Выбор типоразмера металлических стоек
Индивидуальная крепь может применяться во всех горногеологических условиях, соответствующих ее технической характеристике. При этом необходимо учитывать нейтрализацию отрицательного влияния среды на работу этой крепи при наличии: неустойчивых нижних слоев кровли - применение затяжки; слабых верхних слоев почвы - опор увеличенной площади или лежней; утонении пласта - присечку боковых пород; значительном колебании мощности пласта и ложных кровли или почвы - выемку последних или оставление защитных подкровельных или надпочвенных угольных слоев.
При выборе типоразмера стойки необходимо исходить из возможности свободного ее извлечения из выработанного пространства и обеспечения достаточного начального распора между кровлей и почвой соответственно при минимальной и максимальной высотах рабочего призабойного пространства.
Исходными данными на основании [8, 28] для выбора типоразмера металлической стойки индивидуальной крепи являются (рис. 10.12):
- максимальная ттах и минимальная mmin мощности пласта в пределах выемочного участка;
- высота металлического верхняка he с учетом сменной металлической насадки hH;
- запас раздвижности стойки hp для вывода ее из-под рабочей нагрузки;
- толщина затяжки h3 и лежня hл;
- максимальная ширина при забойного пространства lн;
- ширина машинной дороги dM;
- категория массива кровли по обрушаемости А1—А4 ее соответствующий геомеханический критерий а1-а4.
Необходимые максимальная Нгт и минимальная Нтin высоты стойки соответственно в раздвинутом и сдвинутом положениях для конкретных горно-геологических условиях рассчитываются по формулам:
Рисунок 10.12 — Расчетная схема к обоснованию выбора типоразмера индивидуальной металлической стойки
Высоты металлического верхняка he и сменной металлической насадки hH определяются их конструкциями. Высоты деревянных затяжек h'зи лежня h ' л при определении минимально необходимой высоты стойки принимается равной 0,5 их исходным величинам, так как в процессе работы деревянный верхняк (затяжка) или лежень сминаются; при определении максимально необходимой высоты стойки смятия деревянного верхняка и лежня не учитываются.
Запас раздвижности h для вывода стойки из-под нагрузки принимается:
для пластов мощностью до 0,7 м - 30; 0,71 -1,2 м - 40; более 1,2 м - 50 мм.
При смешанной крепи (стойка металлическая, а верхняк деревянный) высоту деревянного верхняка учитывать, исходя из наиболее распространенных их размеров по высоте для пластов мощностью: до 0,7 м - 40; 0,71-1,2 м- 60; 1,21-2,0 м - 80; более 2,0 м - 100 мм. При расчете минимальной высоты стойки указанные величины необходимо уменьшить в 2 раза по аналогии с затяжкой и лежнем.
Предварительно по техническим характеристикам стоек выбирается их типоразмер. При этом необходимыми условиями являются:
Где Hp и Hc - высоты предварительно выбранного по каталогу типоразмера стойки соответственно в раздвинутом и сдвинутом положениях, м.
Необходимо отметить, что высоту стойки (в раздвинутом и сдвинутом положении) можно также регулировать различными по длине металлическими насадками.