untitled

25 maja 2005

DOBÓR OBUDOWY KOTWIOWEJ

DLA ZAKŁADÓW

WYDOBYWAJĄCYCH RUDY.

DOBÓR OBUDOWY KOTWIOWEJ

DLA ZAKŁADÓW

WYDOBYWAJĄCYCH RUDY.

25 maja 2005

• własności geomechaniczne skał stropowych,
• lokalne zaburzenia geologiczne,
• przeznaczenie wyrobiska i jego wymiary,
• klasy stropu według klasyfikacji ustalonej na

podstawie badań geomechanicznych,

• własności skał wykonanych przez

rzeczoznawcę.

Przy doborze obudowy kotwiowej

uwzględnia się:

Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia 28 czerwca 2002

Załącznik nr 3

25 maja 2005

W zakładach górniczych wydobywających
rudy miedzi klasę stropu, dla doboru
obudowy kotwiowej, ustala się na podstawie
wartości następujących parametrów:

uławicenia stropu,

zagęszczenia szczelin zmineralizowanych w

stropie wyrobisk,

zuskokowania,

zrzutu uskoków,

wytrzymałości skał na rozciąganie Rr i

ściskanie Rc.

25 maja 2005

Wyróżnia się pięć klas stropu:

Klasa l — skaty słabe,

Klasa II — skały średnio mocne l,

Klasa III — skały średnio mocne II,

Klasa IV — skały mocne,

Klasa V — skały bardzo mocne.

25 maja 2005

Stropy klasy I tworzą skały o budowie

drobnoławicowej, o wytrzymałości na ściskanie od

15 do 30 MPa oraz dużym zaangażowaniem

tektonicznym.

Stropy klasy II tworzą skały o zróżnicowanej

budowie i wytrzymałości na ściskanie od 30 do 50

MPa

oraz zmiennym tektonicznym

zaangażowaniem.

Stropy klasy III tworzą skały o budowie

gruboławicowej i wytrzymałości na ściskanie od

50 do 80 MPa oraz małym zaangażowaniem

tektonicznym stropu.

Stropy klasy IV tworzą skały o wytrzymałości na

ściskanie powyżej 80 MPa

oraz budowie

gruboławicowej i bardzo małym zaangażowaniem

tektonicznym (na całej przestrzeni strop o dużej

nośności).

25 maja 2005

W przypadku stropów:

l klasy oraz szerokości wyrobisk do 6,0 m,

II klasy oraz szerokości wyrobisk do 7,0 m

Dobór obudowy kotwiowej dla
wyrobisk korytarzowych i komór
specjalnego przeznaczenia.

PODSTAWOWYM SCHEMATEM

KOTWIENIA JEST ROZSTAW

KOTWI 1,0 x 1,0 M.

PODSTAWOWYM SCHEMATEM

KOTWIENIA JEST ROZSTAW

KOTWI 1,0 x 1,0 M.

25 maja 2005

W przypadku stropów:

III klasy oraz szerokości wyrobisk do 7,0 m

Dobór obudowy kotwiowej dla
wyrobisk korytarzowych i komór
specjalnego przeznaczenia.

PODSTAWOWYM SCHEMATEM

KOTWIENIA JEST ROZSTAW

KOTWI 1,5 x 1,5 M.

PODSTAWOWYM SCHEMATEM

KOTWIENIA JEST ROZSTAW

KOTWI 1,5 x 1,5 M.

25 maja 2005

Dobór obudowy kotwiowej dla
wyrobisk korytarzowych i komór
specjalnego przeznaczenia.

PODSTAWOWYM SCHEMATEM

KOTWIENIA JEST ROZSTAW

KOTWI 2,0 x 2,0 M.

PODSTAWOWYM SCHEMATEM

KOTWIENIA JEST ROZSTAW

KOTWI 2,0 x 2,0 M.

W przypadku stropów:

lV klasy oraz szerokości wyrobisk do 7,0 m,

V klasy oraz szerokości wyrobisk do 8,0 m

25 maja 2005

Szerokość wyrobiska określana jest
pod jego stropem, prostopadle do osi
wyrobiska.

Szerokość wyrobiska określana jest

pod jego stropem, prostopadle do osi

wyrobiska.

