие роли (для снижения аэродинамического сопротивления движению воздуха, предотвращения разрушающего воздействия воздушной атмосфера на породный массив и др.).

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. Таким образом, видовое понятие горная крепь определилось как горнотехническое сооружение, возводимое в подземных условиях с целью обеспечения устойчивости выработок и сохранения статического равновесия окружающего массива.

Крепление всего очистного пространства, в виду больших нагрузок и продолжительности времени выполнения функции, требует усиленного внимания к прочности элементов, а, следовательно, и к материалу. Затраты на возведение и материалы велики. С внедрением и расширением области применения закладки способ УГД с поддержанием очистного пространства  применяется все реже. Напротив, крепление рабочего очистного пространства практически используется повсеместно, его разновидности постоянно множатся.

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. Особое внимание уделяется обоснованию параметров посадочной крепи, разделяющих перекрытий, поскольку при недочете может произойти полное разрушение рабочего пространства.

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.