Расстрел армировки шахтного ствола с подвижным защитным козырьком

Заявляемое техническое решение относится к области горного дела, а именно, сооружению и армированию вертикальных стволов, как в угольных, так и в рудных шахтах.
В процессе проходки вертикальных стволов производится их армировка и для этого устанавливаются расстрелы, являющиеся основными несущими элементами, которые представляют собой горизонтально расположенные балки, закрепляемые концами в крепи стенок ствола.
Для изготовления расстрелов используются металлические двутавровые балки с нижними и верхними горизонтальными полками, которые выполняются составными из отрезков различной длины.
В вертикальных стволах, предназначенных для скипового подъема рудной и породной массы, имеют место падение просыпи и отдельных кусков, вес которых может достигать 100 и более килограмм. Попадание таких кусков с большой высоты на места соединения участков расстрелов может привести к деформации и разрушению верхних полок расстрелов.
Известен расстрел армировки шахтного ствола, принятый за прототип, в котором для снижения величины ударной нагрузки от падающих кусков и породной просыпи, и предотвращения деформации и разрушения верхних полок расстрелов в местах соединения их отдельных отрезков, на верхних полках жестко закреплен защитный козырек из металлического уголка, ребро которого направлено вверх (RU 155223 U1, МПК E21D 7/00 (2006/01), заявка 2014144634/03, 05.11.2014, опубл. 27.09.2015 Бюл. №27). В этом случае ударная нагрузка падающих кусков породы воспринимается наклонными плоскостями уголка, по которым они «соскальзывают» и интенсивность удара на места соединения участков расстрела значительно снижается.
Данное конструктивное исполнение расстрелов имеет существенный недостаток.
При эксплуатации вертикальных стволов, глубина которых достигает 1000 и более метров, пройденных в породах с повышенным напряженным состоянием, возможно проявление деформаций окружающих горных пород, искривление стенок вертикального ствола и т.п. В таких условиях некоторыми авторами было предложено обеспечивать податливость участков расстрелов в местах их соединения за счет наличия овальных отверстий для болтового соединения в боковых накладках (Н.М. Покровский. Комплексы подземных горных выработок и сооружений. - М.: Недра, 1987. - стр. 18, рис. 7).
В таких условиях использование жестко закрепленного козырька из металлического уголка неприменимо, поскольку будет исключена податливость участков расстрелов в местах их соединения при возникновении боковых деформаций стенок вертикального ствола.
Техническим результатом заявляемого технического решения является повышение надежности защиты участков соединения частей расстрелов от падающих кусков пород и руды с одновременным обеспечением податливости участков расстрелов при деформациях стенок вертикального ствола.
Указанный технический результат достигается тем, что расстрел армировки шахтного ствола с подвижным защитным козырьком, содержащий две горизонтальные балки с верхней и нижней горизонтальными полками, защитный козырек выполненный из жестко закрепленного на верхней полке металлического уголка, согласно полезной модели, металлический уголок состоит из двух частей, одна из которых наполовину своей длины жестко закреплена на верхней полке левой части - балки расстрела, а другая наполовину своей длины жестко закреплена на верхней полке правой части - балки расстрела и расположена с возможностью перемещения над уголком, закрепленным на левой части расстрела.
Заявляемая полезная модель поясняется чертежом (Фиг. 1), где показан расстрел, состоящий из двух частей - левой 1 и правой 2 и защитный козырек, состоящий также из двух частей 3 и 4. На верхней полке левой части расстрела 1 расположен защитный козырек, выполненный из металлического уголка 3, одна половина которого жестко закреплена на верхней полке левой части - балки расстрела 1, а вторая половина уголка свободно располагается с возможностью перемещения на верхней полке правой части - балки расстрела 2.
На верхней полке правой части – балки  расстрела 2 расположена вторая часть защитного козырька, выполненного из металлического уголка 4, одна половина которого жестко закреплена на верхней полке правой части – балки расстрела 2, а вторая половина уголка свободно располагается с возможностью перемещения на поверхности металлического уголка 3.
Составные части расстрела 1 и 2 соединены боковыми накладками с помощью болтов, при этом, одна часть накладок (5) имеет обычное жесткое болтовое соединение, а на другой части накладок (6) отверстия для болтов имеют овальную форму, что позволяет смещаться части расстрела при деформации стенок вертикального ствола.
Предлагаемая конструкция защитного козырька обеспечивает свободное перемещение металлического уголка 4 по поверхности металлического уголка 3 при деформации стенок вертикального ствола и сдвижении части расстрела при сохранении его защитной функции.