Система поддержания кровли в подготовительной выработке
Цель системы крепления: мобилизация и сохранение свойственной данному массиву прочности с тем, чтобы он становился самоподдерживающим. Установка анкеров вблизи забоя. Требования к анкерным системам применяемым на шахтах Карагандинского угольного бассейна.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 20.09.2022 |
| Размер файла | 16,1 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Система поддержания кровли в подготовительной выработке
Научный консультант Демин В.Ф.
Целью системы крепления является мобилизация и сохранение свойственной данному массиву прочности с тем, чтобы он становился самоподдерживающим. Анкерная система крепит породу, сохраняя ограничение движения кровли и позволяя горизонтальному напряжению удерживать кровлю на месте, не давая ей выпадать. Для поддержания кровли в подготовительной выработке требуется достаточное горизонтальное напряжение для ограничения движения кровли и ее эффективной фиксации. Слоистая кровля склонна к обрушению, отслаиваясь по напластованию. Под такой кровлей необходимо создать анкерованием несущую балку. Главной задачей анкерования при образовании балки является противостояние сдвижению слоев породы по горизонтальным напластованиям.
Это осуществляется двумя способами, а именно: анкерование создает силу трения в слоях породы путем восстановления нормального давления в слоях породы, которое противостоит явлению сдвижения в них; сопротивление сдвигам породы, которое противостоит явлению сдвижения в них: сопротивление сдвигам породы самих анкерных стержней, укрепленных цементирующим составом. Естественно, влияние анкеров больше всего проявляется там, где возникают высокие напряжения сдвига в изогнутой балке, т.е. на концах балки. Установка большего количества коротких анкеров гораздо эффективнее, чем меньшего числа длинных анкеров. Большое значение для образования имеет установка предварительно напряженных анкеров с цементированием их стержней.
Установка анкеров вблизи забоя обеспечивает относительную незначительность сдвижения пород и максимальное сцепление между отдельными частями. Сохранение такого сцепления является непременным условием само поддержания породного массива, и любая потеря сцепления ведет к значительной потере прочности.
При использовании зарубежного высокопроизводительного бурового оборудования, ампул с быстротвердеющими смолами, витых анкеров это позволит сократить время бурения и установки анкера до 2-3 мин и обеспечит увеличение скорости проходки выработок - таблица 1.
Требования к анкерным системам применяемым на шахтах Карагандинского угольного бассейна следующие: диаметр шпура - 28 мм; диаметр арматурного анкерного стержня - 22 мм; длина кровельных анкеров 2,4-2,9 м; длина боковых анкеров - 2,4-1,8 м; объем заполнения шпура химическим составом - 100 %; минимальный коэффициент заполнения шпура ампулами в пересчете на объем - 1,2. В нижнем диапазоне наиболее слабых пород анкерная система должна обеспечивать нагрузку на вытягивание при длине закрепления стержня в шпуре 300 мм и приложением нагрузки не менее 13 т. забой анкерный прочность
Для сталеполимерных анкеров характерным является уменьшенный диаметр шпура - до 26-28 мм.
Таблица 1 -Технологические факторы эксплуатации систем анкерного крепления в условиях угольных шахт
|
Технологические факторы |
Германия |
Великобритания |
Австралия |
США |
Карагандинский бассейн, шахты УД АО "АМТ" |
||
|
Длина анкера по угольному массиву, м |
2,5-3,05 |
2,2 |
1,9-2,1 |
1,6-1,9 |
2,4 (2,9) |
||
|
Длина анкера по породному массиву, м |
2,1-2,4 |
2,1-2,4 |
1,5-2,4 |
2,1-2,4 |
2,3 (2,9) |
||
|
Расчетная несущая способность, кН (в зависимости от материала) |
360-540 |
310 |
220-320 |
150-220 |
250 |
||
|
Плотность установки анкеров, анк./м 2: кровля бока |
1-2 0,6-1,9 |
1,4-2,2 0,5-1,2 |
1,1-3,0 0,3-0,9 |
0,5-0,7 0,11-0,23 |
0,4-0,7 0.09-0,15 |
1,0-1,5 0,6-0,7 |
Основные требования к элементам анкерной крепи (анкерам, химическим ампулам и шпурам) изложены ниже (таблицы 2-4).
