Министерство угольной промышленности СССР Печорский научно-исследовательский угольный институт (ПечорКИУИ)

Утверждена главным инженером комбината Воркутауголь 2 марта 1971 г.

ВРЕМЕННАЯ ИНСТРУКЦИЯ ПО ПРИМЕНЕНИЮ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ТРАПЕЦИЕВИДНОЙ ПОДАТЛИВОЙ КРЕПИ В ОДИНАРНЫХ ВЫРАБОТКАХ НА ШАХТАХ КОМБИНАТА ВОРКУТАУГОЛЬ

Воркута 1971

УДК 622.284

В инструкции кратко описаны конструкции металлической трапециевидной крепи, разработанной Пе-чорНИУИ в процессо выполнения научно-исследовательских работ в 1969-1970 гг. по изучению проявлений горного давления в одинарных выемочных штреках. Даны технические рекомендации по условиям применения этой крепи, правилам ее возведения и эксплуатации, а также по применению наиболее эффективных способов поддержания одинарных выоаботок при отработке пластов оез оставления целиков угля.

Временная инструкция предназначена для использования инженерно-техническими работниками шахт на период опытно-промышленной проверки рекомендуемых конструкций крепи и способов поддержания одинарных выработок.

Инструкция составлена канд.техн.наук В.Н.Левчу-ком и старшим научным сотрудником А.Д.Руллелем.

ЛЛСПОРГ КРШШЯ

и:    «

Ш

* . . f«0 **

«оторви I roicrp/uw ^реа -ier/i4«if:n« громаеш-ш :(Ц4шм( и_гч',/и rpoii (КГ2)

lonratr»:

ирпииим......SCO    a

............ м

«09CTU* лимит и<мпп .

• мрмг.......... tt

||«шю ruern Гиш1 mmр »irrv

Одоаадз аомрехюго сечвххя:

в преходке .......

в г зет у до осип . . . 1 свету посте осада . . Marepxax « кокгрукцхя крепа -ктшпкш :^зез1«мии . водатпмд о деремяхкм варх-■ххо|^кПЦ) ■ аахераах СЕ-10

'одатххвосгз вертххавиад . . .

СОДЕРЖАНИЕ

Стр.

1.    Конструкция металлической трапециевидной

податливой крепи и условия ее    применения    3

2.    Составление паспорта крепления подготовительной выработки .................... 6

3.    Возведение металлической трапециевидной

крепи.................................. 7

Контроль за состоянием металлической трапециевидной крепи ...................... 8

5.    Поддержание одинарной выработки при отработке 1-й смежной лавы ...............

6.    Дополнительные правила безопасности при

установке и извлечении крепи МТП ....... 9

Приложение I. Паспорт крепления ........... 10

Приложение 2. Паспорт крепления ........... II

Приложение 3. Паспорт крепления ........... 12

Приложение 4. Паспорт крепления ........... 13

Приложение 5. Паспорт поддержания одинарных выработок для пластов Четвертого    и Пятого    I**

Приложение 6.Паспорт поддеокания одинарных выработок для штстов Тройного и четвертого .................................... 15

Ответственный за выпуск канд.техн.наук В.Н.Левчук

Подписано к печати 22.-1 1971 г. Печ.л. 0,7 Тираж 70 Заказ 1^5

Ротапринт ПечорНИУИ

I. КОНСТРУКЦИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ТРАПЕЦИЕВИДНОЙ ПОДАТЛИВОЙ КРЕПИ И УСЛОВИЯ ЕЕ ПРИМЕНЕНИЯ

Металлическая трапециевидная податливая крепь (МТШ) предназначена для крепления одинарных выработок сечением от 6 до 10 и? в свету на пластах ыопщостью до 3 и (пласты Тройной, Четвертый, Пятый и др.) в условиях пологого их залегания к интенсивного проявления горного давления.

Крепь МТГОЗ с шарнирный соединением верхняка со стойками (рис. I) изготавливается из спецпрофиля СВП-27 и состоит из пяти элементов: двух сварных ножек X, двух стоек 2 и одного верхняка 3, соединенных скобами. Узлы соединения ножки со стойкой аналогичны типовым соединениям арочной крепи, однако исключают возможность перекоса соединительных скоб при смещении элементов, благодаря наличию ограничителей 4.

Стойки крепи имеют несъемную зарнирную проставку из отрезка спецпрофиля для соединения о верхняком. Соединение верхняка с

проставкой производится скобой. Наличие шарнирной проотавкм обеспечивает изменение геоиетрии рамы 8а счет возмояного отклонения епеиентов крепи в шарнире.

Разновидностями крепи МГЛЕ являются крепь ЮТ(А), в которой принят верхняя из двутавровой балки Ж 18 (рис. 2) и крепь ЩД с деревянный верхнякои (рис. 3).

