26. Wymień podstawowe rozwiązania obudowy szybowej oraz podaj zakres ich stosowania
Obudowa szybu – konstrukcja zabezpieczająca szyb przed obrywami odłamków skał, wdarciem wody lub kurzawki i przed jego zaciśnięciem przez górotwór oraz przeznaczona do zamocowania wyposażenia i zbrojenia szybu.
Obudowa wstępna – obudowa zabezpieczająca szyb
w czasie głębienia, a następnie wchodzaca w skład obudowy ostatecznej.
Obudowa tymczasowa – obudowa zabezpieczająca szyb
w czasie głębienia i usuwana przed wykonaniem obudowy ostatecznej.
Obudowa ostateczna – obudowa przekazana inwestorowi.
Obudowa pojedyncza – obudowa składająca się z jednego nośnego elementu konstrukcyjnego
Obudowa zespolona - obudowa złożona z dwóch nośnych współpracujących elementów konstrukcyjnych (kolumn), sztywno ze sobą połaczonych. Zewnętrzna kolumna może stanowić obudowę wstępną.
Obudowa wielowarstwowa rozdzielna - obudowa złożona z kilku elementów konstrukcyjnych (kolumn), nie związanych ze sobą sztywno np. przegrdzonych przeponą hydroizolacyjną. Zewnętrzna kolumna może stanowić obudowę wstępną.
27. Wymień rodzaje oddziaływania górotworu na obudowę. Podaj przyczyny powodujące występowanie poszczególnych oddziaływań
1) Statyczne q (oddziaływanie siłą lub ciśnieniem). Są to jednostki obciążenia statycznego [N. Pa]
- ciężar skał w strefie odprężonej, zniszczenia lub plastycznej
- ciężar własny obudowy
- obciążenia technologiczne ( na dzień dzisiejszy się nie uwzględnia, ale stanowią tzn. mogą stanowić duży problem, pojawia się nagle)
2) Deformacyjne u (największe tuż po wyjęciu obudowy, potem mniejsza, trzeba rozpoznać własności górotworu, każdy ulegnie odkształceniu). Są one zmiennie w czasie
- przemieszczenie wymuszone konturu wyrobiska (miernik oddziaływania deformacyjnego)
3) Dynamiczne As (rozpatruje się udar) miernikiem jest :
- energia kinetyczna udaru skał w obudowie (np. tąpnięcie)
- zastępcze obciążenie statyczne – nie ma zagrożenia tąpnięcia, ale są drgania górotworu.
30. Narysuj schematycznie i opisz .podstawowe teorie opisujące pracę obudowy kotwiowej
Obudowa kotwiowa jest to obudowa wyrobisk górniczych w postaci cięgien (kotwi), umieszczanych w otworach wiertniczych wykonanych w stropie i ociosach wyrobiska. Głowica kotwi rozparta jest w otworze wiertniczym, a końcowa część kotwi podtrzymuje zewnętzną warstwę skalną. Istota działania tego typu obudowy jest oparta na "spięciu" warstw skalnych stropu powodując przy tym wzmocnienie górotworu. Obudowa kotwiowa nie ma skłonności do przenoszenia dużych obciążeń.
31. Opisz i narysuj sposób drążenia szybu metodą krótkich odcinków
32. Podaj definicję stanu granicznego w projektowaniu konstrukcji. Podaj dwa podstawowe kryteria wystąpienia stanu granicznego
Stan graniczny to stan, po osiągnięciu którego przyjmuje się, że konstrukcja lub jej element zagraża bezpieczeństwu lub przestaje spełniać określone wymagania użytkowe. Wyróżnia się:
stan graniczny nośności
stan graniczny użytkowania
33. Narysuj i opisz konstrukcję kotwi wklejanej. Podaj sposób zabudowy kotwi w wyrobisku.
Kotwie wklejane można podzielić na dwie zasadnicze grupy:
— kotwie z wklejeniem odcinkowym (rys. 5a),
— kotwie z wklejeniem ciągłym (rys. 5b).
Rys. 5. Kotwie wklejane POK 36 (przystosowane do otworów o średnicy 36 mm)
a — kotew wklejana o wklejeniu odcinkowym, b — kotew wklejana o wklejeniu ciągłym
1 — tworzywo wklejające, 2 — żerdź kotwowa, 3 — pierścień oporowy, 4 — uszczelka gumowa Φ 0,036 m, 5 — podkładka zasadnicza, 6 — nakrętka zasadnicza, 7— podkładka pomocnicza, 8 — nakrętka pomocnicza, 9 — uszczelka gumowa Φ 0,046 m
Kotew wklejana złożona jest z kotwi właściwej i masy klejącej. Masa klejąca przygotowana jest w tzw. ładunkach wklejających zawierających klej dwuskładnikowy, z którego po wymieszaniu w otworze powstaje spoiwo łączące żerdź kotwi z górotworem. Ładunki wklejające umieszczone są w fiolkach szklanych lub plastikowych.
Żerdź w chwili montażu ma za zadanie rozbicie ładunków wklejających oraz wymieszania masy wklejającej w otworze przed jej związaniem. Do tego celu służy użebrowanie żerdzi i uchwyt, umożliwiający połączenie z wiertarką w celu wprawienia jej w ruch obrotowy.
Kotwie wklejane POK 36 osiągają po 10 minutach nośność 50 kN, a po 20 minutach nośność ich dochodzi do 130 kN.
Elementy pomocnicze kotwi wklejanych stanowią podkładki i nakrętki, uszczelki i zaciski. Kotwie POK 36 mają dwa rodzaje nakrętek i podkładek. Są to:
— podkładka i nakrętka pomocnicza,
— podkładka i nakrętka zasadnicza.
Podkładka i nakrętka zasadnicza służą do nadania kotwom wstępnego naciągu, a więc potrzebne są tylko do kotwi odcinkowo wklejanych. Do podtrzymania opinki służy zestaw podkładki i nakrętki pomocniczej.
Obudowa kotwowa ma wiele zalet. Daje ona dużą oszczędność materiałów do obudowy, umożliwia zmniejszenie wyłomu wyrobiska, gdyż nie powoduje zmniejszenia jego wymiarów oraz przy zmechanizowanym wierceniu otworów kotwowych wymaga mniejszego nakładu pracy niż inne rodzaje obudowy, a przez to przyczynia się do „zwiększenia postępu i zmniejszenia kosztów wykonania robót.