25 maja 2005

Przy lokalnie występujących

większych szerokościach wyrobisk

korytarzowych, stosuje się

dodatkowe

zabezpieczenie stropu

, w szczególności

kotwie o zwiększonej długości żerdzi

dobierane indywidualnie w zależności od

czasu funkcjonowania i przeznaczenia

wyrobiska.

Kierownik działu robót górniczych

decyduje o rodzaju i sposobie

dodatkowego zabezpieczenia.

25 maja 2005

Zabezpieczenie OCIOSÓW.

OCIOSY WYROBISK POWINNY
BYĆ ODCHYLONE NA ZEWNĄTRZ
O KĄT CO NAJMNIEJ 10°.

OCIOSY WYROBISK POWINNY

BYĆ ODCHYLONE NA ZEWNĄTRZ

O KĄT CO NAJMNIEJ 10°.

25 maja 2005

Kotwieniu podlegają ociosy wyrobisk

o wysokości:

powyżej 3,5 m (bez względu na kąt pochylenia)

oraz ociosy wyrobisk o wysokości do 3,5 m w

przypadku braku możliwości odchylenia ich na

zewnątrz.

DŁUGOŚĆ KOTWI OCIOSOWYCH POWINNA

WYNOSIĆ

co najmniej 1,6m.

DŁUGOŚĆ KOTWI OCIOSOWYCH POWINNA

WYNOSIĆ

najmniej 1,6m

Zabezpieczenie OCIOSÓW.

25 maja 2005

Ociosy kotwi się w rozstawie kotew

1,5 x 1,5 m

z usytuowaniem dolnego rzędu kotwi w

odległości około 1,8 m od spągu.

Ociosy mogą być kotwione z

opóźnieniem do 10m

w stosunku do

czoła przodka.

Zabezpieczenie OCIOSÓW.

25 maja 2005

Dobór obudowy kotwiowej dla

WYROBISK EKSPLOATACYJNYCH.

Doboru obudowy kotwowej

dokonuje się dla całego okresu
funkcjonowania wyrobisk w polu
wydobywczym, przed przystąpieniem
do fazy robót rozcinkowych.

25 maja 2005

Szerokość wyrobisk wykonywanych w fazie
rozcinki, utrzymywanych w fazie rozwiniętej
eksploatacji oraz w fazie likwidacji,
uzależniona jest od:

Dobór obudowy kotwiowej dla

WYROBISK EKSPLOATACYJNYCH.

klasy stropu,

zastosowanego systemu eksploatacji,

umaszynowienia procesu wybierkowego,

wysokości furty eksploatacyjnej,

minimalnego kąta pochylenia ociosów.

25 maja 2005

Dla wyrobisk eksploatacyjnych, o stropach
zakwalifikowanych do l klasy podstawowym schematem
kotwienia jest rozstaw kotew 1,0 x 1,0m, przy czym
minimalna długość kotwi obudowy powinna wynosić:

Dobór obudowy kotwiowej dla

WYROBISK EKSPLOATACYJNYCH.

1,6 m — dla wyrobisk o wysokości do 5,0 m
i szerokości do 7,0 m,

1,8 m — dla wyrobisk o wysokości do 7,0 m
i szerokości do 8,0 m,

2,2 m — dla wyrobisk o wysokości do 7,0 m
i szerokości do 9,0 m,

2,6 m — dla wyrobisk o wysokości powyżej 7,0 m
i szerokości do 10,0 m.

25 maja 2005

Dla wyrobisk eksploatacyjnych, o stropach

zakwalifikowanych do lI klasy podstawowym

schematem kotwienia jest rozstaw kotew 1,5 x

1,5m, przy czym minimalna długość kotwi obudowy

powinna wynosić:

Dobór obudowy kotwiowej dla

WYROBISK EKSPLOATACYJNYCH.

1,6 m — dla wyrobisk o wysokości do 5,0 m
i szerokości do 9,0 m,

1,8 m — dla wyrobisk o wysokości do 7,0 m
i szerokości do 10,0 m,

2,2 m — dla wyrobisk o wysokości do 7,0 m
i szerokości do 11,0 m,

2,6 m — dla wyrobisk o wysokości powyżej 7,0 m
i szerokości do 12,0 m.

