Анкер

 

Использование: изобретение относится к креплению горных выработок, расположенных преимущественно в тектонически напряженных грунтовых массивах, а именно к анкерной крепи. Сущность изобретения: с целью повышения эксплуатационной надежности на оголовке анкера установлены дополнительные опорные плиты, а между плитами установлены элементы податливости с несущей способностью на 5-10% меньше несущей способности штанги . Элементы податливости выполнены в виде несущих стержней, скрепленных своими торцами с опорными плитами и расположенных коаксиально вокруг штанги. Вокруг опорных стержней элементов податливости расположены скрепленные с ними пояса продольной устойчивости. Вместо поясов устойчивости может быть использовано кольцо, например стальное, снабженное гофрами. 5 з.п. ф-лы, 4 ил. со с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s Е 21 0 21/00

ГОСУДАPСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4885035/03 (22) 26.11,90 (46) 15,01.93. Бюл, ¹ 2 (71) Среднеазиатское отделение Всесоюзного проектно-изыскательского и научноисследовательского объединения

".Гидропроект" им. С.Я,Жука (72) В.Ф.Илюшин (56) Подземные гидротехнические сооружения/Под ред, В.М.Мосткова, Высшая школа, 1986, с. 234, рис. ХУШ, 5;

Авторское свидетельство СССР

¹ 1585452, кл. Е 21 D 21/00, 1987. (54) АНКЕР (57) Использование: изобретение относится к креплению горных выработок, расположенных преимущественно в тектонически

Изобретение относится к. креплению горных выработок, расположенных преимущественно в тектонически напряженных грунтовых массивах, а именно к анкерной кр епи.

Известен анкер, включающий омоноличенную в скважине штангу с опорной плиткой.

Недостатком известного анкера является его низкая эксплуатационная надежность, обусловленная его жесткостью;

Известен другой анкер, включающий омоноличенную в скважине штангу, покрытую на начальной длине слоем антиадгезионного материала, опорную плиту, элементы податливости (прототип).

Недостатком этого анкера является его .невысокая эксплуатационная надежность, . обусловленная тем, что анкер вступает в работу только после того, как произойдет смещение контура выработки и будут обжа„„5Ц„„1788278 А1

2 напряженных грунтовых массивах, а именно к анкерной крепи. Сущность изобретения: с целью повышения эксплуатационной надежности на оголовке анкера установлены дополнительные опорные плиты, а между плитами установлены элементы податливости с несущей способностью на

5-10% меньше несущей способности штанги. Элементы податливости выполнены в виде несущих стержней, скрепленных своими торцами с опорными плитами и расположенных коаксиально вокруг штанги. Вокруг опорных стержней элементов податливости расположены скрепленные с ними пояса продольной устойчивости. Вместо поясов устойчивости может быть использовано кольцо; например стальное, снабженное гофрами. 5 з.п. ф-лы, 4 ил. ты элементы податливости, а в последних проявится реактивная сила, оказывающая сопротивление перемещению контура выработки.

Этот неуправляемый отрезок перемещения контура выработки может привести к потере устойчивости ее стен или к разрушению штанги.

Цель изобретения — повышение эксплуатационной надежности. Эта цель достигается тем, что s анкере на оголовке анкера установлена дополнительная опорная плита, при этом опорные плиты установлены с возможностью перемещения вдоль штанги, а между плитами установлены элементы податливости, с несущей способностью на 5—

10% меньше несущей способности штанги.

Элементы податливости выполнены в виде несущих стержней, скрепленных своими торцами с опорными плитами и расположенных коаксиально вокруг штанги, 1788278

Вокруг опорных стержней элементов податливости расположены скрепленные с ними пояса продольной устойчивости. С внешней стороны опорных стержней расположено кольцо, снабженное поперечными гафрами. Элемент податливости выполнен в виде пустотелого кругового кольца, распопо>кенного коаксиальна са штангой, Элементы податливости выполнены в виде отрезков трубы, расположенных полиганально вокруг штанги нормально к ее оси. .Благодаря такой совокупности признаков, объект приобретает новое свойство, заключающееся в автоматическом напряжении анкера в заданном режиме при перемещении контура выработки.

