Устройство для сооружения шахтных стволов

 

Использование - для механизированной проходки вертикальных стволов. Устройство содержит кольцевой двухъярусный монорельс с нижним перфорированным ярусом. Рабочий орган, выполненный в виде фрезы, и механизм погрузки породы установлены на каретках. Фреза, вращаясь вокруг своей оси и оси монорельса, разрушает породу. Каретки по монорельсу перемещаются посредством гидроцилиндров, одни концы которых соединены с каретками, имеющими механизм их фиксации относительно перфорационных отверстий нижнего яруса.2 ил.

, А j> СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5 1)5 Е 21 D 1/08

ГО СУДА Р СТ В Е ННЫ Й КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4735897/03 (22) 07.09.89 (46) 07.08.92. Бюл. N 29 (71) Трест горнопроходческих работ "Спецтоннельстрой" Главленинградинжстроя" (72) В.И,Деревянко. А.А.Зайцев, С.Л,Христофоров, А,И.Васильков, В,А,Гуцко, Н.И.Кулагин, Ю.В,Ионов, Ю,И,Шадрин и

B.À. Марков (56) Справочник механико-шахтостроения./Под ред, Д,И,Малиованова. — M.: Недра, 1986, с. 306-307.

Авторское свидетельство СССР

¹ 597845, кл. Е 21 D 1/03, 1969.

Изобретение относится к области тоннеле- и метростроения, а непосредственно к устройствам для сооружения вертикальных (шахтных) стволов, Известно устройство для сооружения вертикального ствола, возводимого буровзрывным способом, содержащее одногрейферную погрузочную машину, бурильную установку, подвесной проходческий полок с оборудованием для спуска бетонной смеси (приемный бункер с лебедкой для его опрокидывания, бетонопровод с приемной воронкой и тупиковым гасителем скорости, телескопическое устройство и гибкий бетонопровод, бадью, направляющую рамку, направляющий раструб и оборудование на поверхности (разгрузочная ляда, привод для ее открывания, пульт управления и др.), забойный насос, спасательную лестницу, » . Ы„„1752964 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СООРУЖЕНИЯ

ШАХТНЫХ СТВОЛОВ (57) Использование .— для механизированной проходки вертикальных стволов. Устройство содержит кольцевой двухъярусный монорельс с нижним перфорированным ярусом, Рабочий орган, выполненный в виде фрезы, и механизм погрузки породы установлены на каретках. Фреза, вращаясь вокруг своей оси и оси монорельса, разрушает породу. Каретки по монорельсу перемещаются посредством гидроцилиндров, одни концы которых соединены с каретками, имеющими механизм их фиксации относительно перфорационных отверстий нижнего яруса. 2 ил, вентиляционныйтрубопровод,трубопровод сжатого воздуха и другое оборудование, Известен аналогичный комплекс для сооружения вертикального ствола, включающий подвесной двухэтажный полок, одногрейферную погрузочную машину с передвижной распорной кареткой, перемещающейся внутри щита, створчатую металлическую опалубку, подвешенную на отдельных канатах, опорное кольцо, подвешенную на цепях и талях к опалубке, большегрузные самоопрокидывающиеся бадьи.

Передвижная распорная каретка с погрузочной машиной подвешена независимо от проходческого полка. Бурение шпуров производится ручными перфораторами (типа

ПР).

Недостатками известных устройств для сооружения вертикальных стволов являют1752964 шарошечным породоразрушающим инструментом, Стволопроходческий буровой ком- 20 байковый комплекс включает комбайн, 25

35 ся ограниченная область применения, в основном в монолитных и устойчивых породах; недостаточная эффективность устройства; зависимость скорости проходки от глубины шпуров, которая зависит от технических возможностей бурильного и погрузочного оборудования, характера пересекаемых пород и квалификации проходчиков," необходимость в улучшении санитарно-гигиенических условий и безопасности труда проходчиков; необходимость В более полной механизации большинства производственных процессов и повышении производительности труда проходчиков.

Известен комплекс для реализации комбайнового способа проходки с механическим разрушением породы резцовым или опалубку, проходческие подьемные сосуды, копео, разгрузочный станок, лебедки, подьемную установку и другое оборудование, Комбайн смонтирован на металлическом цельносварном полке, состоящем из двух секций, Недостатками известного бурового комбайнового комплекса являются Ограниченная область применения; нецелесообразность применения комплекса для проходки стволов глубиной менее 500 м; сложность устройства, недостаточная его надежность; необходимость в сменном, суточном и месячном техническом обслуживании комбайна; невозможность использования комплекса в неустойчивых породах.

Известен комплекс для проходки вертикальных стволов с опускной крепыш в неустойчивых водоносных породах, Этот комплекс включает ножевое кольцо, уплотняющее устройство для удержания тиксотропного раствора и оборудование для разработки и выдачи породы на поверхность, задавливания крепи, приготовления и подачи тиксотропного раствора, монтажа опускной крепи. Для разработки породы применяются четырехчелюстные канатные грейферы. Оборудование для задавливания крепи включает гидравлические домкраты, маслостанцию и опорную конструкцию.

Создаваемая домкратами нагрузка на опускную крепь позволяет задавливать ее и внедрять ножевую часть в породу, а также регулировать нагрузку на крепь.

Опорные конструкции, к которым подвешиваются гидравлические домкраты, закрепляются в железобетонной форшахте, заглубленной в породе на 5-6 м, 5

Опускная крепь монтируется на поверхности со специального кольцевого подвесного полка.

Недостатками известного комплекса задавливанием являются ограниченная область применения; воэмо>кность применения В ОснОВнОм для проходки стволов небольшой глубины, а также устоев стволов; недостаточная эффективность способа, Наиболее близким к предлагаемому является .щитовой комплекс для сооружения шахтных стволов, включающий корпус, внутри которого расположены силовые домкраты, шарнирно соединенные с пресскольцом, скользящую опалубку, соединенную посредством домкратов с нижним полком, жестко связанным с корпусом щита, и верхний полок.

Щитовой комплекс снабжен упорными домкратами и шаровыми опорами, связывающими скользящую опалубку с верхним полком, причем упорные домкраты установлены шарнирно по периметру корпуса щита и обращены опорными пятами в сторону забоя, Недостатком известного комплекса является то, что при пересечении водоносных горизонтов сборка тюбинговой или железобетонной крепи посредством этого комплекс- возможна только после демонтажа скользящей опалубки и прессующего кольца.

Очевидно, что противопоставленное устройство с монолитно прессованной обделкой не может быть использовано для сооружения вертикальных стволов в неустойчивых водонасыщенных грунтах, а сборка тюбинговой или железобетонной крепи невозможна без предварительного демонтажа скользящей опалубки и прессующего кольца, т.е. в таких условиях противопоставленный комплекс оказывается неработоспособным и не обеспечивает достижение цели изобретения — эффективное сооружение шахтных стволов в породах с различными физико-механическими свойствами; применение монолитно-прессованной обделки затруднительно в слабых неустойчивых грунтах, преобладающих, например, в 40-метровой зоне от поверхности, при строительстве шахтных стволов Ленинградского метрополитена; такие грунты надо сначала укреплять, замораживая их, или химическими методами, устройство непригодно для разработки замороженного грунта; разрабатывающий орган не имеет жесткой фиксации, при разработке породы будет большая вибрация, что не позволит обеспечить точный контур выработки; не обеспечивается техника безопасности при

1752964

Составитель Л.Черепенкина

Техред М.Моргентал Корректор Н.Слободяник

Редактор Е.Г! апп

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2743 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5