УСТРОЙСТВО ДЛЯ УСИЛЕНИЯ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ ТОРЦЕВЫХ ЧАСТЕЙ ТРУБЧАТЫХ ФРИКЦИОННЫХ АНКЕРОВ

Заявляемое техническое решение относится к горному делу, в частности, к креплению породных обнажений при сооружении горных выработок в угольных и рудных шахтах. Заявляемое техническое решение может быть использовано и в других отраслях промышленности при сооружении объектов любого назначения, где используется закрепление породных обнажений с помощью фрикционных трубчатых анкеров.
Известно устройство для предварительного закрепления в шпуре гидровзрывного трубчатого анкера, принятое за прототип, выполненное в форме металлического усеченного конуса, навинчивающегося на выступающий из шпура торец трубчатого гидровзрывного анкера, на наружной поверхности которого имеется резьбовая насечка для вкручивания в породный массив (RU 128243).
К недостаткам известного устройства относится то, что оно выполнено полым внутри и предназначено только для предварительного закрепления в шпуре гидровзрывного трубчатого анкера за счет навинчивания на внешнюю поверхность торца гидровзрывного трубчатого анкера и одновременного вкручивания в породный массив, и не может быть применено для усиления несущей способности фрикционных трубчатых анкеров путем развальцевания их торцевой части.
Техническим результатом заявляемого технического решения является повышение несущей способности торцевых частей трубчатых анкеров, обеспечивающих устойчивость породных обнажений в кровле горной выработки и предотвращающих проявления горных ударов.
Указанный технический результат достигается тем, что устройство для усиления несущей способности торцевых частей трубчатых фрикционных анкеров, включающее расклинивающее приспособление, согласно полезной модели, оно выполнено в форме металлического конического стержня с зубчатыми выступами на боковой поверхности, с кольцевой площадкой и размещенным на ней ограждающим полотном и с реализацией возможности развальцовки трубчатого фрикционного анкера при внедрении в него металлического конического стержня и сдавливании участков породы, прилегающей к трубчатому фрикционному анкеру.
Заявляемая полезная модель поясняется чертежами, где на фиг. 1 показано конструктивное выполнение устройства для усиления несущей способности торцевых частей трубчатых фрикционных анкеров, а на фиг. 2 - его расположение внутри трубчатого фрикционного анкера после развальцовки торцевой части анкера.
Заявляемое устройство для усиления несущей способности торцевых частей трубчатых фрикционных анкеров (фиг. 1) выполнено в форме металлического конического стержня 1, на боковой поверхности которого имеются зубчатые выступы 2, кольцевой площадки 3 для размещения ограждающего полотна и цилиндрического основания 4.
Заявляемая полезная модель работает следующим образом.
Трубчатые фрикционные анкеры 5 (фиг. 2) устанавливают в кровле горной выработки, проводимой по удароопасным горным породам, вплотную к плоскости забоя перед бурением комплекта шпуров.
После заряжания и взрывания комплекта шпуровых зарядов ВВ, за счет прохождения по породному массиву возбуждаемых волн напряжения, в кровле горной выработки образуется система трещин и за счет этого в торцевых частях трубчатых фрикционных анкеров снижается их распорное воздействие на горную породу и несущая способность.
Для исключения такого явления и усиления распорного воздействия на горную породу в зонах торцевых частей трубчатых фрикционных анкеров необходимо произвести их развальцевание. Для этого, в торцевую часть трубчатого фрикционного анкера 5 (фиг. 2) внедряется устройство для усиления несущей способности 1 с предварительно размещенным на кольцевой площадке 3 ограждающего полотна 6 (например, отрезка транспортерной ленты конвейера), предотвращающего выпадения отдельных кусков породы.
Внедрение устройства для усиления несущей способности торцевых частей трубчатых фрикционных анкеров 1 в трубчатый фрикционный анкер 5 осуществляется гидродомкратом (или перфоратором), воздействующим на цилиндрическое основание 4, а прочное закрепление его внутри анкера обеспечивается за счет зубчатых выступов 2 на боковой поверхности устройства 1.
При расширении торцевых частей трубчатых фрикционных анкеров 5, прилегающие к ним участки породы сдавливаются, за счет чего предотвращается дальнейшее развитие трещин и повышается устойчивость породных обнажений, а в конечном итоге - предупреждается возникновение геодинамических проявлений и, в частности, горных ударов.
Эффективность предлагаемого устройства для усиления несущей способности торцевых частей трубчатых фрикционных анкеров оценивается за счет:
внедрения металлического конического стержня в трубчатый фрикционный анкер и расширения его торцевой части;
сдавливания участков породы и предотвращения дальнейшего развития трещин;
повышения устойчивости породных обнажений в кровле горной выработки.