18.2. Лесоматериалы для горной крепи

  Главная      Учебники - Горное дело     Горное дело (Шехурдин В. К., Несмотряев В. И.) - 1987 год

 поиск по сайту

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..   100  101  102  103  104  105  106  107  108  109  ..

 

 

 

18.2. Лесоматериалы для горной крепи



Дерево как крепежный материал имеет широкое распространение для крепления горноразведочных выработок. Наибольшее применение имеют следующие породы дерева: ель, сосна, лиственница, кедр и пихта. Достоинства деревянных конструкций: простота изготовления, невысокая трудоемкость и относительно невысокая первоначальная стоимость. Недостатки: малый срок службы в подземных условиях, огнеопасность, подверженность гниению и невозможность многократного использования. Наибольшее распространение в качестве крепежного материала получила сосна, обладающая более высокими механическими свойствами, чем ель и пихта.

На круглый крепежный лесоматериал для крепления подземных выработок установлен ГОСТ 616—83. Для изготовления крепи необходимо по возможности применять сухой лесоматериал. Допустимое содержание влаги для хвойных пород деревьев—10—12%, а для лиственных—14—15%. У свеже-срубленной древесины влажность в среднем составляет 40%. Механическая прочность древесины увеличивается с уменьшением влажности и повышением плотности. Пороки древесины (косослой, сучковатость, гниль) резко снижают ее механические свойства. Применение лесоматериалов, зараженных гнилью, не допускается.

Сорта крепежного леса. К круглым лесоматериалам относятся следующие виды: бревна, подтоварник, стойки, а к пиломатериалам— пластины (распилы), брусья, доски и обаполы (горбыли). Наибольшее применение для крепления выработок нашли стойки и обаполы. Бревна — обрезки древесного ствола длиной от 5 до 9 м и толщиной в верхнем торце 12 см и больше. Подтоварник — круглый лесоматериал длиной от 3 до 9 м

и толщиной в верхнем торце от 9 до 11 см. Рудничные стойки — круглый лесоматериал длиной от 0,5 до 5 м и толщиной в верхнем торце от 7 до 30 см. Отклонение в длине стоек допускается в размере ±2 см, в диаметре — 0,5 см для стоек толщиной до 11 см (включительно) и 1 см для стоек толщиной
12 см и более.

Для крепления горных выработок применяют следующие пиломатериалы, размеры и нормы пороков которых должны соответствовать ГОСТ 8468—81. Распилы — стойки, распиленные пополам вдоль продольной оси. Распилы и пластины в основном применяются в качестве верхняков временной крепи и для крепления шурфов, а также в качестве затяжки боков и кровли выработки. Брусья — пиломатериалы, толщина которых равна ширине или более половины ширины. Если толщина и ширина составляют 10 см и меньше, то их называют брусками. Стороны брусьев называют кантами. Брусья иногда применяют для крепления неглубоких стволов разведочных шахт. Различают брусья четырех- и двухкантные, у последних пропилены только две стороны. Длина брусьев колеблется от 1 до

6,5 м, а сечение — от 13X13 до 25X25 см. Двухкантные брусья применяют для крепления шурфов и изготовления рудничных шпал.

Доски — пиломатериалы, ширина которых более двойной толщины. Доски бывают необрезные, у которых боковые кромки не опилены, и обрезные, имеющие прямоугольное сечение. Доски применяются в качестве затяжки кровли и боков выработки, отшивки ходовых отделений в восстающих и т. п. Обапол разделяют на горбыльный — с непропиленной наружной поверхностью или пропиленной не более чем на половину длины и дощатый — с пропиленной наружной поверхностью более чем на половину длины обапола.

Прочность древесины (сопротивление сжатию, растяжению и изгибу) зависит от породы дерева, влажности, строения, характера, направления и места приложения силы. В табл. 18.1 указано среднее значение показателей физико-механических свойств древесины при 15% влажности.

 

 


ТАБЛИЦА 18.1

Порода дерева

Плотность

Г/емЗ

Предел прочности, МПа

при сжатии вдоль во­локон

при стати­ческом из­гибе

при растя­жении вдоль во­локон

При CKI вании

ради­

альном

алы-

танген-

циаль-

ном

Сосна

0,53

44

79

115

7

7,5

Ель

0,46

42

77,5

122

5

5

Лиственница

0,68

51

97

129

11 ,5

12,5

Пихта (сибирская)

0,39

33

58,5

6

6,5

Кедр

0,44

35

64,5

78

5

6

 

 

Расчетное сопротивление древесины (сосны) из круглых материалов на изгиб по СНиП II-B.4—71 составляет 16 МПа, а для некруглых элементов— 13 МПа.

Предохранение крепежного леса от гниения производится пропиткой или промазкой его антисептиком. Антисептики должны быть безвредными для людей, не выщелачиваться из пропитанной древесины, не иметь запаха и вредных газов при высыхании, не способствовать горению, а при горении не выделять вредных газов и густого дыма. Для защиты дерева от грибка (гниения) его пропитывают 2—4%-ным раствором фтористого натрия, который легко проникает в древесину, не горит и не имеет запаха. Хлористый цинк обладает теми же свойствами, что и фтористый натрий, но легко выщелачивается при наличии воды. Кремнефтористый натрий применяют для пропитки дерева только в виде горячих растворов, так как в холодных растворах он плохо проникает в древесину.

Для придания дереву огнезащитных свойств крепь пропитывают огнезащитными составами: фосфорнокислым аммонием или смесью фосфорнокислого и сернокислого аммония с керосиновым контактом Петрова. Последняя смесь не гигроскопична и не понижает прочности древесины. Для предохранения дерева от гниения в огнезащитные смеси добавляют фтористый натрий или другие антисептики.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..   100  101  102  103  104  105  106  107  108  109  ..