Унифицированные сечения горных выработок закрепленных металлической арочной крепью

Обновлено: 05.10.2024

Выбор типа крепи осуществляется в зависимости от категории устойчивости пород и способа проведения выработки.

Наибольшее распространение в настоящее время получили металлическая арочная податливая крепь из спецпрофиля, монолитная бетонная и монолитная железобетонная с обратным сводом, или незамкнутая. Применяются также смешанные крепи из бетонитовых стен с бетонным сводом, сборные крепи из железобетонных стоек и металлических верхняков, анкерная и набрызгбетонная крепи. В последние годы внедряются сборные бетонные и железобетонные блочные крепи, а также железобетонные тюбинги. В незначительных объемах применяется деревянная крепь.

В табл.1 приведена характеристика крепей, имеющих перспективное значение для использования в капитальных выработках глубоких шахт со сложными горно-геологическими условиями.

Тип крепи, разработчик

Площадь сечения в свету, м

Несущая способность, кН/м

Конструктивная податливость, мм

Металлическая арочная податливая крепь с железобетонной затяжкой и набрызгбетонным покрытием и тампонажем закрепного пространства АНТ - Днепропетровский горный институт

Металлическая кольцевая податливая крепь из спецпрофиля СВП-27, КПЗ-4 - Донгипрошахт и ДонУГИ

Металлическая замкнутая податливая крепь с выположенным обратным сводом - Донгипрошахт и ДонУГИ

Арочная гладкостенная тюбинговая крепь ГТК, Кузниишахтстрой

Арочная крепь из крупноразмерных тюбингов КТАГ - ВНИИОМШС

Металлоблочная ограниченно-податливая крепь ОПК - ВНИИОМШС

Арочная и замкнутая блочная крепь БК-60, ВНИИОМШС

Блочная бетонная крепь Центрогипрошахта, НИИОГР, Донгипрошахт, ДонУГИ

Податливая крепь с пониженным обратным сводом КПОС - Ленинградский горный институт

150-200 кН на раму

Анкерная крепь постоянного сопротивления БМ-1 для крепления почвы горных выработок - ВНИМИ

150 кН на анкер

Анкерная крепь, закрепляемая на неорганических вяжущих - ВНИИОМШС

100-150 кН на анкер

1. Комбинированная крепь АНТ (ДГИ) состоит из трехзвенной арочной крепи из спецпрофиля СВП с железобетонной затяжкой, набрызгбетонного покрытия толщиной до 2 см по аркам и затяжкам. После установки крепи и нанесения набрызгбетона производится тампонаж закрепленного пространства. По степени механизации работ, технологии и темпам ее возведения эта крепь имеет преимущества перед монолитной бетонной крепью и при экономической целесообразности может заменять ее.

Область рационального применения крепи АНТ ограничена породами средней устойчивости и частично неустойчивыми, когда ожидаемые смещения породного контура со стороны кровли за весь срок службы не превышает 400 мм, а пучение со стороны подошвы выработки не превышает 200 мм. При этом необходимо предусматривать увеличение проектных размеров сечения выработки на величину допущенных смещений.

2. С целью увеличения работоспособности металлической податливой крепи институтами Донгипрошахт и ДонУГИ разработаны унифицированные сечения горных выработок для глубоких шахт с применением замкнутой податливой крепи КПЗ-4 из спецпрофиля СВП-27.

Крепь принимается кольцевой при сечениях от 6,5 до 9,2 м в свету (рис.1). Кольцо составляется из четырех сегментов, соединенных внахлестку. Применение кольцевой формы крепи целесообразно в выработках с небольшим поперечным сечением, поскольку затраты на устройство обратного свода при малом сечении не превышают затрат на подрывку пород почвы в случае применения арочной незамкнутой крепи.

Унифицированные сечения горных выработок закрепленных металлической арочной крепью

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Крепи металлические податливые рамные

Общие технические условия

Metal frame yield supports. Arch support. General specifications

Дата введения 2002-01-01

1 РАЗРАБОТАН Национальным научным центром горного производства - Институтом горного дела им. А.А.Скочинского

ВНЕСЕН Главным управлением технической политики в области стандартизации Госстандарта России

2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 18 мая 2001 г. N 209-ст

3 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на металлические податливые рамные арочные крепи (далее - крепи), применяемые для крепления подготовительных и капитальных горных выработок при разработке угольных пластов.

Настоящий стандарт устанавливает технические требования для крепей, правила приемки и методы контроля показателей при изготовлении и испытаниях крепей.

Требования раздела 4; таблиц 2-4; подпунктов 5.1.1, 5.1.2, 5.1.4, 5.2.1, 5.2.3, 5.2.4, 5.2.6, 5.3.1, 5.3.4; 5.4; раздела 6; пунктов 7.1-7.10; 8.1-8.7, 8.11, 8.12; 9.1, 9.3, 9.4 - обязательные, остальные - рекомендуемые.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

________________
* Действует ГОСТ 8240-97. - Примечание "КОДЕКС".

3 Определения и обозначения

3.1 В настоящем стандарте применяют следующие термины с соответствующими определениями:

несущая способность , кН/раму: Предельная вертикальная нагрузка в жестком режиме работы с блокированными узлами податливости.

сопротивление , кН/раму: Среднеарифметическое значение верхних пиков нагрузок при работе крепи в податливом режиме.