Ш А

Крепь ШЖ обладает всесторонней податливостью: в вертикальной направлении - до 900 ни, в горизонтальной - до 300 ши Шарнирное соединение ьерхняка со стойками допускает отклонение элементов крепи до 15°, что ваано при неравномерном смещении пород кровли и почвы со стороны массива (целика) и выработанного пространства .

Несущая способность одной рамы при работе в режиме податливости составляет 15-20 т и зависит от на*лжения соединительных скоб, В зависимости от сечения к высоты выработки разработано три типоразмера крепей ЫТП: I, П и Ш.

Основные параметры крепей конструкции ПечорНИУИ приведены в таблице.

Показатели		Типоразмеры
	I	П	Ш
Сечение в свету, и*-.........	6,7	7,6	8,8
Высота в свету, мм .........	2400	2600	2800
Длина верхняка в свету, им .....	2400	2500	2600
Податливость, им:
вертикальная .........	500	700	900
горизонтальная ........	300	300	300
Допустимое отклонение элементов в	До 15	До 15	До 15
шарнире, град ..........
Вес рамы крепи, кг:
2СГШ.............	259	273	286
ЖПС(А)............	233	243	252
УТПД.............	192	202	213

Рис. 3. *!еталлическая трапециевидная податливая крепь с деревянный верхняком (1ГГПД)

В условиях одинарных выемочных штреков по сравнению с трехзвеньевой арочной крепь ЫТПШ обладает определенными преимуцест-

вами. С применением этой крепи улучшаются условия поддержания кровли при плоском ее обнажении, обеспечивается более надежная работа узлов податливости крепи, крепь обладает всесторонней повышенной податливостью, удобна при транспортировке и извлечении, обеспечивает более падежное и безопасное поддержание сопряжений лав со штреками.

Крепь типа ИГЛ можно применять в сочетании с анкерной. Наклонное расположение верхняка при проведении выработок без подрывки кровли допускается на пластах с углами падения до 15°.

2. СОСТАВЛЕНИЕ ПАСПОРТА КРЕПЛЕНИЯ ПОДГОТОВИТЕЛЬНОЙ ВЫРАБОТКИ

Работы по возведению крепи ЮТ необходимо выполнять в соответствии с паспортои крепления. Паспорт крепления составляется начальником участка на основании горногеологических характеристик пород и утверждается в соответствии с действующими правилами безопасности.

Плотность крепи устанавливается для конкретных горногеологи-ческих условий и принимается от I до 1,5 рам на I м выработки. По мерс накопления опыта эксплуатации крепи ЮТ параметры крепления для специфических условий будут уточнены институтом.

Рекомендуемые паспорта крепления подготовительных выработок даны в приловекиях I и 2.

В случае применения крепи ЮТ в сочетании с анкерной, они устанавливаются вслед за забоем как обычные.

Рекомендуемые примерные паспорта крепления подготовительных выработок анкерной крепью в сочетании с крепью ЮТ приведены в приложениях 3 и 4.

При составлении паспортов крепления необходимо предусматривать запас сечения выработки по высоте на величин* ожидаемых смещений пород кровли и почвы при отработке I-й смежной лавы, но не ыекее 300 мм по пласту Пятому, 400 мм по пласту Четвертому и 500 мм по пласту Тройному. Запас сечения по ширине выработки принимается соответственно 150, 200 и 300 мм. В пасп- ,'тах крепления не предусматривается затяжке боков во избежание увеличения бокового распора. Кровля выработки затягивается сплошняком.

6

3. ВОЗВЕДЕНИЕ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ТРАПЕЦИЕВИДНОЙ КРЕПИ

Перед установкой элементы крепи должны осматриваться и комплектоваться. В случае обнаружения дефектов элементы крепи бракуются и установке не подлежат.

Дефектами крепи являются кривизна элементов крепя стоек, ножек, верхняков), некачественная сварка деталей шарнирного узла, некачественная резьба соединительных скоб.

Возведение крепи ЛТП осуществляется в следующей последовательности: осматривается эабой, обирается порода и уголь с боков и кровли выработки, размечаются и зачищаются места для установки стоек, присоединяются двумя хомутами сварные ножки к стойкам.

Не допускается присоединение сварных ножек к стойкам одним хомутом (скобой).

Устанавливается шаблон, закрепляемый эа стойку ранее установленной рамы с помощью металлической скобы и деревянного клина

Рис. Еаблон для установки рамы

Устанавливаемая стойка заводится за выступающий конец, шаблона и закрепляется на нем скобой и клином. Одновременно устанавливается межрамная стяжка. На стойки укладывается верхняя и закрепляется хомутами. При этом проверяется правильность установки рамы в соответствии с паспортом крепления и производится затяжка кровли.

