Особого внимания заслуживает вопрос транспортировки секций крепи при монтаже/демонтаже механизированных комплексов, так как это является одним из главных сдерживающих факторов своевременного ввода очистных забоев. Применяемые на шахтах локомотивный и канатный транспорт уже не удовлетворяют современным требованиям к срокам доставки/выдачи оборудования. На сегодняшний день тенденция перевозки тяжелых секций механизированных крепей развивается по трем направлениям:
-
перевозка секций автомобильным транспортом — тягачами на пневмоходу;
- перевозка секций при помощи напочвенных реечных, зубчатореечных дорог типа «Беккер» с применением дизелевозов;
- перевозка секций подвесными монорельсовыми дорогами с применением дизельных или аккумуляторных локомотивов.
На некоторых шахтах Кузбасса перевозка тяжелых секций крепи осуществляется при помощи тягачей на пневмоходу, это сопряжено с некоторыми трудностями, а именно: при перевозке секций тягачами разбивается почва выработки, приходится в отдельных случаях сооружать (бетонировать) дорогу. Применение напочвенных дорог также имеет ряд ограничений, например, при пучении почвы в выработках сбивается линейность зубчатой рейки и при проходе дизелевоза на рейке ломаются зубки. Применение подвесных монорельсовых дорог для перевозки материалов, оборудования, легких секций механизированных крепей за последние пять лет приняло масштабный характер. Подвеску монорельсовых дорог производят в выработках закрепленных как рамной крепью к рамам, так и анкерной крепью — при помощи анкеров подвески или специально установленной рамной крепи.
До недавнего времени единственным способом анкерного крепления монорельсовой подвесной дороги (МПД) являлся монтаж анкерного подвеса к кровле выработки двумя-четырьмя сталеполимерными анкерами (рис. 1). Основными недостатками данного способа является сравнительно высокие материало — и трудоемкость выполнения работ, низкая несущая способность анкерного подвеса.
Зачастую для монтажа МПД используются анкеры близкой длины с анкерами основной крепи, (рис. 2, а — свод обрушения по [2]). При движении дизелевоза возможно дополнительное нагружение основной крепи свыше допустимого предела, что может привести к увеличению свода обрушения и разупрочнению пород кровли (см. рис. 2, а) вплоть до ее обрушения вместе с крепью.
Согласно первой редакции «Инструкции по расчету и применению анкерной крепи на угольных шахтах Кузбасса» [3] для повышения безопасности горных работ длина анкеров подвески монорельсовой дороги выбирается с учетом закрепления их выше анкеров основной крепи выработки на величину не менее 0,5-1,0 м [1].
При этом установка сталеполимерных анкеров в некоторых выработках становится весьма затруднительной, поэтому ООО «РАНК 2» для монтажа МПД были применены канатные анкеры с высокой несущей способностью, которые из-за их гибкости мож-но использовать в выработках любой высоты. Канатные анкеры закрепляются в устойчивых породах кровли и дополнительного нагружения основной крепи при движении дизелевоза не про-исходит (см. рис. 2, б).
На шахтах «Байкаимская», «Чертинская-Коксовая» и др. для перевозки тяжелых секций механизированной крепи (массой более 25 т) в сборе МПД были смонтированы с использованием канатных анкеров АК01 и «бесконечного» подхвата из спецпрофиля СВП. Технология крепления МПД заключалась в следующем: бурение шпуров и установка «бесконечного» подхвата под канатные анкеры, монтаж анкерного подвеса на подхват и подвеска МПД
Сравнение технико-экономических параметров при монтаже одного подвеса МПДна сталеполимерные анкеры и канатны
Достоинствами данного способа крепления МПД являются:
-
применение анкеров глубокого заложения с повышенной несущей способностью;
-
снижение объема буровых работ и количества анкеров.
Основным недостатком этого способа стала трудоемкость вы-полнения работ, а именно, монтажа «бесконечного» подхвата из спецпрофиля СВП. Поэтому специалистами ООО «РАНК 2» был разработан анкер АК01-121 (рис. 3, а) с расчетной несущей способностью 21 тс специально для монтажа МПД. Конструкция анкера защищена патентом РФ.
Новый способ крепления монорельсовой подвесной дороги при помощи канатных анкеров АК01-121 (производства ООО «РАНК 2», г. Кемерово) прошел успешную апробацию и используется на постоянной основе на шахтах «Южная», No7, «Абашевская», «Березовская», «Колмогоровская-2», «Костромовская», «Котинская», «Красноярская», «Кушеяковская», «Осинниковская», «Первомай-ская», «Талдинская-Западная», «Чертинская-Южная» и на шахте — разрезе «Инской».
В настоящее время специалистами ООО «РАНК 2» разработаны и запатентованы новый канат-ный анкер АК01-25 и гайка-подвес (см. рис. 3, б) для монтажа МПД. Новое устройство анкерного подвеса ориентировано на применение в подготовительных выработках и обладает следующими достоинствами:
-
повторное использование гайки-подвеса при перемонтаже МПД, а, следовательно, зна-чительное снижение металлоемкости крепи и ее стоимости;
-
после демонтажа МПД анкер может быть использован в качестве усиливающей крепи впереди очистного забоя.