Вопрос 2 Деревянная крепь

Деревянная крепь

- горн. крепь из деревянных материалов. На совр. шахтах область применения Д. к. ограничена подготовит. выработками, неглубокими вертикальными стволами, шурфами, гезенками прямоугольного сечения (при установившемся и умеренном горн. давлении 60-80 МПа, отсутствии пучащих пород), очистными выработками (в сложных горн.-геол. условиях и на крутых пластах). Д. к. служит в качестве крепи временной и постоянной (в выработках со сроком службы 1-2 года), призабойной и специальной. Элементы Д. к. изготовляют из крепёжных материалов 2 сортов: круглого леса (рудничные стойки) и пиломатериалов (доски, бруски, брусья, обаполы).          В угольных, сланцевых, соляных и др. шахтах применяют следующие конструкции Д. к.: в подготовит. выработках горизон- тальных - трапециевидные (реже прямоугольные) крепёжные рамы (неполные, полные, усиленные, несимметричные), а также спец. виды - потолочную крепь, перекрышную крепь, забивную крепь; в наклонных - те же, что и в горизонтальных (при углах наклона до 10-12°), прямоугольные неполные или полные крепёжные рамы с распорками (10-45°), Венцовую крепь (св. 45°); в вертикальных - сплошную венцовую (срубовую) крепь, венцовую на стойках, подвесную венцовую; в очистных выработках - стойки, подбиваемые непосредственно под кровлю (при исключительно устойчивой кровле), стойки под верхняк из обапол, горбылей, распилов или с дополнит. затяжкой из тонких обапол, заводимых концами за верхняки; Костровую крепь, Кустовую крепь, Органную крепь.          На рудных шахтах конструкции Д. к. включают: в подготовит. выработках - распорную крепь (стойки, забиваемые между висячим и лежачим боками) и крепёжные рамы; в очистных - Станковую крепь, собственно распорную или усиленную, распорно-станковую, щитовую из бревенчатых конструкций.          Возводится Д. к. вручную. Вначале устанавливают стойки, скрепляя их обаполами с соседними, ранее собранными рамами или поддерживая подпоркой. Затем на стойки укладывают верхняк и после проверки правильности установки рамы её расклинивают. Кровлю и бока выработки перекрывают межрамными ограждениями. Спец. виды Д. к., а также крепь в наклонных и вертикальных выработках возводят с учётом их конструктивных особенностей.          Достоинства Д. к. - простота конструкции, относит. несложность установки, транспортировки крепёжных элементов. Недостатки - недолговечность (в ср. условиях эксплуатации срок службы до 7-8 лет), неогнестойкость, значит. разброс прочностных показателей. Д. к. постепенно вытесняется др. совр. видами горн. крепи

Деревянную крепь в основном применяют в выработках небольшого сечения и с небольшим сроком службы.

Деревянные крепи.

Деревянная крепь – используют преимущественно хвойных пород. Достоинства – небольшая масса, сравнительно небольшая стоимость, легкость обработки на рабочем месте. Простота конструкции, удобна в установке и транспортировке. Недостатки – недолговечность (срок службы 2-3 года, иногда до 5 лет), опасность в пожарном отношении, меньшая прочность по сравнению с другими материалами.

Сортамент пиленного материала а) распил; б) брусья; в) доски обрезные («затяжка»);г) доски необрезные («затяжка»); д) обаполы (горбыли).

Рудничная стойка – круглый лесоматериал длиной от 0,5 до 5м и толщиной в верхнем торце от 7 до 30см. Два сорта леса – круглый и пиленый ( пластины, распилы, брусья, доски, обаполы). Если предел прочности древесины при сжатии вдоль волокон принять за единицу, то при сжатии поперек волокон он будет равен 0,1 – 0,3, при растяжении вдоль волокон -2-3; поперек волокон -0,3-0,5. Т.е. прочность древесины колеблется в широких пределах. Её, как материал для крепи, применяют в основном при небольшом сроке службы подземных выработок или в качестве временной крепи до возведения постоянной из более долговечных материалов.

Деревянная рамная крепь горных выработок

Соединение стоек с верхняком: а) при давлении сверху; б) при давлении сбоку; в) при давлении сверху и сбоку; г) крепление выработки вразбежку; д) крепление выработки сплошное; 1- верхняк; 2- стойка; 3- Затяжка;

Деревянные крепежные рамы. а, в, г – неполные, б- полные.

Основной конструкцией деревянной крепи является неполная крепежная рама Рис а,в,г. Состоит из верхняка 1, и двух соек 2. Реже применяют полные крепежные рамы, Рис б, когда добавляют четвертый элемент – лежень 3. Неполные крепежные рамы применяют в породах с f= 3-9, а полные – с f=1-2 и пучащих породах. Крепежные рамы трапециевидной формы с горизонтальным верхняком и углом наклона стоек в раме 80-850 применяют при любом угле залегания пласта. До 20-250 рамы устанавливают с наклонным верхняком по кровле пласта Рис в, при крутом залегании (более 550) – с горизонтальным верхняком и наклоном одной стойки по кровле пласта.

Соединение элементов крепежной рамы должно быть прочным, точным и простым в исполнении. Еще это соединение называют замком. Соединение в лапу, очень распространенный способ соединения верхняка со стойкой и лежнем. Это соединение выполняют в зависимости от горного давления. На рис показано направление стрелками направление горного давления и соответствующая ему конструкция в лапу. Соединение в паз применяют только при вертикальном горном давлении. Остальные виды соединений (в шип, встык) применяются довольно редко.