7

Для укрепления рань: в заданном положении производится ее расклинка и устанавливаются распорки ("мальчики") в верхних углах между соседними рамами (см. приложения I и 2). После установки рамы производится окончательное затягивание гаек хомутов. При этом натяжение должно составлять не менее 2,0-2,5 т, что обос-печивает несущую способность рамы 15-20 т в режиме податливости.

Необходимое натяжоние обеспечивается одним рабочим о помощью слесарного ключа, плечо которого составляет 0,4-0,5 м. При установке крепи пустоты со стороны кровли должны быть закоотрены, не допускается сосредоточенной нагрузки на верхняки, за исключением мест расклинки в узлах соединения верхняка со стойками.

Перекрепление металлической трапециевидной крепью горных выработок, ранее закрепленных другой крепью, производится в соответствии с правилами безопасности.

<f. КОНТРОЛЬ ЗА СОСТОЯНИИ ЫЯГШИЧВСКОЙ ТРАПЕЦИЕВИДНО;! КРЕПИ

Устойчивость крепи иТЛ зависит от правильности ое установки. Несущая способность рамы зависит от натяжения гаек соединительных хомутов. Возможными нарушениями при установке крепи СТП являются: присоединение сварных конек к стойкам одним хомутом; недостаточное натяжение гаек соединительных хомутов (нежелательно и излишнее натяжение гаек, что может привести к деформации верх-няков); неправильная расклинка рамы и закостровка пустот, вызывающая сосредоточенные нагрузки на элементы крепи.

Контроль за состоянием крепи МТЛ заключается в определении правильности установки рай и периодической проверке (выборочной) натяжения гаек соединительных хомутов, а также целостности шарнирных соединений и узлов податливости. Контроль осуществляется регулярно техническим надзором шахты и периодически представителями ПечорНйУй.

5. ПОДЛЕЩИКЕ ОДИНАРНОЙ ВЫРАБОТКИ ПРИ ОТРАБОТКЕ Х-й С ЖЕНОЙ ЛАВЫ

Применение крепей повышенной податливости в одинарных подготовительных выработках и соответствующих данным горногеологическим и горнотехническим условиям способов поддержания обеспечивает возможность сохранения выработок с минимальными затратами 8

на ремонт после отработки I-й сиежной лавы и использование их в качестве вентиляционных при отработке 2-й смежной лавы.

Наиболее эффективными способами поддержания являются органные ряды и костры, заполненные породой, а также сочетание органных рядов с кострами. Способ поддержания выработок при отработке 1-й сиежной лавы выбирается с учетом конкретных горногеологических условий данного выемочного участка. При устойчивых породах кровли и почвы, не склонных к поддуванию, выработку следует охранять органными рядами. При наличии слабых пород кровли или почвы следует применять костры, заполненные породой.

Рекомендуемые паспорта поддержания одинарных выработок при отработке I-й сиежной лавы приведены в приложениях 5 и б.

В зоне влияния очистных работ, на участке 25-30 м впереди лавы и 80-100 и за лавой, штрековая крепь обязательно усиливается средней стойкой, установленной под верхняк (приложения 5 и 6). В качестве средней стойки используются стойки крепи ЗГОЩ, постав -ленные на зачищенную от штыба породу. Ке допускается установка ремонтин под подхваты анкерной крепи.

На момент прохода лавы верхняхи штрековой крепи со стороны выработанного пространства поддерживаются инвентарной крепью.

6. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ПРАВИЛА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ УСТАНОВКЕ И ИЗВЛЕЧЕНИИ КРЕПИ ЫТП

1.    Звено рабочих, занятых на установке крепи, должно состоять не меяев чем из трех человек.

2.    В выработках, закрепленных крепью МТП, следует производить периодическую проверку натяжения гаек соединительных хомутов и при необходимости подтягивать их, а такжо осуществлять контроль за состоянием крепи.

3. Рабочие, занятые на работах по установке и извлечению крепи МТП, должны пройти специальный инструктаж и ознакомиться    с настоящей инструкцией.

Рабочие, занятые по установке комбинированной крепи (анкерная в сочетании с МТП),должны также ознакомиться с инструкцией по применению анкерной крепи на шахтах Печорского бассейна.

5. Рабочие, занятые на установке и извлечении крепи *4ТП и анкерной, 'помимо перечисленных пунктов, обязаны строго выполнять "Правила безопасности в угольных и сланцевых шахтах".

9

ПАСПОРТ КРШЯ1ИЯ

Пдовадд вопарааяого сачяая:    ,

а преходя*.......6,5    ■;

> ем»> до оеах»а ... 6,7 л 1 см»7 меде »•*•*» . . 6,0 а* аакраи а »е«с»рухэс1 креп* -■eibi^rvacrar. tpe.v еяекд-1н :ц<;и>ы и;и^.н «реп* (*|Г2)

Оодатаатоста:

Kpntcti»»......SQ0    *в

гораматадмая ..... 500 г* дов)етамае отиоавааа »г-*ма?од > варвяра...... .    .    15°