25 maja 2005

Dla wyrobisk eksploatacyjnych, o stropach

zakwalifikowanych do lII

klasy podstawowym

schematem kotwienia jest rozstaw kotew 1,5 x 1,5m,

przy czym minimalna długość kotwi obudowy powinna

wynosić:

Dobór obudowy kotwiowej dla

WYROBISK EKSPLOATACYJNYCH.

1,2 m — dla wyrobisk o wysokości do 2,0 m
i szerokości do 8,0 m,

1,6 m — dla wyrobisk o wysokości do 5,0 m
i szerokości do 10,0 m,

1,8 m — dla wyrobisk o wysokości do 7,0 m
i szerokości do 12,0 m,

2,2 m — dla wyrobisk o wysokości powyżej 7,0 m
i szerokości do 13,0 m.

2,6 m — dla wyrobisk o wysokości powyżej 7,0 m
i szerokości do 14,0 m.

25 maja 2005

Dla wyrobisk eksploatacyjnych, o stropach zakwalifikowanych

do lV klasy podstawowym schematem kotwienia jest rozstaw

kotew 2,0 x 2,0m, przy czym minimalna długość kotwi

obudowy powinna wynosić:

Dobór obudowy kotwiowej dla

WYROBISK EKSPLOATACYJNYCH.

1,2 m — dla wyrobisk o wysokości do 2,0 m
i szerokości do 9,0 m,

1,6 m — dla wyrobisk o wysokości do 5,0 m
i szerokości do 12,0 m,

1,8 m — dla wyrobisk o wysokości do 7,0 m
i szerokości do 14,0 m,

2,2 m — dla wyrobisk o wysokości powyżej 7,0 m
i szerokości do 16,0 m.

2,6 m — dla wyrobisk o wysokości powyżej 7,0 m
i szerokości do 18,0 m.

25 maja 2005

Dla wyrobisk eksploatacyjnych, o stropach zakwalifikowanych

do lV klasy podstawowym schematem kotwienia jest rozstaw

kotew 2,0 x 2,0m, przy czym minimalna długość kotwi

obudowy powinna wynosić:

Dobór obudowy kotwiowej dla

WYROBISK EKSPLOATACYJNYCH.

1,2 m — dla wyrobisk o wysokości do 2,0 m
i szerokości do 10,0 m,

1,6 m — dla wyrobisk o wysokości do 5,0 m
i szerokości do 13,0 m,

1,8 m — dla wyrobisk o wysokości do 7,0 m
i szerokości do 15,0 m,

2,2 m — dla wyrobisk o wysokości powyżej 7,0 m
i szerokości do 17,0 m.

2,6 m — dla wyrobisk o wysokości powyżej 7,0 m
i szerokości do 20,0 m.

25 maja 2005

Przy lokalnie występujących szerokościach

wyrobisk większych niż wyszczególnionych

wcześniej stosuje się dodatkowe zabezpieczenie

stropu, w szczególności:

- kotwy o zwiększonej długości żerdzi,
- obudowę podporową,

dobierane indywidualnie w zależności od warunków

geologiczno-górniczych.

Kierownik działu robót górniczych decyduje o

rodzaju i sposobie dodatkowego zabezpieczenia

stropu.

Dobór obudowy kotwiowej dla

WYROBISK EKSPLOATACYJNYCH.

25 maja 2005

Sposób zabezpieczenia stropu

wyrobisk w fazie ich likwidacji

zatwierdza kierownik ruchu zakładu

górniczego na podstawie opinii

kopalnianego zespołu do spraw

zwalczania tąpań i zawałów, przy

czym maksymalne poszerzenie

wyrobisk zabezpieczonych obudową

nie powinno przekraczać:

25 maja 2005

Sposób zabezpieczenia stropu wyrobisk w fazie ich

likwidacji zatwierdza kierownik ruchu zakładu

górniczego na podstawie opinii kopalnianego

zespołu do spraw zwalczania tąpań i zawałów, przy

czym maksymalne poszerzenie wyrobisk

zabezpieczonych obudową nie powinno

przekraczać:

Dobór obudowy kotwiowej dla

WYROBISK EKSPLOATACYJNYCH.

I klasy

—15,0m,

II klasy

— 17,0m,

III klasy

—18,0m,

IV klasy — 20,0m,

V klasy — 25,0m.