энергоемкость , кДж: Значение работы крепи в податливом режиме (энергия, необходимая для осадки крепи на значение вертикальной податливости).

масса , кг: Масса рамы, включая массу соединительных узлов (замков) без массы стяжек.

коэффициент использования несущей способности , %: Значение, характеризующее использование несущей способности при работе крепи в податливом режиме.

полуверхняк: Верхняк четырехзвенной крепи, состоящий из двух частей, соединенных между собой замком (узлом податливости). Каждая часть верхняка называется "полуверхняком".

3.2 В настоящем стандарте применяют следующие обозначения:

- сечение крепи, м;

- ширина рамы крепи по низу, мм;

- ширина на высоте 1,8 м, мм;

- нахлестка в узлах податливости, мм;

- вертикальная конструктивная податливость, мм;

- горизонтальная конструктивная податливость, мм.

Примечание - Значения геометрических параметров рамы приводят до осадки крепи "в свету".

КМП-АЗ - крепь металлическая податливая арочная трехзвенная;

КМП-А4 - крепь металлическая податливая арочная четырехзвенная;

КМП-А5 - крепь металлическая податливая арочная пятизвенная (базируется на трехзвенной крепи КМП-АЗ, имеет дополнительные прямолинейные звенья, удлиняющие стойки, по одному на каждую стойку).

4 Классификация, основные параметры и размеры крепи

4.1 Классификация

Классификация проводится по следующим признакам:

количество звеньев - трехзвенная, четырехзвенная, пятизвенная;

сечение крепи - от 7,8 до 20,5 м;

применяемый прокат - СВП17, СВП19, СВП22, СВП27, СВП33, КГВ21, КГВ26, ПВ22, ПВ27 и ПВ34;

марка стали - Ст5сп, Ст5пс, 20Г2АФпс.

4.1.1 Классификация типоразмеров сечений крепи характеризует их по единым показателям для каждого диапазона и включает шесть групп сечений для трехзвенной и четырехзвенной крепи. Для трехзвенной крепи приняты следующие группы сечений, м:

для четырехзвенной крепи, м:

4.1.2 Пятизвенная крепь содержит четыре группы сечений, соответствующих средним сечениям трехзвенной крепи для различных типоразмеров спецпрофиля. Каждая группа содержит три подгруппы в зависимости от длины прямолинейных звеньев, удлиняющих стойки. Сечения пятизвенной крепи приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Классификация типоразмеров сечений пятизвенной крепи

Длина прямолинейных звеньев, мм

Сечение пятизвенной крепи, м, при сечениях базовой трехзвенной крепи, м,
и типоразмере спецпрофиля

Крепи металлические податливые рамные

Общие технические условия

Дата введения 2014-01-01

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2009 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН государственным унитарным предприятием "Всероссийский научно-исследовательский институт стандартизации и сертификации в машиностроении" (ВНИИНМАШ)

2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии Российской Федерации

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 24 мая 2012 г. N 41)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Сокращенное наименование национального органа по стандартизации

Минэкономразвития Республики Армения

Госстандарт Республики Беларусь

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта публикуется в ежемесячном указателе "Национальные стандарты".

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты"

ГОСТ 9.014-78 Единая система защиты от коррозии и старения. Временная противокоррозионная защита изделий. Общие требования

ГОСТ 12.3.009-76 Система стандартов безопасности труда. Работы погрузочно-разгрузочные. Общие требования безопасности

ГОСТ 27.002-2009 Надежность в технике. Термины и определения

* Вероятно, ошибка оригинала. Следует читать: ГОСТ Р 27.002-2009. На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ 27.002-89, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.

ГОСТ 166-89 (ИСО 3599-76) Штангенциркули. Технические условия

ГОСТ 380-94* Сталь углеродистая обыкновенного качества. Марки

* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ 380-2005, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.

ГОСТ 427-75 Линейки измерительные металлические. Технические условия

ГОСТ 535-2005 Прокат сортовой и фасонный из стали углеродистой обыкновенного качества. Общие технические условия

ГОСТ 3282-74 Проволока стальная низкоуглеродистая общего назначения. Технические условия

ГОСТ 3749-77 Угольники поверочные 90°. Технические условия

ГОСТ 5915-70 Гайки шестигранные класса точности В. Конструкция и размеры

ГОСТ 7502-98 Рулетки измерительные металлические. Технические условия

ГОСТ 8240-89* Швеллеры стальные горячекатаные. Сортамент

* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ 8240-97, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.

ГОСТ 8509-93 Уголки стальные горячекатаные равнополочные. Сортамент

ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды

ГОСТ 15526-70 Гайки шестигранные класса точности С. Конструкция и размеры

ГОСТ 16504-81 Система государственных испытаний продукции. Испытания и контроль качества продукции. Основные термины и определения

ГОСТ 18321-73 Статистический контроль качества. Методы случайного отбора выборок штучной продукции

ГОСТ 18662-83 Профили горячекатаные СВП для крепи горных выработок. Сортамент

ГОСТ 29329-92* Весы для статического взвешивания. Общие технические требования

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов по указателю "Национальные стандарты", составленному по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3.1 В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

КМП-А3 - крепь металлическая податливая арочная трехзвенная;

Читайте также: