Рост темпов проведения подготовительных выработоки отработки запасов угля на пологих пластах с помощью современной высокопроизводительной техники предъявляют высокие требования к срокам: доставки материалов и оборудования в очистные и подготовительные забои; выдачи оборудования из демонтажных камер и доставки в монтажные, так как это один из главных сдерживающих факторов своевременного ввода очистных забоев.
Монорельсовые подвесные дороги (МПД) зарекомендовали себя как наиболее эффективная система транспортирования людей, материалов и оборудования в угольных шахтах Кузбасса. Монтаж МПД производят в выработках, закрепленных рамной или анкерной крепью.
До недавнего времени единственным способом анкерного крепления МПД являлся монтаж анкерного захвата на два-четыре сталеполимерных анкера (рис. 1).Основные недостатки способа — сравнительно высокие материало- и трудоемкость выполнения работ, низкая несущая способность анкерного подвеса.
Нередко для монтажа МПД используются анкеры одной длины с анкерами основной крепи (рис. 2, а). При транспортировке грузов возможно дополнительное нагружение основной крепи свыше проектного значения, что может привести к увеличению свода обрушения и разупрочнению пород кровли вплоть до ее обрушения вместе с крепью.
Для повышения безопасности горных работ длину анкеров подвески монорельсовой дороги выбирают с учетом закрепления их выше анкеров основной крепи выработки не менее чем на0.5-1 м. При этом установка сталеполимерных анкеров для монтажа МПД в выработках сравнительно малой высоты становится невозможной, поэтому ООО «РАНК 2» разработаны специальные гибкие канатные анкеры, которые можно использовать в выработках разной высоты. Канатные анкеры обладают высокой несущей способностью и закрепляются в устойчивых породах кровли, таким образом дополнительного нагружения основной крепи при движении по монорельсу транспортных средств не происходит (рис. 2, б).
На шахтах «Байкаимская», «Чертинская-Коксовая» и других для перевозки тяжелых секций механизированной крепи (более 25 т) в сборе монорельсовые подвесные дороги были смонтированы с использованием канатных анкеров АК01 и «бесконечного» подхвата из спецпрофиля СВП. Технология крепления заключалась в следующем: бурение шпуров и установка «бесконечного» подхвата под канатные анкеры, монтаж захвата на СВП и подвеска МПД. Преимущества данного способа крепления: применение анкеров глубокого заложения с повышенной несущей способностью; снижение объема буровых работ и количества анкеров.
Основным недостатком этого способа стала трудоемкость выполнения работ, а именно монтажа «бесконечного» подхвата. Поэтому специалисты ООО «РАНК 2» разработали анкер АК01-121 с расчетной несущей способностью 210 кН специально для монтажа МПД (см. рис. 3).
Конструктивная особенность данных анкеров позволяет крепить МПД без дополнительных трудоемких операций и приспособлений. Технология крепления подвесной дороги на канатные анкеры АК01-121 достаточно проста: бурится один шпур на расчетную глубину, устанавливается анкер, к муфте анкера с помощью высокопрочного болта и гайки присоединяется цепь с «серьгой», монтируется балка МПД. Сравнение технико-экономических параметров при монтаже одного подвеса МПД на сталеполимерные анкеры и канатный анкер АК01-121 приведены в таблице.
Новый способ крепления монорельсовой подвесной дороги с помощью канатных анкеров АК01-121 успешно апробирован и используется в 20 шахтах Кузбасса и России.
Выводы. Применение новых канатных анкеров подвески монорельсовых дорог АК01–121 позволяет значительно уменьшить сроки их монтажа, материалоемкость крепи, трудоемкость и объемы доставочно-транспортных работ, что снижает затраты на крепление монорельсовых дорог в 2 раза и более.