Кольцевая крепь
КОЛЬЦЕВАЯ КРЕПЬ (а. ring support; н. Ringausbau; ф. soutenement circulaire, blindage circulaire; и. entibacion circular, sostenimiento de anillo, soporte circular, fortificacion anular) — разновидность рамной крепи с замкнутым контуром, состоящая из отдельных колец, установленных вдоль выработки вразбежку и связанных между собой с помощью стяжек (подвесок) или распорок. Каждое кольцо состоит из нескольких однотипных сегментов. В промежутках между кольцами устанавливают межрамное ограждение.
Кольцевые крепи применяют в горизонтальных и наклонных выработках при наличии всестороннего смещения горных пород, а также при пучащих породах почвы, в вертикальных выработках (стволах) в качестве временной крепи при проходке. Изготовляют кольцевые крепи в основном из металла, иногда из сборного железобетона и дерева. По конструктивному исполнению различают жёсткие, шарнирные и податливые кольцевые крепи, причём жёсткая и шарнирная крепи предназначены для выработок, не испытывающих влияния очистных работ, податливая — как подверженных, так и неподверженных влиянию этих работ. Для сегментов металлических кольцевых крепей жёстких и шарнирных обычно используют прокатную сталь общего назначения двутаврового профиля № 16, № 18 и др., для податливой крепи — прокатную сталь специального желобчатого шахтного профиля (в CCCP массой 17-33 кг/м). В жёсткой кольцевые крепи сегменты соединяют между собой встык при помощи шарниров различных конструкций, в податливой — внахлёстку при помощи хомутов с планками и гайками. Податливость крепи осуществляется за счёт скольжения сегментов кольца в узлах их соединения. В 1950-х гг. в CCCP была распространена металлическая шарнирная кольцевая крепь, сегменты которой соединялись при помощи деревянных прогонов и полукруглых обхватов, приваренных к торцам сегментов. В 80-х гг. в стране осваивается выпуск разработанной в 70-х годах податливой кольцевой крепи из спецпрофиля типа СВП с кулачковыми узлами податливости. Кольцевые крепи из сборного железобетона отличает многообразие конструктивных решений замковых соединений сегментов, а также форм торцов сегментов и профиля их поперечного сечения. Деревянная кольцевая крепь состоит из отдельных элементов, которые сбивают гвоздями в сегменты и соединяют в кольцо.
На угольных шахтах CCCP наиболее распространена металлическая податливая кольцевая крепь (КПК) из спецпрофиля типа СВП, для которой разработаны типовые сечения горных выработок. Величина конструктивной податливости этой крепи (уменьшение её диаметра в свету) зависит от числа узлов податливости. Несущая способность кольца крепи в зависимости от диаметра кольца и типоразмера спецпрофиля изменяется в податливом режиме от 150 до 220 кН, в жёстком режиме от 250 до 400 кН. Для уменьшения лотковой части, которая у кольцевой крепи обычно имеет большие размеры, разработана металлическая замкнутая податливая крепь с уменьшенным обратным сводом.
Металлическая кольцевая крепь, применяемая в качестве временной при проходке стволов, состоит из колец, подвешиваемых друг к другу при помощи прямых или зетобразных подвесок. Сегменты кольца в зависимости от диаметра ствола и устойчивости боковых пород изготовляют из швеллера № 16, № 18 и № 20. Соединяют их друг с другом при помощи швеллерных накладок меньшего типоразмера, а также штырей, вставленных в отверстия, просверлённые в полках сегментов и накладок. Для обеспечения лёгкости сборки кольца между сегментами оставляется зазор 3 мм.