25 maja 2005

Faza likwidacji parceli elementarnej

przebiegać powinna w sposób ciągły w

możliwie najkrótszym czasie z

zachowaniem rygorów zatwierdzonych

przez kierownika ruchu zakładu

górniczego na podstawie opinii

kopalnianego zespołu do spraw

zwalczania tąpań i zawałów.

Dobór obudowy kotwiowej dla

WYROBISK EKSPLOATACYJNYCH.

25 maja 2005

Ociosy powinny być odchylone na

zewnątrz o kąt co najmniej 10°. W

przypadku braku możliwości odchylenia

ociosów na zewnątrz zabezpiecza się je w

szczególności przez:
- podsypanie urobkiem,
- zabudowanie stojaków
- lub przez zakotwienie.

Zabezpieczanie ociosów.

Dobór obudowy kotwiowej dla

WYROBISK EKSPLOATACYJNYCH.

25 maja 2005

Kotwieniu podlegają ociosy wyrobisk o

wysokości powyżej 10m, w przypadku

występowania w części przystropowej

zwięzłych gruboławicowych warstw

dolomitowych.

Długość kotwi ociosowych powinna wynosić

nie mniej niż 1,8m. Ociosy mogą być kotwione

z opóźnieniem do 10m w stosunku do czoła

przodka.

Kotwie ociosowe powinny być zabudowane

według ustaleń dokonanych przez kierownika

działu robót górniczych.

Dobór obudowy kotwiowej dla

WYROBISK EKSPLOATACYJNYCH.

Zabezpieczanie ociosów.

25 maja 2005

Weryfikacji doboru obudowy kotwiowej
dokonuje się w przypadku:

nowo uruchomionych pól wybierkowych —

nie później niż po uzyskaniu frontem robót

rozcinkowych postępu wynoszącego 200 m,

pól o zaawansowanej eksploatacji — po

wystąpieniu objawów szczególnego

zagrożenia zawałami lub zmiany warunków

geologicznych w polu, powodujących

przeklasyfikowanie stropu,

wyrobisk przygotowawczych, znajdujących

się pod wpływem ciśnienia eksploatacyjnego.

25 maja 2005

Definicje i pojęcia stosowane w

Instrukcji

Stateczność wyrobiska jest to taki

stan w układzie "górotwór -

obudowa", w który mechaniczne

mają kontrolowany i przewidywany

przebieg. Obciążenia przenoszone

przez układ są mniejsze od

dopuszczalnych a przemieszczenia

nie przekraczają wielkości

prognozowanych.

25 maja 2005

Szczelinowatość skał

właściwość skał

wynikająca z istnienia w niej spękań, niezależnie
od pochodzenia, orientacji przestrzennej i miejsca
występowania.

Nośność kotwi - siła powodująca zerwanie żerdzi
kotwi, wysunięcie pozbawiające współpracy z
górotworem lub zniszczenie podkładki, nakrętki i
głowicy rozprężnej.

Definicje i pojęcia stosowane w

Instrukcji

25 maja 2005

Kotew - żerdź kotwiowa wraz z elementami

mocującymi.

Żerdź kotwiowa - podstawowy element kotwi,

wykonany w postaci pręta stalowego,

drewnianego lub z tworzywa sztucznego, jak

również w innej postaci np. rury, liny lub wiązki

cienkich prętów stalowych.

Kotew rozprężna - kotew mocowana w otworze

na zasadzie siły tarcia wywołanej dociskiem

elementu mocującego do ścian otworu.

Kotew spoiwowa kotew mocowana w otworze

za pomocą spoiwa płynnego.

Definicje i pojęcia stosowane w

Instrukcji

25 maja 2005

Kotew wklejana - kotew mocowana w otworze

za pomocą ładunków klejowych.

Kotew żelbetowa - kotew z żerdzią stalową,

mocowana w otworze przy pomocy spoiwa

betonowego.

Kotew o zamocowaniu ciągłym - kotew

mocowana w otworze na co najmniej 90 % jego

długości.

Kotew o zamocowaniu odcinkowym - kotew

mocowana w otworze na części jego długości.

