Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ
Стр. 1 

52 страницы

Купить бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Цена на этот документ пока неизвестна. Нажмите кнопку "Купить" и сделайте заказ, и мы пришлем вам цену.

Распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль"

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

В инструкции регламентирован порядок расчета и выбора рамной металлической податливой крепи горных выработок угольных шахт, находящихся вне и в зоне влияния очистных работ при разработке одиночных и сближенных пологих, наклонных, крутонаклонных и крутых пластов на различной глубине залегания. Применение инструкции обязательно на всех угольных шахтах страны

 Скачать PDF

Оглавление

Введение

1. Основные исходные данные и расчетные положения

2. Расчет параметров рамной податливой крепи в выработках вне влияния очистных работ

3. Расчет параметров рампой податливой крепи выработок, расположенных в зоне влияния очистных работ на пологих и наклонных пластах

4. Расчет параметров рамной податливой крепи в выработках на крутонаклонных и крутых пластах

Приложение 1. Характеристика металлических податливых крепей

Приложение 2. Примеры выбора типа и параметров крепей в выработках

     1. Выработка, проводимая вне влияния очистных работ в условиях пологого падения

     2. Выработка, проводимая но обрушенным породам

     3. Выработка, погашаемая за очистным забоем одиночной лавы

     4. Выработка, проводимая вприсечку без оставления угольной полосы

     5. Выработка, сохраняемая для повторного использования

     6. Выработка, погашаемая одновременно с извлечением целика угля

     7. Спаренная выработка, разделенная породной полосой, используемая при отработке второй лавы

     8. Выработка, проводимая (оформляемая) за очистным забоем в выработанном пространстве на Границе с ранее отработанным смежным выемочным столбом

     9. Выработка вне влияния очистных работ в условиях крутого падения

     10. Выработка, подверженная влиянию очистного забоя и погашаемая за ним в условиях крутого падения

     11. Выработка, сохраняемая для повторного использования в условиях крутого падения

     12. Выработка, проводимая и поддерживаемая вприсечку в условиях крутого падения

     13. Вентиляционный штрек, проводимый и поддерживаемый за забоем в выработанном пространстве с помощью бутовой полосы в условиях крутого падения

Стр. 1
стр. 1
Стр. 2
стр. 2
Стр. 3
стр. 3
Стр. 4
стр. 4
Стр. 5
стр. 5
Стр. 6
стр. 6
Стр. 7
стр. 7
Стр. 8
стр. 8
Стр. 9
стр. 9
Стр. 10
стр. 10
Стр. 11
стр. 11
Стр. 12
стр. 12
Стр. 13
стр. 13
Стр. 14
стр. 14
Стр. 15
стр. 15
Стр. 16
стр. 16
Стр. 17
стр. 17
Стр. 18
стр. 18
Стр. 19
стр. 19
Стр. 20
стр. 20
Стр. 21
стр. 21
Стр. 22
стр. 22
Стр. 23
стр. 23
Стр. 24
стр. 24
Стр. 25
стр. 25
Стр. 26
стр. 26
Стр. 27
стр. 27
Стр. 28
стр. 28
Стр. 29
стр. 29
Стр. 30
стр. 30

ВСЕСОЮЗНЫЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧ НО-ИССЛ ЕДОВАТЕЛЬСКИ Й И НСТИТУТ ГОРНОЙ ГЕОМЕХАНИКИ И МАРКШЕЙДЕРСКОГО ДЕЛА В Н И М И

ИНСТРУКЦИЯ

по ВЫБОРУ РАМНОЙ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ПОДАТЛИВОЙ КРЕПИ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК

и н г р

ВСЕСОЮЗНЫЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ГОРНОЙ ГЕОМЕХАНИКИ И МАРКШЕЙДЕРСКОГО ДЕЛА В Н И М И

Согласовано с Госгортехнадзором СССР

09.07.86 г.


Утверждено

Министерством угольной промышленности СССР

01.07.86 г


И Н С Т Р У к ц и я

ПО ВЫБОРУ РАМНОЙ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ПОДАТЛИВОЙ КРЕПИ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК

Ленинград 1 086

a

б

0    2    4    6    8    Ю    12    t,/iem

Рис. 3. Графики для определения коэффициента k

а при сроке службы ямработок меиее года; б — то же от I года до 15 лет

графикам рис. 4 в зависимости от смешений пород U (см. разд. II. и. 2) и ширины выработки в проходке. При ширине выработки менее 4 м и более 6 м нормативную нагрузку необходимо принимать как для выработок с шириной соответственно 4 и 6 ад.

