Шахт и рудников

Требования к горной крепи: достаточная прочность (способность выдержи-
вать давление горных пород, не разрушаясь в течение всего срока ее службы); огне-
стойкость, стойкость против коррозии и гниения (в отдельных случаях сейсмостой-
кость, морозоустойчивость и т.п.); ремонтопригодность (в т.ч. легкая и удобная 
разборка – сборка при ремонте); транспортабельность; минимальный коэффициент 
аэродинамического сопротивления; минимум трудовых и материальных затрат на ус-
тановку, эксплуатацию и ремонт. 
Всем перечисленным требованиям не удовлетворяет ни одна крепь. Поэтому 
при выборе крепи решающим фактором является ее соответствие конкретным горно-
геологическим условиям. 

---

5 
1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О КРЕПЁЖНЫХ МАТЕРИАЛАХ 
И ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К НИМ
Крепёжными материалами называют материалы, применяемые для изготовле-
ния горных крепей. Для крепления горных выработок применяют дерево, металл, же-
лезобетон, естественные и искусственные камни, стеклопластики, различные синте-
тические смолы и другие полимерные материалы. Наиболее широко используют ме-
таллы, бетоны и железобетоны. Материалы, применяемые для крепления горных вы-
работок и подземных сооружений, должны соответствовать требованиям стандартов 
и определенным техническим условиям. 
Крепёжные материалы должны удовлетворять следующим основным требовани-
ям: иметь высокую прочность; обладать стойкостью против гниения и коррозии, быть 
огнестойкими, морозостойкими и водонепроницаемыми; иметь сравнительно не-
большую массу; не быть дефицитными, быть технологичными и удобными в изготов-
лении и обработке; иметь невысокую стоимость. 
Горные крепи воспринимают те или иные нагрузки и подвергаются воздействию 
окружающей среды. Поэтому крепёжные материалы должны обладать необходимой 
прочностью, а также способностью сопротивляться физическим и химическим воз-
действиям среды: воздуха, воды и растворенных в ней веществ, колебаниям темпера-
туры и влажности. 
Все свойства крепежных материалов по совокупности признаков подразделяют 
на физические, химические и технологические. основными физическими свойствами 
являются плотность, объемная масса, пористость, влажность, прочность при одноос-
ном сжатии (растяжении), изгибе и кручении, деформируемость под нагрузкой (мо-
дуль упругости, модуль сдвига, коэффициент Пуассона и др.). Химические свойства 
оценивают главным образом показателями стойкости материалов при действии воды 
и воздуха, содержащих минералы, соли и другие вещества, которые вызывают обмен-
ные реакции в материале и его разрушение. Технологические свойства характеризуют 
способность материала подвергаться обработке при изготовлении из него крепи.
Свойства материалов оценивают числовыми показателями, устанавливаемыми 
путем испытаний в соответствии со стандартами и технологическими условиями. В 
зависимости от сферы действия стандарты могут быть межгосударственными 
(ГОСТ, ТУ, СП) и отраслевыми (ОСТ). 
Для изготовления горных крепей применяют обычные материалы, на которые 
установлены государственные стандарты. 
Крепёжные материалы подразделяют: 
− по использованию в конструкции крепи – на основные, применяемые в несущих
элементах крепи (металл, дерево, бетон, железобетон, естественные и искусственные 
камни, пластмассы и др.), вяжущие, служащие для приготовления растворов, бетонов 
и пластмасс (цементы, известь, смолы и др.), и вспомогательные (водоизоляционные 
материалы, химические реагенты и др.); 
− по сроку службы в выработках – на долговечные (бетон, железобетон, металл и 
др.) и недолговечные (дерево); 
− по степени сопротивляемости действию огня – на огнестойкие (бетон, естест-
венные камни), полуогнестойкие (пластмассы, металл), сгораемые (древесина); 
− по характеру деформации под нагрузкой – на хрупкие (бетон, камни и др.) и 
упругопластические (металл и пр.). 

---

6 
Важным техническим показателем всех конструктивных материалов, в том чис-
ле крепежных, является коэффициент конструктивного качества материала. Этот 
коэффициент определяют соотношением прочности (временного сопротивления) ма-
териала к его объёмной массе. В таблице 1 приведены технические показатели от-
дельных крепежных материалов [2]. 
Таблица 1.