Приложение 16. ФЕДЕРАЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА В ОБЛАСТИ ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ "ИНСТРУКЦИЯ ПО РАСЧЕТУ И ПРИМЕНЕНИЮ АНКЕРНОЙ КРЕПИ НА УГОЛЬНЫХ ШАХТАХ" | ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1. Основными факторами, определяющими выбор конструкции анкерной крепи, состоящей из анкеров, опорных элементов и затяжки, являются: назначение, срок службы, форма и размеры горных выработок, интенсивность горного давления, степень устойчивости пород в кровле и боках горных выработок и сопряжений.

2. Длина закрепления анкеров в скважине (шпуре) в зависимости от диаметра стержня , диаметра ампулы , диаметра скважины и суммарной длины устанавливаемых ампул определяется по рисунку 1 настоящего приложения.

Анкеры с закреплением стержней минеральной композицией применяются в следующих случаях:

в горных выработках со сроком службы более 10 лет;

в горных выработках, пройденных по пластам весьма склонных к самовозгоранию;

в горных выработках с обводненными породами.

3. При закреплении стержней анкеров в скважинах (шпурах) ампулами с быстротвердеющими смолами, время отверждения первой (глубокой) ампулы должно быть минимальным, а остальных ампул с замедленным сроком отверждения - в соответствии с действующими инструкциями по их применению.

4. Все принятые для применения конструкции анкерной крепи должны иметь соответствующие сертификаты с указанием в технических характеристиках значений минимальной прочности на разрыв по резьбе, гайке, соединению стержней и другим ослабленным сечениям, а также соответствовать ГОСТ Р52042-2003 "Крепи анкерные. Общие технические условия".

Рис. 1. Номограмма для определения длины закрепления стержня анкера в скважине (шпуре)

5. При проектировании анкерной крепи расчетная несущая способность принимается по минимальной прочности стержней на разрыв или минимальной прочности их закрепления в скважине (шпуре) на длине меньше 1 м с учетом уменьшения несущей способности на 20% при работе анкеров в обычных и на 40% в неблагоприятных условиях. При использовании анкерной крепи в горных выработках и сопряжениях сроком службы до 40 лет с сухими породами в кровле и при влажности воздуха меньше 85% анкеров принимается в соответствии с таблицей N 1 настоящего приложения.

6. Различные конструкции клинораспорных металлических анкеров целесообразно применять в кровле горных выработок в условиях небольшого и средней интенсивности горного давления и залегании в месте закрепления клинораспорного замка нетрещиноватых пород прочностью на сжатие свыше 30 МПа.

Расчетная несущая способность клинораспорных анкеров принимается по минимальной прочности закрепления их замков. Предварительно при проектировании клинораспорных анкеров принимается равной 50 кН.

Таблица N 1

Несущая способность анкерной крепи

Примечание. 1. Для горных выработок и сопряжений со сроком службы свыше 40 лет и в обводненных породах следует принимать на 20% меньше указанных в таблице N 1 настоящего приложения. 2. Расчетную несущую способность анкеров из специальных стержней (из высокопрочной стали со специальной резьбой, из нескольких свитых прутков, из арматурных канатов, из стеклопластика) следует принимать в соответствии с технической документацией, с учетом уменьшения расчетной несущей способности в различных условиях работы анкеров. 3. Принятую при проектировании расчетную несущую способность анкеров с длиной закрепления стержня меньше 1 м необходимо корректировать в соответствии с фактической, определяемой экспериментально в шахтных условиях

7. В боках горных выработок и сопряжений допускается применение различных конструкций сталеполимерных, сталеминеральных, клинораспорных металлических, стеклопластиковых, а в условиях относительной напряженности пласта меньше 2 - клинораспорных деревянных анкеров, с расчетной несущей способностью, при диаметре стержня 40 мм, равной 20 кН.

8. В качестве демпфирующих податливых элементов анкеров применяются: податливые опорные пластины, отрезки металлических трубок с внутренним диаметром 26 - 28 мм и толщиной стенок 3,0 - 3,5 мм, отрезки из уголка, швеллера, спецпрофиля, дерева и другие, надеваемые на анкеры между верхняком и натяжной гайкой, смятие которых происходит при нагрузках на анкеры до .

9. В качестве опорных элементов анкеров в кровле применяются верхняки длиной, равной ширине горных выработок и сопряжений, или составные верхняки, соединяющие все анкеры в рядах в единую совместно работающую систему. Также применимы опорные плиты (с размерами не менее 250 x 250 мм и толщиной не менее 6 мм) с полной перетяжкой кровли металлической решетчатой затяжкой, выполненной из проволоки диаметром не менее 5 мм и размером ячейки не более 100 x 100 мм.

Усилие прорыва отверстия опорного элемента должно соответствовать несущей способности анкера. Устанавливаемые гибкие гофрированные подхваты (штрипсы) должны применяться вместе с шайбами размером не менее 180 x 180 мм и толщиной не менее 5 мм.

10. В боках горных выработок и сопряжений разрешается применять опорные плиты, подхваты, связывающие анкеры в рядах в единую систему, металлические полосы или гибкие гофрированные подхваты (штрипсы). При этом в пластовых подготовительных горных выработках в качестве опорных подхватов также допускается применять стеклопластиковые полосы или деревянные распилы со стороны отрабатываемой лавы.

11. Критериями качественной установки анкеров являются:

выступающая в выработку часть анкера не должна превышать 150 мм;

гайка на анкере должна быть затянута с моментом: для кровли - не менее 200 H м, для бока - не менее 100 H м;

диаметр скважины (шпура) превышает диаметр стержня анкера в пределах 5 - 10 мм;

длина скважин принимается с учетом толщины затяжки, верхняка и элементов податливости на 50 - 150 мм меньше длины стержней;

скважины должны быть прямолинейны с выступами до +/- 0,5 мм и очищены от штыба.

Проверка усилия затяжки гаек выполняется при помощи динамометрического ключа.

12. В кровле горных выработок и их сопряжений необходимо устанавливать металлические затяжки из решеток или сетки, либо из стеклопластиковых тканей (решетки), а в условиях обрушающейся в проходческом забое неустойчивой кровли комбинированные подхват-затяжки.

Для крепления боков горных выработок допускается применять частичную затяжку лишь в условиях разрушения наиболее слабых слоев пород. В условиях разрушения пород на всю высоту горных выработок и сопряжений необходимо проводить затяжку боков, в капитальных горных выработках и их сопряжениях металлическими решетками и сетками, а в выемочных горных выработках деревом или сетками и тканями.