U. мм

kn для выработок

вскрывающих

под гота вл и ва юти х

До 50

1.25

1.1

Более 50, до 200

и

1.05

Более 200, до 500

1.05

1

Более 500

1

1

Т а б -1 и ц а 5

До 16

Более 16, до 20

Более 20. до 25

Более 25

0.6

0.8

1.0

1.1

5. Расчетная нагрузка Р на 1 м выработки со стороны боков определяется по формуле:

P = knkHk,iphP¥ .    (10)

где И — высота выработки, м.

Рм, кПа

240

200

160

120

60

40

0    200 400    600    800    1000    1200    1400    1600 1800 2000 U.mm

Рис. 4. Графики для определения нормативной нагрузки на податливую крепь

Выбор типа крепи и ее несущей способности

6. Тип крепи и ее несущую способность выбирают по прил. I на основании ширины выработки или площади ее поперечного сечения. Для принятой крени находят величину несущей способности Ns.

Выбор плотности установки крепи

7. Плотность п установки рам металлической податливой крепи из спецпрофиля на 1 м длины выработки находят путем деления расчетной нагрузки Я (см. разд.П, п. 4 и 5) на несущую способность одной рамы крепи:

n^P/Ns.    (II)

Паспортную плотность установки крепи принимают по большему ближайшему значению п в соответствии с табл. 6.

Таблица 6

Основная рамная крепь

Анкерная крепь

Крепь усиления

Плотность

Плотность уста-

Плотность ус-

установки п. рам/м

*ос

новки анкеров, анк/м2

та новки стоек, л,, ст/м

*ус

1

или менее

1.0

1.0

1.0

1,25

0,9

0.8

0.9

0,5

0.9

1.5

0.85

1.0

0.8

0.8

0.8

1.75

0,78

1.25

0.7

1.0

0.7

2.0

0.7

1.35

0,65

1,25

0.65

2,25

0,65

1.5

0.6

1.5

0,62

2.5

0.6

1,75

0.55

1,75

0.61

2.75

0.55

2.0

0.5

2.0

0.6

3.0

0.5

2.5

0,55

3.0

0.5

Если на шахте отсутствует нужный спецпрофиль, то допустимо заменить его более тяжелым (см. прил. 1).

В этом случае в расчет плотности следует вводить и соответствующую этому профилю несущую способность Ns-

Выбор податливости крепи

8. Податливость крепи выработок пологих и наклонных пластов выбирают на основании максимальных ожидаемых смещений пород кровли:

—при плотности установки крепи (принятой по п. 7 разд. II), равной или меньшей ! рамы/м. податливость крепи принимают из условия Д ^ где А — конструктивная податливость крепи, мм (см. прил. I); U\р — ожидаемые расчетные смещения пород кровли, мм (см. И. и. 2);

— если плотность установки крепи, принятая по п. 7 разд. II. превышает 1 раму/м, а также в случае применения дополнительной анкерной крепи или крепи усиления (стоек усиления) податливость крепи может приниматься менее ожидаемых смещений пород кровли из условия Л ^ kockaHKkycUKp, где    6аик.    kye    — коэффициенты

(см. табл. 6) в зависимости от плотности установки рамной, анкерной крепи или крепи усиления (стоек усиления).

Примечание. В качестве крепи усиления рекомендуются металлические стойки (гидравлические ГС и трения типа Т). Деревянные стойки в связи с их ограниченной податливостью допускаются только в исключительных случаях.

При максимальных ожидаемых смещениях пород почвы (если установлена замкнутая крепь) или боков податливость крепи выбирают аналогичным образом. Расчет податливости крепи выработок крутонаклонных и крутых пластов изложен в разд. IV.

9. При проведении выработки в обрушенных породах выработанного пространства расчет ведется по величинам смещений пород кровли (см. п. 2. разд. II), увеличенным в 1.5 раза. Расчетную нагрузку на крепь выработки определяют по п. 4 разд. II. Тип крепи и плотность установки рам выбирают согласно п. 6,7 разд. II. Выбор крени по податливости производят в соответствии с и. 8 разд. II.

III. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ РАМНОЙ ПОДАТЛИВОЙ КРЕПИ ВЫРАБОТОК, РАСПОЛОЖЕННЫХ В ЗОНЕ ВЛИЯНИЯ ОЧИСТНЫХ РАБОТ НА ПОЛОГИХ И НАКЛОННЫХ ПЛАСТАХ

I. Расчет крепи и подготовительных выработках, погашаемых за очистным забоем, основан на смешениях пород кровли выработок, определяемых по следующим формулам:

а)    для выработок одиночной лавы

+    П2)

б)    для выработок спаренных лав с отставанием второй лавы от первой не более 20 м

U„=U+ 1.3 MiWh    03)

где U — смещения пород кровли выработки (мм) в период ее службы вне влияния очистных работ, определяемые по формуле (4); kK? — коэффициент влияния масса кровли по обра щаемости, указанный в табл. 7;

Таблица 7

/fKp при кровле

легкообрушаюшейся

среднеобрушающейся

труднообрушающейся

0.8

1.0

1,2

коэффициент, учитывающий влияние площади сечения выработки в свету, определяемый по табл. 8; кк —- коэффициент, характе-

Таблица 8

S, м2

4 J 6

8

10

12

14

16

18

20

k.

j 0,65 I 0.8

0,9

1,0

1.1

1.2

1,25

1,35

1,45

ризующий долю смещений пород кровли в общих смешениях пород в выработках, определяемый по графикам рис. 5; Ux —- смещения пород (мм) r зоне временного опорного давления очистного забоя, определяемые по графику рис. Г).

Расчетная нагрузка на основную крепь выработки определяется но и. 4 рачд. II по величине U. Несущая способность крепи и плотность установки рам основной крепи определяется по и. 6 и 7 разд. II.

(14)

Суммарная нагрузка за весь срок службы выработки определяется по и. 4 разд. II. по величине UK?. Количество стоек крепи усиления на I м выработки //, определяется из выражения:

ntXP-nN,) / Nsl.

где R — суммарная нагрузка на крепь, кН/м; п и Ns — соответственно плотность и несущая способность основной крепи; NSI — несущая способность средств усиления (для деревянной стойки 200 кН. гидравлической стойки типа ГС — 300 кН, для металлической стойки трения Т — 250 кН).

Крепь усиления в погашаемых выработках устанавливают перед очистным забоем, на расстоянии, указанном з табл. 9.

Рис. 5. Графики для определения коэффициента Кн

Таблица 9

Глубина, м

Расстояние от очистного забоя, м, при основной кровле

легко- и средне-обрушающейся

труднообрушающейся

Менее 300

20

30

301—600

25

35

601-900

30

40

Более 900

35

45

Рис. 6. Смещения пород в зоне временного опорного давления очистного забоя

Выбор типа крепи по податливости определяется в соответствии с п. 8 разд. II.

2. Порядок расчета крепи в подготовительных выработках, проводимых впрнсечку к выработанному пространству, следующий.

а.    Для выбора основной крепи присечной выработки, устанавливаемой при ее проведении, расчет основывается на смещениях пород кровли, определяемых по формуле:

U.f = (U,np+V'0t<>)k'k,k„    (15)

где Uap — смешения пород (мм) при проведении выработок впри-сечку к выработанному пространству в типовых условиях (рис. 7); Ко —средняя скорость смещения пород (мм/мес) в присечной выработке за период i0 (рис. 8); /0 — время (мес) поддержания присечной выработки до начала отработки очистного забоя; к1 — коэффициент. учитывающий влияние места расположения присечной выработки относительно границы выработанного пространства, принимаемый равным 1 для полной присечки и 0,7 для случая оставления между этой выработкой и обрушаемыми породами полосы угля шириной 2—4 м.

б.    Расчетная нагрузка на основную крепь выработки определяется в соответствии с п. 4 разд. II по величине смешений U*р.

в.    Тип крепи и плотность установки рам выбирают по п. 6 и 7 разд. II.

Глубина, м

Расстояние от очистного забоя, .ч, при основной кровле

легко- и средне -обрушающейся

труднообрушающейся

До 300

25

35

301-600

30

40

601-900

35

45

Болес 900

40

50

Рис. 7. Смещения пород вне зоны влияния очистных работ в выработках, пройденных вприсечку к выработанному пространству

г.    Суммарная нагрузка на крепь за весь срок эксплуатации выработки определяется по п. 4 разд. II, по величине общих смещений кровли 6/£р:

U'K? = ишр + U\kKpkskKk\    (16)

где U\ — смещение пород (мм) в присечной выработке в зоне влияния временного опорного давления очистного забоя (рис. 9).

д.    Плотность крепи усиления впереди лавы л, определяют по формуле (14).

е.    Крепь усиления устанавливают впереди очистного забоя на расстоянии, указанном в табл. 10.

«00    800    1200    Up."

Рис. 8. Скорость смещения пород вне зоны влияния очистных работ в выработках, проведенных вприсечку к выработанному пространству


ж.    Выбор крепи но податливости производят в соответствии с п. 8 разд. II по общим смещениям Uip.

з.    расчет крени в подготовительных выработках, сохраняемых для повторного использования, заключается в следующем.

а.    Для выбора основной крепи, устанавливаемой при проведении выработки, впоследствии повторно используемой, расчет основам на смещениях пород кровли (Укр. определяемых но формуле (12).

б.    Расчетная нагрузка на основную крепь выработки определяется по и. 4 разд. II и величине/Лф (12). Несущую способность крепи и плотность установки рам основной крени выбирают по н. 6 и 7 разд. II.

(17)

в.    Суммарную нагрузку на крепь за весь срок службы выработки находят согласно п. 4 разд. II но величине общих смещений кровли UIР.

( U I “f" ^ ^охр) kjkup.

<*00    aoo    1200    Нр,    м

Рис. 9. Смещения пород в зоне влияния очистного забоя в выработках, проведенных вприСечку к выработанному пространству

где т — вынимаемая мощность пласта, мм; kox? ~ коэффициент, учитывающий влияние податливости искусственных ограждений на опускание кровли, принимаемый по табл I!

Таблица II

Органная

крепь

Железобе

тонные

тумбы

Литые полосы из твердых материалов

Породные полосы из твердых материалов

Ьутокосгры

Костры из круглого леса

0.2

0.15

0.10

0.4

0.3

0.6

г.    Плотность крепи усиления я, находят из выражения (14).

д.    Протяженность установки крепи усиления принимают но табл. 12. где 1Х—участок крепи усиления впереди первого забоя. /2 — позади него, /3 — впереди второго очистного забоя.

е.    Выбор типа крепи по податливости производится в соответствии с и. 8 разд. II по общим смещениям Utр.

4. Для расчета крени в подготовительной спаренной выработке, погашаемой с одновременным извлечением целика угля, необходимо следующее.

Инструкция по выбору рамной металлической податливой крепи горных выработок. —Л.: 1986. — 50 с. (М-во угольной пром-сти СССР Всесоюз. ордена Трудового Красного Знамени науч.-исслед. ин-т горн, геомех. и маркшейд. дела).

Регламентирован порядок расчета и выбора рамной металлической податливой крепи горных выработок угольных шахт, находящихся пне и в зоне влияния очистных работ при разработке одиночных и сближенных пологих, наклонных, крутонаклонных и крутых пластов на различной глубине залегания.

Применение инструкции обязательно на всех угольных шахтах страны.

Ил. 17, табл. 17.

(С) Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела ВНИМИ. 1986

Глубина, м

Расстояние от очистного забоя, м, при основной кровле

легко- и средне-обрушающейся

труд нообру ша юшейся

Л

/,

^2

До 300

20

60

30

30

100

50

301-600

25

65

35

35

МО

55

601-900

25

65

35

40

120

60

Более 900

30

70

40

45

130

65

а. Основную крепь, устанавливаемую при проведении выработки, выбирают на основании расчета по смешениям пород кровли {/кр, определяемым по формуле:

£ЛР= U + (U'l + AU4)kK Р*Л.    (18)

где U — смещения пород кровли выработки (мм) в период поддержания ее вне влияния очистных работ (но разд. 11); {/“ — смещения пород (мм) в выработке за период влияния временного опорного давления первой лавы, устанавливаемые по номограмме (рис. 10) в соответствии с шириной целика (табл. 13); AI/J — смещения пород (мм) позади забоя первой лавы, определяемые по номограмме (рис. 11

Таблица 13

Сопротивление угля сжатию.

Ширина, м, временных целиков угля на глубине, м

МПа

менее 300

300-600

600 900

Менее 20

20

30

40

20 и более

15

25

35

б.    Расчетную нагрузку на основную крепь выработки находят по п. 4 разд. II с помощью UKf). Плотность установки рам основной крепи определяют по п. 6 и 7 разд. II.