Ładunek klejowy - masa wiążąca umieszczana

w otworze kotwiowym w pojemnikach o

Definicje i pojęcia stosowane w

Instrukcji

25 maja 2005

WARUNKI STOSOWANIA OBUDOWY

KOTWIOWEJ

skały stropowe posiadają średnio-ważoną wytrzymałość na

jednoosiowe ściskanie (Rc), badaną dla pakietu skał o

grubości równej szerokości projektowanego wyrobiska,

wynoszącą nie mniej niż 15MPa,

skały posiadają w strefie przewidzianej do kotwienia w

zakładach wydobywających rudy miedzi średnią

podzielność nie mniej niż 20mm i nie wykazują naturalnej

skłonności do odspajania się a w zakładach

wydobywających rudy cynku i ołowiu występujące gniazda

brekcji nie wykazują skłonności do odpadania.

Obudowa kotwiowa może być stosowana w skałach

zwięzłych w przypadku gdy równocześnie spełnione

są następujące warunki:

25 maja 2005

WYMOGI STOSOWANIA OBUDOWY

KOTWIOWEJ

Obudowa kotwiowa może być stosowana

gdy zostaną spełnione następujące

wymogi:

istnieje niezbędne rozpoznanie własności

skał,

stosowane są dopuszczone materiały i

urządzenia,

zapewnione jest prawidłowe wykonawstwo,

realizowana jest kontrola i badania obudowy

kotwowej,

25 maja 2005

Zasady doboru obudowy kotwiowej w

zakładach wydobywających rudy

miedzi

Dla zakładów wydobywających rudy miedzi

klasę stropu ustala się w oparciu o wartość

wskaźnika stateczności stropu, który

wyraża zależność między wytrzymałością

skał, grubością ławic oraz stopniem

szczelinowatości.

25 maja 2005

WYKONYWANIE OBUDOWY

KOTWIOWEJ

Zabezpieczanie stropów wyrobisk górniczych

może być dokonywane poprzez kotwienie

podstawowe i "głębokie".

Pod pojęciem kotwienia podstawowego

rozumie się kotwienie na głębokość nie

większą jak 2.6m.

Kotwienie kotwiami o długości powyżej 2.6m

jest kotwieniem głębokim.

Na wykonanie obudowy kotwiowej składają się

takie czynności jak: wiercenie otworów,

osadzanie kotwi oraz montaż takich

elementów jak podkładka, nakrętka, zaciski,

opinka itp.

25 maja 2005

Przy wykonywaniu obudowy kotwiowej

należy przestrzegać następujących zasad

ogólnych:

Kotwie należy zakładać rzędami zaczynając od ociosu.

Kotwie stropowe należy zabudowywać jak najbliżej ociosu.

Odległość ostatniego rzędu kotwi od czoła przodka nie

powinna być większa niż rozstaw kotwi.

Kotwie stropowe należy zabudowywać prostopadle do

powierzchni stropu za wyjątkiem kotwi przyociosowych, które

należy odchylić w kierunku ociosu pod kątem około 10°.

W zakładach wydobywających rudy cynku i ołowiu

dopuszcza się w wyrobiskach ze stropem płaskim

zabudowanie wszystkich kotwi stropowych prostopadle.

Kierunek zabudowy kotwi ociosowych może być poziomy lub

z odchyleniem w stronę spągu albo stropu.

Kotwie ociosowe mogą być zabudowywane z prostopadłym

usytuowaniem rzędów i szeregów lub w szachownicę.

25 maja 2005

PROJEKT

- sprawdzenie doboru obudowy

kotwiowej dla wyrobisk kopalń

LGOM

PROJEKT

- sprawdzenie doboru obudowy

kotwiowej dla wyrobisk kopalń

LGOM

25 maja 2005

Dane szczegółowe do projektu:

Numer (n)=1-10: dolomit marglisty Rc+2n, klasa stropu III – pochylnia transportowa
Numer (n)=11-20: dolomit wapnisty Rc+n, klasa stropu III – komora eksploatacyjna
Numer (n)=21-33: anhydryt zwięzły Rc+n, klasa stropu IV – pochylnia wentylacyjna
tg

pozornego kąta tarcia wewnętrznego = 7,2

głębokość zalegania wyrobiska (H = 700m) do projektu- H+10
Szerokość wyrobiska 4m + 0,1n
Pozostałe dane dobrać samodzielnie.

25 maja 2005

Dziękuję

uwagę !