Металлическая крепь

МЕТАЛИЧЕСКАЯ КРЕПЬ (а. steel supports; н. Metallausbau, Stahlausbau; средний soutenement metallique, revetement metallique; и. entibacion metalica, sostenimiento metaliсо, fortificacion metalica, soporte metaliсо, entibado metaliсо) — горная крепь из металлических составных элементов и узлов. Применяется в основном на угольных и сланцевых шахтах. Подразделяется на крепи вертикальных, горизонтальных и наклонных выработок, сопряжений и очистных выработок.

Металлические крепи вертикальных выработок изготовляют из чугунных или стальных тюбингов (использование в России известно с 1911). При проходке стволов бурением применяют трубчатую стальную крепь либо гладкую, либо усиленную внутренними или наружными рёбрами. Наиболее распространённый вид крепи шахтных горизонтальных и наклонных выработок – металлические рамные крепи, несущие элементы которых изготавливаются из прокатных профилей стали. На отечественных угольных и рудных шахтах это в основном — арочные и кольцевые податливые крепи, арочные, кольцевые и трапециевидные жёсткие крепи. В опытном порядке применяют податливые трапециевидные крепи. В CCCP для рамных крепей выпускается прокат специального взаимозаменяемого профиля СВП шести типоразмеров массой от 14 до 33 кг/м. На металлические арочную и кольцевую податливые крепи разработаны типовые сечения горных выработок. Для возведения металлических рамных крепей в горизонтальных и наклонных (20°) выработках разработаны и находятся в различной стадии промышленного освоения и внедрения крепеустановщики.

В подземном строительстве металлическая крепь применяется в сложных гидрогеологических условиях (см. Обделка). При проведении выработок в сыпучих, плывунных породах, а также при опасности внезапных выбросов угля и газа используют металлическую опережающую (забивную) крепь.

Реклама



В качестве металлической крепи очистных выработок на шахтах применяют индивидуальную металлическую крепь (призабойные стойки трения и гидравлические стойки, шарнирные верхняки), посадочную крепь (стойки трения и гидрофицированная механизированная крепь), а также механизированную крепь и автоматизированную в составе очистных комплексов. Металлическая крепь сопряжений лав с подготовительными выработками — индивидуальная и механизированного исполнения. Распространённым видом металлической крепи является также используемая в капитальных, подготовительных и очистных выработках анкерная крепь. Достоинства металлической крепи: высокая несущая способность, прочность, допускающая применение в породах различной устойчивости, а также в зоне влияния очистных работ, долговечность и возможность повторного использования (в подготовительных и очистных выработках), огнестойкость. Основные недостатки: высокая стоимость, подверженность коррозии. В обычных условиях металлическая крепь рекомендуется для выработок со сроком службы до 20-25 лет.

В середине 80-х гг. на угольных шахтах CCCP металлической крепью закреплено около 70% общей протяжённости поддерживаемых горных выработок. При погашении выработок извлекается и повторно используется не менее 70-85% крепи. Расход металла для крепления 1 км выработок металлической крепью в среднем 260-350 т. Средняя стоимость крепления металлической крепи 1 м подготовительных выработок 13-21 руб., трудоёмкость 1-1,5 человеко-смен/м.