Таблица 2 - Требования к анкерам
|
Показатели |
Тип анкера |
||||
|
металлический арматурный |
пластиковый |
канатный |
для подвески груза |
||
|
Предел текучести стали, кг/мм 2 |
30 |
- |
- |
40 |
|
|
Усилие на разрыв, т |
20 - 30 |
10 |
50 |
50 |
|
|
Диаметр по длине стержня |
Без уменьшения |
Без уменьшения |
Без уменьшения |
Без уменьшения |
|
|
Форма навивки арматуры |
Витая |
Витая |
- |
Витая с ампулами Любая со смолой |
|
|
Наличие штифтов в гайке и анкере |
Обязательно на витых анкерах |
- |
- |
- |
|
|
Диаметр, мм |
20 - 22 |
20 - 22 |
20 - 25 |
> 25 |
|
|
Усилие срыва гайки, т |
20 - 30 |
10 |
50 |
50 |
|
|
Форма опорной плитки |
Сфера |
Сфера |
Сфера |
Сфера |
|
|
Длина анкера, м |
1,8 - 3,0 |
1,8 - 2,5 |
4 - 8 |
2 - 2,5 |
Таблица 3 - Требования к химическим закрепляющим ампулам
|
Показатели |
Норма |
Ускоренные |
|
|
Диаметр, мм |
24 - 25 |
24 - 25 |
|
|
Длина, мм |
300 - 600 |
170 - 300 |
|
|
Время гелеобразования, с |
15 - 50 |
5 - 10 |
|
|
Время полного отверждения, с |
30 - 180 |
30 |
|
|
Плотность на сжатие, МПа, не менее |
80 |
80 |
Таблица 4 - Требования к шпурам
|
Диаметр, мм |
- |
26 - 28 |
|
|
Разница между диаметрами шпура и анкера |
- |
не более 8 мм |
|
|
Проведение контроля диаметра шпура по его длине |
- |
проводится через шаблон |
Основные требования, исходя из назначения анкерной крепи определяют показатели, необходимые для обеспечения безопасных условий эксплуатации горных выработок в Карагандинском угольном бассейне.
Сведения об авторах:
1. Демин Владимир Федорович, доктор технических наук, профессор. Карагандинский государственный технический университет (КарГТУ), кафедра "Разработки месторождений полезных ископаемых"
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Состав подвижного состава на карьерах Экибастузского угольного бассейна. Выбор типа локомотива и экскаватора, депо и оборудования для ремонта. Снабжение электроэнергией, водой и воздухом. Технологический процесс капитального ремонта форсунки дизеля.
дипломная работа [218,2 K], добавлен 24.05.2015Получение прочих строительных материалов из пород Экибастузского угольного месторождения. Технология производства керамики и значение керамического кирпича из вскрышных пород для реализации программы жилищного строительства Республики Казахстан.
статья [18,8 K], добавлен 24.03.2015Основные варианты построения красочных аппаратов флексографских печатных машин. Требования, предъявляемые к флексографским краскам, системам циркуляции и контроля вязкости краски. Электрическая функциональная схема работы ротационного вискозиметра.
дипломная работа [2,1 M], добавлен 22.06.2013Назначение, характеристика и общее устройство системы смазки двигателя автомобиля. Требования к смазочным системам и их основные параметры. Наименования и принцип действия клапанов системы. Виды неисправностей, их основные признаки и способы устранения.
реферат [5,2 M], добавлен 12.02.2011Расчет основных элементов продольного, поперечного набора крыла самолета, элеронов, качалки, узлов крепления, обеспечение их прочности и устойчивости. Точность размеров, силовое взаимодействие с элементами конструкции, жесткие требования к стыковым узлам.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 13.05.2012Система автоматического регулирования процесса сушки доменного шлака в прямоточном сушильном барабане. Требования к автоматизированным системам контроля и управления. Обоснование выбора автоматического регулятора. Идентификация системы автоматизации.
