Направление создания эффективных соединительных элементов для податливых крепей горных выработок

Abstract

Проанализированы отечественные и зарубежные конструкции замковых соединений металлорамных крепей. Показано, что их основные недостатки связаны с несоответствием требованиям по рабочему сопротивлению и податливости. Определены технические условия, обеспечивающие стабильность основных параметров их рабочих характеристик. Выполнена классификация технических решений по созданию замковых соединений для металлокрепей. Определены направления совершенствования замковых соединений для повышения эффективности работы крепей горных выработок и основные этапы выполнения данных работ. Предложено новое техническое решение – замок струбцинного типа «ЗСГ», который обеспечивает оптимальные условия работы системы «крепь – массив». Основное отличие замка «ЗСГ» состоит в наличии специальной планки – стабилизатора. Данное замковое соединение прошло стендовые и рекомендовано к шахтным испытаниям. Техническое решение защищено патентом Украины.

Проаналізовано вітчизняні та зарубіжні конструкції замкових з’єднань металорамних кріплень. Показано, що основні негативи пов’язані з невідповідністю вимогам стосовно робочого опору та податливості. Визначено технічні умови, що забезпечують стабільність основних параметрів їх робочих характеристик. Виконано класифікацію технічних рішень по створенню замкових з’єднань для металопрофілів. Визначено напрямки вдосконалення замкових з'єднань для підвищення ефективності роботи кріплень гірничих виробок і основні етапи виконання даних робіт. Запропоновано нове технічне рішення – замок струбцинного типу « ЗСГ», який забезпечує оптимальні умови роботи системи «кріплення - масив». Основна відмінність замка «ЗСГ» полягає в наявності спеціальної планки - стабілізатора. Дане замкове з’єднання пройшло стендові та рекомендовано до шахтних випробувань. Технічне рішення захищено патентом України.

Domestic and foreign designs of interlocks for the steel frame supports are analyzed. It is shown that their main drawbacks are associated with their mismatch to the requirements on support work resistance and yielding. Technical conditions are defined that ensure stability of basic parameters of the support operating characteristics. Classification of technical solutions on creation of interlocks for the steel supports is presented. Trends of the interlocks improvement for increasing efficiency of the tunnel supports and basic stages of these works are described. A new technical solution – the "ZSG" interlock of the screw-clamp type is presented which provides optimal working conditions for the "support - massif" system. The "ZSG" interlock principally differs from any other by its special bar - stabilizer. This interlock was successfully tested by bench and is recommended for the tests in mine. The technical solution was patented in Ukraine.