Файл: Глушихин, Ф. П. Трудноуправляемые кровли в очистных забоях.pdf

гдеД/ii = / sin Да — смещение за счет разворота первого блока вокруг точки А (см. рис. 37); ДЛ2 — величина проскальзывания второго блока относительно первого.

При развороте первый блок должен «оттолкнуть» второй блок на некоторую величину

Смещение второго блока в сторону выработанного пространства способствует сохранению контакта между блоками и возникновению сил распора.

Точка Е за это время сместилась в сторону забоя на величину В Д = Л 12.

Величина этого смещения определится из треуголь­ ника ВДЕ

Д/2 = Д/3 ctg ф = ctg ф (/ sin Д^ + Дh2), (IV.20)

где ф — средний угол наклона траектории перемещения точки Е.

С другой стороны, величина Д/2 может быть опреде­

Из выражения (IV.22) следует, что на направление перемещения нижней кромки блоков непосредственной кровли влияют все основные факторы: угол поворота блоков, длина блока по простиранию, угол наклона тре­ щин, величина относительного проседания блоков по

кровли в призабойном пространстве, как показали ис­ следования, не остается постоянным.

115

Средний угол наклона траектории смещения опреде­ лится (с учетом всех взаимных проскальзываний) из выражения

рованных крепей для отработки пластов с тяжелыми кровлями необходимо учитывать смещение контура кровли в плоскости пласта во избежание полома узлов крепи.

116

При выборе механизированных крепей валено знать угол отклонения стоек от первоначального положения за время работы в цикле. Величина угла может быть определена из выражения (IV.24) с учетом конструк­ тивных особенностей крепи

П

= а,\ + а2, а,\ — расстояние от кровли до верхнего шарни­

важен для крепей типа МК, которые имеют шарнирные четырехзвенники, связывающие основание секций с перекрытием. Четырехзвенник при опускании перекры­ тия не позволяет ему смещаться в сторону забоя, так как' это может приводить к возникновению больших продольных сил в перекрытии и соединениях с ограж­ дением.

Угол наклона траектории смещения блоков в выра­ ботанном пространстве уменьшается и становится близ­ ким к углу наклона граней блоков после их разворота. Вследствие этого первый блок в выработанном прост­ ранстве при больших смещениях может пригрузить крайний ряд крепи со стороны выработанного прост­ ранства, что на практике неоднократно приводило к выбивке и поломке индивидуальной крепи, повалу стоек ОКУ и повреждению корпусов стоек механизированных крепей.

Для избежания вредного воздействия этих пригру­ зок стойки последнего ряда крепи необходимо устанав­ ливать на некотором расстоянии впереди трещины, по

117

Г л а в а V

РАСЧЕТ НАГРУЗОК НА КРЕПЬ

§ 1. Построение расчетных схем

Анализ результатов шахтных и лабораторных иссле­ дований разрушения и перемещения трудноуправляе­ мых кровель позволяет построить типовые расчетные схемы для определения нагрузок на крепь. Рассмот­ рение их будем проводить в соответствии с типовыми схемами разрушения кровель.

Наиболее тяжелые условия нагружения крепи бу­ дут иметь место при влиянии осадок основной кровли. Общая нагрузка на крепь на 1 м лавы в этих условиях составит

тем, что при одинаковой схеме разрушения и переме­ щения непосредственной кровли могут иметь место раз­ ные формы разрушения и перемещения основной кровли. В данном случае предполагается решение плоской за­ дачи.

Расчетные схемы выделяются в соответствии с фор­ мами разрушения и перемещения непосредственной кровли. Форма разрушения основной кровли определя­ ет собой вариант схемы.

С х е м а I характеризуется узкоблочным разруше­ нием непосредственной кровли с обрушением блоков в выработанном пространстве сразу за крепью. Такая схема наблюдается на пластах, у которых отношение

119