Сборно-разборных предохранительных полков

Общие сведения

Предохранительные полки (ПП) представляют собой специальные инженерные сооружения, предназначающиеся для восприятия мощных ударных нагрузок от аварийных падений подъёмных сосудов и транс­портируемых в них грузов.

Предохранительные полки делятся на сплошные, перекрывающие все сечение ствола, и на полки, перекрывающие часть ствола. На соору­жение отдельных конструкций полков расходуется до 100-200 т метал­ла и до 100 м³ леса.

Из многочисленных конструкций ПП наиболее эффективным являет­ся сборно-разборный предохранительный полок конструкции кафедры шахтного строительства Уральского государственного горного университета. Он отличается следующими достоинствами: малая конструктивная высота, возможность многократного использования несущих конструкций полка, универсальность, не значительные затраты средств и времени на монтаж и демонтаж полка.

Устройство и принцип работы

сборно-разборных предохранительных полков

Полок представляет собой конструкцию заводского изготовления и рассчитан на многократное использование при общем сроке эксплуа­тации не менее 20-25 лет. Полок может применяться при углубке стволов любых диаметров и глубин, оборудованных как одно, так и многоканатными подъёмами с любыми типами подъёмных сосудов.

Основным параметром сборно-разборных ПП является их несущая способность, измеряемая максимальной величиной кинетической энер­гии ударных нагрузок, на восприятие которых они рассчитываются.

Для эффективного использования полков в различных горнотехнических условиях предусмотрен параметрический ряд полков, включающий несколько типоразмеров, каждый из которых при определенных значе­ниях его несущей способности и максимальной массы падающих тел мо­жет применяться в стволах любой Формы и размеров поперечного сече­ния (таблица 1).

Полок состоит из несущей конструкции, распределительно-утяжеляющего блока, амортизирующего устройства, а также гидроизоляцион­ного и монтажного перекрытий.

Несущая конструкция полка представляет собой круговой свод (купол), выполненный из установленных параллельно друг другу двухшарнирных арок. Арки собираются из отдельных секций, изготовленных из литой стали. Каждая арка включает 1-4 (в зависимости от диамет­ра перекрываемого ствола) основные секции, а также две опорные секции и две опоры ящичного типа. Основные секции соединяются меж­ду собой и с опорными секциями при помощи соединительных элементов (накладок), стягиваемых болтами. Опорные секции шарнирно соединены

Таблица 1

Поверх несущей конструкции полка в пределах отделений подъем­ных сосудов и противовесов располагают распределительно-утяжеляю­щий блок, изготавливаемый, как правило, в виде железобетонной пли­ты соответствующей формы.

На распределительно-утяжеляющем блоке устанавливаются аморти­зирующие устройства, отдельно для каждого подъемного отделения ствола, рассчитанные на центральное нагружение. Устройства выпол­няются в виде клеток из сосновых брусьев, соединенных между собой скобами.

Над амортизирующим устройством располагают гидроизоляционное устройство, защищающее полок от обводнения и заиливания. Оно вы­полняется в виде перекрестного настила из двух рядов брусьев с трехслойным рулонным покрытием между рядами. Сверху брусья перек­рываются стальными листами толщиной 2-3мм. Перекрытие опирается на амортизирующее устройство.

При перекрытии предохранительным полком части сечения ствола полок имеет ограждающую стенку, как и у полков других конструкций, для защиты углубочного отделения от возможного падения в него фрагментов разрушившегося подъёмного сосуда и его содержимого, а также фрагментов разрушенного амортизирующего устройства.

Рассматриваемый ПП также защищает от падения тяжелых тел ма­лого поперечного сечения (рельсы, балки, трубы), обладающих значи­тельной пробивной силой. Сквозное пробивание полка исключается на­личием мощного распределительно-утяжеляющего блока.

Монтаж полка начинается с установки монтажного перекрытия и сооружения ниши. Затем монтируются опоры и несущие арки, собирают распределительно-утяжеляющий блок, амортизирующее и гидроизоляци­онное устройства, демонтаж полка производят в обратной последова­тельности. Монтажное перекрытие выполняется из заделываемых в крепь ствола двутавровых балок со сплошным настилом из брусьев.

Работа ПП на восприятие мощных ударных нагрузок протекает следующим образом. При падении в ствол тяжелого крупногабаритного тела оно пробивает гидроизоляционное перекрытие и входит в аморти­зирующее устройство, двигаясь с