курсовая работа [3,1 M], добавлен 26.12.2014Источники образования и допустимые нормы концентрации углекислого газа и окиси углерода в шахтах. Факторы, определяющие климат в горных выработках. Последовательная и параллельная работа вентиляторов. Влияние утечки воздуха на проветривание шахты.
контрольная работа [626,3 K], добавлен 23.10.2009История газификации города Рыбница и Рыбницкого района. Общие требования к газораспределительным системам, принцип их работы. Схема и характеристика городской системы газоснабжения. Прокладка и устройство наружных, подземных, внутридомовых газопроводов.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 07.02.2013Разработка проекта испытательной лаборатории по оценке соответствия свойств продукции установленным требованиям путем проведения испытаний. Определение прочности крепления деталей низа и каблука на детской обуви. Подготовка лаборатории к аккредитации.
курсовая работа [487,9 K], добавлен 17.12.2010Автоматизированная система контроля кустовой насосной станции. Иерархическая многоуровневая автоматизированная система управления технологическим процессом поддержания пластового давления. Определение основных характеристик объектов регулирования.
дипломная работа [1,9 M], добавлен 16.06.2022Выбор очистного комбайна, механизированного комплекса. Расчетная скорость подачи комбайна. Теоретическая производительность комбайна. Организация работ в лаве и планограмма работ в течение рабочей смены. Определение продолжительности монтажа оборудования.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 19.05.2014Описание конструкции, назначения и принципа действия пеноснимателя. Кинематическая схема привода. Ориентировочный расчет и конструирование приводного вала. Подбор шпонок и проверка прочности шпоночных соединений. Выбор габаритных размеров резца.
дипломная работа [3,2 M], добавлен 20.03.2017Техническая документация заводов-изготовителей и их назначение. Монтаж трубопроводов холодильной установки. Установка оборудования на фундаменты. Требования к маслоподъёмной петле. Виды, комплектность и требования к выполнению эксплуатационных документов.
контрольная работа [3,4 M], добавлен 19.04.2013Основные требования, предъявляемые к системам городского водоснабжения, критерии их выбора. Система холодного водоснабжения, порядок ее проектирования и размещения, расчет элементов. Система бытовой канализации, критерии и обоснование выбора, расчет.
курсовая работа [645,7 K], добавлен 11.02.2011Проект системы оборотного водоснабжения поста мойки СТО. Требования к системам водопотребления, водоотведения, условия сброса производственных сточных вод в городскую канализацию. Технологическая схема очистных сооружений, расчет электрофлотокоагулятора.
курсовая работа [478,8 K], добавлен 09.05.2011Проектирование сварной ступенчатой колонны промышленного одноэтажного здания для поддержания кровли и подкрановых путей, закреплена к фундаментальной опоре болтами жестко. Расчет верхней и нижней части колонны. Расчет и конструирование узлов колонны.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 09.02.2009Малогабаритная установка для производства биодизтоплива. Изготовление биодизельного топлива для мобильной техники. Гидродинамическая установка для локальной системы отопления и горячего водообеспечения. Установка для очистки растительного масла.
статья [2,7 M], добавлен 31.01.2009Проектирование электрического опорного погрузчика. Разработка приводного модуля, механизма выдвижения сил, подъемной рамы и системы управления. Схема проектируемого электроштабелера. Требования техники безопасности, предъявляемые к данному типу машин.
дипломная работа [1,4 M], добавлен 03.12.2012Роботизированный технологический комплекс как автономно действующая автоматическая станочная система. Применение РТК в кузнечно-прессовом производстве, виды роботизированных комплексов, требования к ним. Способы крепления оборудования на фундаменте.
контрольная работа [1,7 M], добавлен 07.09.2012Разработка технологического процесса производства модельных мужских полуботинок клеевого метода крепления. Характеристика проектируемой обуви. Обоснование выбора способа обработки, отделки, метода крепления деталей, формования и сборки заготовки обуви.
курсовая работа [689,3 K], добавлен 30.09.2013