в.    Суммарную нагрузку на основную крепь выработки (п. 4. разд. И) рассчитывают по общим смещениям кровли £У'Р.

{/;Р= икр +    М9)

где — коэффициент влияния второго очистного забоя, определяемый в зависимости от ширины целика угля по табл. 14.

ВВЕДЕНИЕ

В настоящей инструкции регламентирован порядок выбора несущей способности, плотности и податливости рамной металлической крепи горных выработок при проектировании, строительстве и эксплуатации шахт Минуглепрома СССР.

Инструкция составлена ВНИМИ с участием ИГД им. А. А. Ско-чинского. Минуглепрома СССР и Госгортехнадзора СССР на основании СНиП II—94 -80 «Подземные горные выработки» (М.: Стройиздат. 1982); «Руководства по проектированию подземных горных вы работок и расчету крепи» (М.: Стройиздат. 1983); «Указаний по рациональному расположению, охране и поддержанию горных выработок на угольных шахтах СССР» (Л.: ВНИМИ. 1985) и «Прогрессивных паспортов крепления, охраны и поддержания подготовительных выработок при бесцелнковой технологии отработки угольных пластов» (Л.: ВНИМИ. 1985).

При пользовании инструкцией необходимо соблюдать требования по технологии возведения крепи выработок, изложенные в «Отраслевой инструкции по применению рамных и анкерных крепей в подготовительных выработках угольных и сланцевых шахт» (М.: ИГД им. А. А. Скочинского. 1985).

I. ОСНОВНЫЕ ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ И РАСЧЕТНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.    Инструкция распространяется на все горизонтальные и наклонные выработки шириной в свету не более 6 м и сечением до 20 м2 с любым расположением относительно залегания пород при обычных способах проходки и крепления выработок; на глубинах до 1500 м; при различных способах охраны выработок.

Примечание. Инструкция не распространяется на пмработки в многолетнемерзлых породах с заполненными льдом трещинами.

Если условия проведения выработок отличаются от указанных, го выбор металлической податливой крепи должен быть основам на действующих для этих условий нормативно-методических документах, а при их отсутствии — на рекомендациях специализированных и технологических НИИ Минуглепрома СССР.

2.    При определении сечения всех выработок в проходке следует учитывать определяемые по данной Инструкции величины смещений пород ио контуру за весь срок службы выработки (как вне влияния, так и в зоне влияния очистных работ).

3.    Порядок выбора размеров сечений и расчета параметров рамной податливой крепи для конкретной горной выработки следующий:

1)    выбирают размеры поперечного сечения выработки в свету с учетом необходимых требований по условиям транспорта, вентиляции, водоотлива и общих компоновочных решении;

2)    приближенно определяют размеры поперечного сечения выработки в проходке с учетом толщины и податливости крепи, за-бутовочного материала. Для этого увеличивают принятые размеры поперечного сечения выработки в свету по ширине на 0.6 м, по высоте — на 0.5 м;

3)    рассчитывают ожидаемые смещения пород дифференцирован но в кровле, боках и почве выработки с учетом влияния геологических и горно-технических факторов. Методика расчета изложена далее;

•1) по величине максимальных смешений пород на контуре выработки определяют нормативную и расчетную нагрузки ма крепь, выбирают ее тип. конструкцию и с учетом несущей способности одной рамы крепи рассчитывают плотность установки;

5) на основе расчета смещения пород почвы определяют, следует .hi применять крснь с обратным сводом. Если смещения пород почвы более 500 мм. то необходимо устанавливать крепи с обратным сводом или применять другие мероприятия но уменьшению смешении почвы (аикерование. упрочнение пород, разгрузка массива и т. н.);

0) с учетом ожидаемых смещений и плотности крепи, а также дополнительных мероприятий по уменьшению смещений пород определяют расчетную податливость А крепи и окончательно устанавливают необходимые размеры сечения выработки в проходке путем увеличении размеров в свету на величину А;

7) по действующим в настоящее время типовым проектам выработок с учетом требуемых размеров в свету и в проходке выбирают наиболее близкое типовое сечение выработки.

4.    Расчетную глубину расположения выработки Нр от поверхности принимают равной проектному значению Н, а в условиях месторождений Грузии, Прокопьевско-Киселевского района, Приморья и других —для участков выработок, проводимых в замках складок радиусом меньше 100 м и под склонами гор с крутизной свыше 45°.

