книги из ГПНТБ / Добжанский Н.Е. Штанговая крепь на криворожский рудниках

; h до» мс выдает*

И. Е. ДОБЖАНСКИИ, к. г. кожемяк

ШТАНГОВАЯ КРЕПЬ

НА КРИВОРОЖСКИХ

РУДНИКАХ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО

ЛИТЕРАТУРЫ ПО ГОРНОМУ ДЕЛУ

Москва 1960

условиях наиболее целесообразно ставить штанговую крепь,

которая требует значительно меньшей затраты труда и мате­ риалов и практически не деформируется под воздействием

взрывной волны.

Рамная крепь, применяемая в настоящее время для креп­ ления горизонтальных выработок на криворожских рудниках, вызывает необходимость увеличения поперечного сечения вы­ работок на 30—50% по сравнению с площадью в свету крепи. Применение штанговой крепи в выработках скреперования по­ зволит использовать скреперы увеличенных габаритных разме­ ров без изменения принятого в настоящее время поперечного сечения выработок в проходке.

К достоинствам штанговой крепи, как известно, также от­

носятся: легкая механизация работ по креплению, относитель­ ная простота и дешевизна изготовления, транспорта и установ­

ки, меньшее сопротивление движению воздушной струи, воз­ можность немедленного крепления вслед за -подвиганием выра­

ботки, увеличение производительности труда рабочих, занятых па креплении.

Применение штанговой крепи на подэтажных выработках должно широко осуществляться, когда назначение крепи сво­ дится к предупреждению местных обрушений горных пород.

Еще шире область применения штанговой крепи в выработ­

ках основных этажных горизонтов. Такие выработки часто либо

совсем не крепят, либо'крепят вразбежку парными деревянными

рамами, чтобы предупредить возможность местных вывалов на

отдельных участках.

Из-за дефицитности и малого срока службы дерева приме­ нение его для крепления выработок основных горизонтов нера­ ционально. Нельзя считать целесообразным и применение ме­

таллической арочной крепи из-за излишней прочности и зна­ чительной ее стоимости.

Далеко не всегда обосновано возведение бетонной крепи, более трудоемкой и дорогой по сравнению с другими видами крепи. Так, по данным рудника им. Дзержинского, фактические трудовые затраты на I пог. м выработки составляют в среднем при креплении парными деревянными рамами 0,93, при метал­ лической крепи--1,07, при креплении монолитным бетоном-—

крепление монолитным бетоном с толщиной стенок 250 мм, при расчетной стоимости крепления 1265 руб!м. Было решено заме­ нить монолитный бетон штанговой крепью в комбинации с торк-

4

наклеены датчики. Паз с датчиками герметически закрывается

навинчиваемым сверху цилиндром 2. Диагонали моста выведены через боковую фишку 4, в которой смонтирована фарфоровая

ламповая панель, служащая розеткой штепсельного соедине­ ния. В проходном отверстии фишки выводные проводники гер­

Рис. 1. Динамометрический ключ для завинчивания гаек при уста­ новке штанг

Перед установкой динамометра под нагрузку важно обеспе­ чить баланс сопротивлений плеч измерительного моста. Это достигается при помощи пробки 8, установочной пробки 7 и установочного винта 6.

Электродинамометр надевают на свободный конец закреп­ ленной в скважине штанги и затем ввинчивают гайку при помо­ щи динамометрического ключа до определенной величины на­ тяжения. Динамометр фиксирует нагрузку по предварительно ■протарированным показаниям гальванометра. Общая схема лабораторных испытаний для определения усилий выдергивания

штанг из скважин с применением указанных приборов показана на рис. 3.

По результатам испытаний определяли усилия, при которых происходило проскальзывание замка штанги в скважине или срыв резьбы штанги, а также зависимость между крутящим моментом и растягивающими усилиями в штанге. Результаты испытаний различных конструкций замков штанг показаны на графиках рис. 4, где по горизонтальной оси отложены усилия при выдергивании штанг из скважин. Как видно из графиков,

клиновые штанги с клиньями размерами 100X30X20 мм сме­ шались в скважине при усилии выдергивания от 6 до 9 т. Так

6

как временное сопротивление штанги на разрыв составляет 16— 18 т, то для увеличения прочности закрепления клиновых штанг размер клина довели до 150X30X10 мм. С таким клином ис­ пытали две штанги, причем в обоих случаях выдернуть штанги

7

Рис. 3. Общая схема лабораторных испытаний для оп­

вставляемый после закрепления штанги в скважине в спе­ циальное отверстие. Испытания таких штанг в шахте показали,

что при нагрузке 7,6 т клин срезает стенки труб, но проскаль­ зывания штанги в скважине не наблюдается.

Результаты лабораторных испытаний (табл. 1) показали, что штанга с распорной конусной головкой и гильзой (рис. 6)

прочно закрепляется в скважине и работает до разрушения,

если диаметр скважины не превышает диаметра головки штанги более чем на 3—4 мм.

Испытания канатных штанг также показали, что их замки

скважине, даже при сравнительно большом соотношении диа­ метров головки штанги и скважины.

8