Сетка для горной крепи

Когда слышишь ?сетка для горной крепи?, многие представляют себе просто рулон проволоки, который натянул — и порядок. На деле же, это один из самых недооцененных и критически важных элементов в системе крепления выработок. От ее выбора и монтажа порой зависит не просто экономия, а жизни. И да, китайские производители, вроде ООО Изделия Из Проволочной Сетки Энбен Округа Аньпин из того самого ?родины проволочной сетки? в Хэбэе, сейчас задают тон по доступности, но с ними своя история — об этом потом.

Что мы на самом деле крепим?

Основная задача сетки для горной крепи — не нести основную нагрузку, а предотвратить осыпание мелких и средних фрагментов породы между несущими элементами крепи (анкерами, штангами). Она работает на растяжение, создавая сплошной поддерживающий экран. И вот первый нюанс: если порода сильно трещиноватая, ?сыпется?, то сетка работает в режиме постоянной динамической нагрузки. Не всякая выдержит.

Раньше часто применяли сварную сетку из гладкой проволоки. Казалось бы, надежно. Но на одном из участков с высокой тектонической нарушенностью мы наблюдали, как под нагрузкой узлы сварки просто лопались, сетка ?расползалась?, образуя дыры. Перешли на квадратную ячею из низкоуглеродистой холоднотянутой проволоки — проблема уменьшилась, но не исчезла. Потом стали смотреть в сторону трапециевидной или ромбической ячейки (так называемая ?габионная? сетка). У нее другая механика распределения нагрузки, более вязкая. Это был шаг вперед.

Сейчас часто говорят о композитных полимерных сетках. Пробовали. Легкие, не ржавеют. Но в условиях, где есть риск повреждения острыми обломками или там, где требуется высокая огнестойкость, металл все равно вне конкуренции. Это не теоретический вывод, а результат проб и ошибок, в том числе и неудачных.

Ключевые параметры: на что смотреть, кроме цены?

Диаметр проволоки. Казалось бы, чем толще, тем прочнее. Но тут палка о двух концах. Сетка из проволоки 5-6 мм будет очень жесткой, ее сложнее смонтировать вплотную к кровле, особенно если она неровная. Остаются пустоты — и вот уже начинается отслоение. Для стандартных условий часто хватает 3-4 мм, но с обязательным условием — высокий предел прочности на разрыв. Иногда лучше взять сетку из более тонкой, но высокопрочной (например, оцинкованной) проволоки, чем из толстой и ?мягкой?.

Размер ячейки. Стандарты 50х50, 100х100 мм. Мелкая ячейка лучше держит мелкую фракцию, но дороже, тяжелее и хуже пропускает раствор при торкретировании. Крупная ячейка — обратные проблемы. Универсального рецепта нет. На одном объекте пришлось комбинировать: в зонах интенсивного дробления — сетка с ячейкой 50х50, на более монолитных участках — 100х100. Экономия получилась существенная без потери безопасности.

Покрытие. Оцинковка — это не для красоты. В сырых выработках обычная черная сетка может за сезон превратиться в труху от коррозии. Потеря сечения проволоки — потеря несущей способности. Это тот случай, когда первоначальная экономия выходит боком многократными затратами на ремонт.

Монтаж: где кроются главные проблемы

Самая распространенная ошибка — плохое натяжение. Провисшая сетка для горной крепи не работает. Она должна быть установлена с предварительным натяжением, чтобы сразу воспринимать нагрузку. Часто бригады экономят время, крепят ее кое-как, лишь бы закрыть плоскость. Потом, при осадках, сетка вытягивается, образует мешок, и под ним накапливается отбитая порода, создавая дополнительную, незапланированную нагрузку на анкера.

Второй момент — перехлест полотен. Минимум одна ячейка, а лучше две. И крепить нужно не кое-где, а часто, специальными скобами или вязальной проволокой. Видел случаи, когда сетку просто ?сшивали? редкими стежками. При нагрузке края полотен расходились, образуя продольную щель — идеальный путь для обрушения.

И третий, чисто человеческий фактор: работа в ?слепую?. Монтажник не видит, что происходит за сеткой. Если за ней уже образовалась пустота, стандартного натяжения недостаточно. Тут нужны дополнительные индикаторы (например, контрольные метки) или технологии вроде набрызг-бетона в сочетании с сеткой, который заполняет все полости.

Поставщики и реалии рынка: опыт с китайскими производителями

Вот здесь возвращаемся к компании, которую упоминал вначале. ООО Изделия Из Проволочной Сетки Энбен Округа Аньпин (сайт их, если что, https://www.absw.ru) — типичный крупный игрок из Аньпина. Их сила — в масштабах и цене. Заказывал у них партию оцинкованной сетки с ромбической ячейкой. По документам все идеально: диаметр, прочность, покрытие. По факту — с доставкой и растаможкой вышла дешевле многих локальных предложений.

Но был нюанс. В одной партии попадались рулоны, где в начале и в конце рулона качество плетения и натяжения проволок было отличным, а в середине — чуть хуже, ячейка ?гуляла?. Не критично для многих задач, но для ответственных участков горной выработки — повод для более жесткого входного контроля каждой партии. Их преимущество — они могут делать всё: от простой сварной до сложных плетеных структур. И если четко прописать в техзадании все параметры (не просто ?сетка горная?, а с указанием ГОСТ или конкретных значений на разрыв, на кручение, толщину цинка), то продукцию получаешь вполне конкурентоспособную.

Их слабое место, по моим наблюдениям, не в качестве металла, а иногда в логистике и понимании специфики именно горного применения. Им нужно максимально детально разжевывать условия эксплуатации: влажность, химическую агрессивность шахтных вод, характер нагружения. Когда работаешь с ними напрямую, как с ООО Изделия Из Проволочной Сетки Энбен Округа Аньпин, это возможно. При работе через цепочку перепродавцов часто теряются важные нюансы.

Мысли вслух о будущем и неудачных экспериментах

Пробовали комбинированные системы: металлическая сетка + синтетическая. Идея была в том, чтобы металл брал основную нагрузку, а полимерная, более гибкая, лучше повторяла контур и предотвращала самые мелкие осыпи. На бумаге красиво. На практике возникла проблема с разной степенью растяжения материалов под нагрузкой и сложностью их надежного совместного крепления. От проекта отказались, сочли избыточным для большинства наших условий.

Сейчас все больше говорят об активных системах крепи, где сетка интегрирована с датчиками контроля натяжения. Это, безусловно, будущее для опасных и глубоких горизонтов. Но для 80% обычных выработок это пока избыточно. Там важен надежный, предсказуемый и, что немаловажно, ремонтопригодный материал. И здесь классическая сетка для горной крепи из правильной проволоки еще долго будет королевой.

Главный вывод, который приходишь после лет работы: не бывает идеальной сетки на все случаи. Есть правильный выбор под конкретные горно-геологические условия. И этот выбор делается не в кабинете по каталогу, а с учетом опыта, часто горького, понимания механики обрушения и трезвого расчета экономики, где безопасность — не статья расходов, а условие существования всего предприятия. И в этой цепочке поставщик, будь то крупный завод из Китая или местный цех, должен быть не просто продавцом, а в какой-то степени понимающим партнером.