II. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ АНКЕРОВ, СЛУЖАЩИХ ДЛЯ ПОДВЕШИВАНИЯ
МОНОРЕЛЬСОВОЙ ДОРОГИ
1. Анкеры для подвешивания монорельсовой дороги к кровле горной выработки устанавливаются дополнительно к основной крепи горной выработки. Расчет параметров анкеров, служащих для крепления ПМД, проводится исходя из максимального веса перевозимого груза, величины допустимой нагрузки на одну подвеску монорельсового пути и необходимого коэффициента запаса, учитывающего возможные динамические перегрузки системы, определяемые производителем ПМД.
2. Максимальная статическая нагрузка на одну подвеску , кН, определяется по формуле:
, (2)
где - максимально-допустимый вес перевозимого груза, приходящийся на отрезок дороги , кН;
- участок монорельсовой дороги, м, в пределах которого происходит ее наибольшее нагружение (рисунок 1 настоящего приложения), определяется приходящимся на него количеством грузовых тележек q и рассчитывается исходя из технических характеристик ПМД, допустимого веса перевозимого груза и грузоподъемности грузовой тележки.
- суммарный вес навесного (подъемного) оборудования на участке дороги , кН;
- коэффициент, величина которого зависит от количества несущих тележек, попадающих на два смежных рельса относительно точки подвеса и определяется по формуле:
при ;
при , (3)
здесь - минимальное расстояние между несущими тележками, м;
- расстояние между подвесками ПМД, м.
Рис. 1. Схема к расчету нагрузок на подвески ПМД
3. Исходя из конструкции подвесок и их несущей способности , расстояние между подвесками выбирают с таким расчетом, чтобы выполнялось условие:
, (4)
где - коэффициент запаса, учитывающий динамические перегрузки системы, определяемый производителем ПМД и принимается равным не менее трех.
Под подвеской понимается конструкция, состоящая из растяжек-подвесов - системы, соединенных между собой стержней, цепей, хомутов, болтов на одну точку крепления монорельса. Таким образом, одна подвеска может состоять как из одной, так и из нескольких растяжек. Если последние сходятся в одной точке крепления монорельса, то несущая способность всей подвески может не равняться сумме несущих способностей ее отдельных растяжек-подвесов. Поэтому под величиной следует понимать минимальную нагрузку, при которой происходит разрушение хотя бы одного элемента подвески, приводящее к выходу ее из строя.
Если неравенство (4) настоящего приложения не выполняется, необходимо: уменьшить вес перевозимого груза , либо увеличить несущую способность подвесок , либо сократить расстояние между ними , либо увеличить количество грузовых тележек q.
Рис. 2. Варианты подвешивания ПМД. а - на одном анкере с жестким креплением; б - на двух анкерах с жестким креплением; в - на одном анкере и цепи; г - на двух анкерах и цепях
Суммарный вес перевозимого груза и навесного оборудования , приходящийся на количество грузовых тележек q, не должен превышать их несущей способности .
4. Длина прямолинейных секций принимается не более 3,2 м. Расстояние между подвесками не должно допускать прогиба монорельса между ними более 1/200 длины секции спецпрофиля. Найденное расстояние между подвесками , равное шагу установки подвешивающих анкеров , проверяется на соответствие этим требованиям.
5. Необходимая несущая способность анкеров , служащих для подвешивания ПМД, определяется исходя из несущей способности одной подвески , ее конструкции (количества закрепляющих подвеску анкеров ) и коэффициента запаса :
. (5)
По найденной величине выбирается соответствующий ей диаметр анкерных стержней.
6. Длина анкеров подвески монорельсовой дороги должна быть больше длины анкеров первого уровня, установленных в кровле горной выработки. Величина рассчитывается по формуле:
, (6)
где - расчетная длина анкеров первого уровня (с учетом длины выступающей в горную выработку части анкерного стержня);
- величина заглубления подвешивающих ПМД анкеров над анкерами первого уровня, которая принимается равной не менее 0,5 м для II типа кровли по обрушаемости и не менее 1,0 м для I, III и IV типа кровли по обрушаемости (рисунок 3 настоящего приложения).
Длина закрепляющей втулки должна быть не менее 1,1 м.
7. Для подвески монорельсовой дороги могут быть использованы специальные анкеры необходимой несущей способности, указанной в пункте 5 настоящего приложения.
Рис. 3. Пример крепления ПМД