На фиг. 1 изображен анкер, общий вид; на фиг. 2 — вариант податливого элемента с гофрированным кольцом; на фиг. 3 — вариант податливого элемента в виде кругового кольца; на фиг. 4 — вариант несущего элемента в виде отрезков трубы.

Анкер включает штангу 1, омоноличенную твердеющим раствором 2 в скважине 3, пробуренной s скальном грунте 4. На начальной длине штанга 1 покрыта слоем антиадгезионного материала 5, например, меловой пастой, полиэтиленовой пленкой, и т,п, На оголовке анкера установлены две опорные плиты 6 и 7, имеющие возможность перемещения вдоль штанги 1. Одна плита расположена у контура выработки (обделки) 8, а другая плита б расположена под гайкой 9, навернутой на снабженный резьбой 10 свободный конец штанги 1. Между плитами 6 и 7 расположены элементы податливости 11, имеющие несущую способность на 5 — 10% меньше несущей способности штанги 1 на участке, ослабленной резьбой.

Элементы податливости i1 выполнены в виде несущих стержней, скрепленных своими торцами с опорными плитами б и 7 и расположеннь1х коаксиально вокруг штанги

1, Вокруг опорных стержнеи элементов па датливости 11 расположены скрепленные с ними пояса 12 продольной устойчивости (фиг. 1) Вместо поясов 12 устойчивости может быть использовано кольцо 13, например стальное, снаб>кенное гофрами (фиг. 2).

Элементы податливости 11 могут быть выполнены в виде пустотелого кругового кольца 14, расположенного коаксиально со штангой 1 (фиг, 3) ипи в виде отрезков трубы

15, расположенных поfl иго Hал üно вокруг штанги 1, нормально к ее оси (фиг, 4), Все размеры конструктивных элементов анкера определяют расчетом или с использованием моделей, например, из эквивалентных материалов.

Работает анкер следующим образом.

10 товом массиве гравитационных, тектониче20

25 1. Анкер включающий омоналиченную в

45

После омоноличивания штанги 1 и набора прочности раствором 2 при помощи гайки 9 натягивают штангу с усилием меньшим несущей способности штанги на 5 — 10% на участке ослабленном резьбой 10..

При этом напряжения в элементах податливости еще не достигают предела текучестки. В процессе разработки выработки по ярусам вниз, вследствие наличия в грунских и другого вида напряжений, происходит упругое или упруго-пластическое перемещение стен внутрь выработки.

При этом элементы податливости 11, деформируются (обжимаются), предохраняя штангу 1 от перенапряжения. После окончания стройтепьства и стабилизации напряженно-деформированного состояния грунтового массива на участке выработки обжатие элементов податливости 11 прекращается, Если элементы податливости 11 будут обжаты полностью,.анкер будет рабо тать в жестком режиме.

Формула изобретения скважине штангу, покрытую на начальной длине слоем антиадгезионного материала, опорную плиту, элементы податливости, о тл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности, на оголавке анкера установлена дополнительная опорная плита, при этом опорные плиты установлены с возможностью перемещения вдоль штанги, а между плитами установлены элементы податливости с несущей способностью на 5-10% меньше несущей способности штангй.

2. Анкер по и. 1, от л и ч э ю шийся тем, чта элементы податливости выполнены в виде несущих стержней, скрепленных своими торцами с опорными плитами и расположенных коаксиально вокруг штанги.

3. Анкер по пп, 1 и 2, о т л и ч а ю щ и йс я тем, чта вокруг опорных стержней элементов податливости расположены скрепленные с ними пояса продольной устойчивости.

4. Анкер по пп. 1 и2, отл ич а ющийс я тем, что с внешней стороны опорных стержней расположено кольцо. снабженное поперечными гофрами.

5. Анкер по и. 1, отличающийся тем, что элемент податливости выполнен в виде пустотелого кругового кольца, расположенного коаксиально со штангой

6. Анкер па и. 1, о т л и ч à ю шийся тем, что элемент податливости выполнен в виде отрезков трубы, расположенных попигонапьно вокруг штанги нормально к ее аси.

1788278

Составитель В.Илюшин

Техред М.Моргентал Корректор C,Ëècèíà

Редактор H.Êîëÿäà

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

Заказ 62 Тираж Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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