Повышение эффективности крепления подвесных узлов монорельсовых дорог и лебедок в подземных горных выработках

Схема монтажа анкерного подвеса монорельсовой дороги на сталеполимерные анкерыМонорельсовые подвесные дороги зарекомендовали себя в качестве эффективной транспортной системы для доставки людей, материалов и оборудования в условиях шахт и рудников [1,2]. Монтаж монорельсовых дорог производят в выработках, закрепленных как рамной крепью, так и анкерной крепью.

До недавнего времени единственным способом анкерного крепления монорельсовой подвесной дороги (МПД) являлся монтаж анкерного подвеса на два-четыре сталеполимерных анкера.

Основными недостатками данного способа являются сравнительно высокие материалы и трудоемкость выполнения работ, низкая несущая способность анкерного подвеса.

Зачастую для монтажа МПД используются анкеры одной длины с анкерами основной крепи (рис.2а). При транспортировке грузов возможно дополнительное нагружение основной крепи  свыше проектной величины,что может привести к увеличению свода обрушения и разупрочнению пород кровли вплоть до её обрушения вместе с крепью.

Состояние приконтурного массива горных пород:а) МПД закреплена на сталеполимерные анкеры;б) МПД закреплена на канатные анкеры.

Для повышения безопасности горных работ [1] длина анкеров подвески монорельсовой дороги выбирается с учетом закрепления их выше анкеров основной крепи выработки на величину не менее 0,5 1,0 м. При этом установка сталеполимерных анкеров для монтажа МПД в выработках сравнительно малой высоты становится невозможной, поэтому ООО «РАНК 2» были разработаны специальные канатные анкеры (рис.3), которые из-за их гибкости можно использовать в выработках различной высоты. Канатные анкеры обладают высокой несущей способностью и закрепляются в устойчивых породах кровли, таким образом, дополнительного нагружения основной  крепи при движении по монорельс у транспортных средств не происходит (рис.2б).
Рис.3. Канатные анкеры: а) АК01-121; б) АК01-2 с гайкой-подвесом
Конструктивная  особенность данных анкеров позволяет производить крепление МПД без дополнительных трудоемких операций и приспособлений. Технология крепления  подвесной  дороги на канатные анкеры АК01121 достаточно проста: бурится один шпур на расчётную глубину, анкер закрепляется ампульным способом, непосредственно к муфте анкера присоединяется цепь, к которой крепится балка МПД. Преимущества данного способа крепления представлены в табл.1.

Новый  способ крепления монорельсовой подвесной дороги при помощи канатных анкеров АК01121 (производства  ООО  «РАНК  2»,  г  Кемерово)  прошёл успешную апробацию и используется на постоянной основе шахтами Кузбасса.

Для монтажа МПД и других технических средств в подземных горных выработках сроком службы до пяти лет на шахтах и рудниках специалистами ООО «РАНК 2» разработан новый канатный анкер АК0125 со съёмной гайкойподвесом (рис.3б).

Назначение АК0125 с гайкой-подвесом:
  • монтаж подвесных монорельсовых дорог;
  • крепление блоков скреперных лебёдок;
  • крепление блоков  лебёдок  по  месту ведения  монтажных/демонтажных работ и пр.;
  • усиления крепи горных выработок различного назначения.
Новое устройство анкерного подвеса обладает следующими достоинствами:

  • повышенные механические характеристики;
  • отсутствие возможности уменьшения длины анкера;обеспечение безопасности работ за счёт закрепления анкера в устойчивых породах при контурного массива выработки;
  • повторное  использование гайки подвеса при перемонтажеподвесных узлов МПД, лебёдоки пр. позволяет значительно снизить металлоемкость крепи;
  • после демонтажа гайки подвесаанкер может быть использован в качестве усиления крепи выработки;
  • многофункциональность продукта позволяет значительно снизить капитальные  и  эксплуатационные затраты на крепь.
Сравнение технико экономических параметров при монтаже одного подвеса МПД на сталеполимерные анкеры и канатный анкер АК01121
Сравнение технико экономических параметров при монтаже одного подвеса МПД на сталеполимерные анкеры и канатный анкер АК01 121


Выводы

Применение новых канатных анкеров АК01121 и АК0125 с гайкойподвесом позволяет обеспечить надёжность закрепления подвесных узлов технических средств и значительно уменьшить:
  • сроки монтажа;
  • материалоёмкость крепи;
  • трудоемкость и объёмы доставочно-транспортных работ;
  • затраты на один подвес в два и более раз (на примере МПД).