Яр =1,5//.    (1)

5.    Расчетное сопротивление слоев пород в массиве /^определяется с учетом нарушенности массива по формуле:

(2)

где R, — среднее значение сопротивления слоев пород в образце одноосному сжатию, устанавливаемое по результатам испытаний (при определении прочности пород с помощью коэффициента крепости по М. М. Протодьяконову / необходимый пересчет в МПа производят по формуле R, = 10/); /Сс—коэффициент, учитывающий дополнительную парутенность массива пород поверхностями без сцепления, либо с малой связностью (зеркала скольжения, трещины, глинистые прослои и т. и.).

Для горных выработок значения Кс определяют в зависимости от тектонической нарушенности места их расположения, в соответствии с табл. 1.

Таблица 1

Характеристика тектонической нарушенности места расположения выработки 1 2 3 4 5 6 7 8

0.9

0.6

0,3

Рис. 1. Схемы к определению расчетного сопротивления пород сжатию:

а пологое паление; б — наклонное и крутое

Для смежных слоев, залегающих но контуру поперечного сечении выработки, с изменчивостью Rci в пределах до 30% принимают единое для всей выработки усредненное значение расчетного сопротивления пород сжатию, определяемое по формуле:

р Я*.|/И, + R&nh "f ••• + Rc.nrfln    pv.

/и, + го, + ... + тя '    6

где У?с.....Rcn - расчетное сопротивление слоев пород сжатию. МПа;

ш,..... гня — мощность слоев пород, м

При изменчивости расчетного сопротивления пород сжатию в кровле, боках или почве выработки свыше 30% значение Rc определяют по формуле (3) отдельно по элементам выработки (кровле, бокам к почве). Расчетное сопротивление пород в кровле и почве определяют с учетом прочности пород, залегающих в боках по высоте выработки.

Для выработок, пройденных но простиранию в условиях пологих и наклонных пластов и в крест простирания при любом залегании, усредненную прочность пород по формуле (3) для кровли определяют с охватом пород по вертикальной линии 1 — 2—3. для почвы — по линии 2—3—4, для боков — с усреднением по линиям 5—6 и 7—8 (см. рис. 1, а).

Для выработок, пройденных по простиранию в условиях круто-наклонного и крутого падения пластов, усредненное значение прочности определяют также по формуле (3) с охватом пород для кровли по линиям /и*, — mh, и тк7—тНг для почвы шЯ| — /и*,, и тП7 — mhr для боков по линиям тб 1 — /ив.2 для каждой стороны сечения в отдельности (см. рис. 1. б).

Расчетное сопротивление пород сжатию для примыкающих к очистному пространству выработок /?ср (см. разд. Ill и IV) принимается как среднеарифметическое из вычисленных значений Rf для почвы и кровли.

ъ

II РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ РАМНОЙ ПОДАТЛИВОЙ КРЕПИ В ВЫРАБОТКАХ ВНЕ ВЛИЯНИЯ ОЧИСТНЫХ РАБОТ

1.    Средства поддержания выработок выбирают согласно величине ожидаемых максимальных смещений пород на контуре поперечного сечения за весь срок службы, которые определяются дифференцированно в кровле, почве и боках выработки при креплении ее податливой крепью.

Определение смещений пород на контуре выработки

2.    Смещения пород кровли, почвы или боков U в горизонтальных и наклонных протяженных выработках, поддерживаемых вне влияния очистных работ, рассчитывают по формуле:

U — kuk^ksktoktU    (4)

где 1/г — смещение пород, принятое за типовое и определяемое по графикам рис. 2 в зависимости от расчетного сопротивления пород сжатию /?с и расчетной глубины расположения выработки Нр

Яс=10МПа

20

30

40

50

60

70

во

100

120

Рис. 2. Графики для определения типового смешения пород

Типовыми приняты следующие условия: расположение вне зоны влияния смежных и сопрягающихся выработок, податливая крепь, падение слоев пород до 20°, ширина и высота выработки в проходке соответственно 6 и 3.5 м; k„ — коэффициент влияния угла залегания пород и направления проходки выработки относительно простирания пород, определяемый по табл. 2;    —    коэффициент    направления    сме

щения пород; при определении смещений со стороны кровли или почвы (в вертикальном направлении) он равен 1: при определении боковых смещений пород &й принимают по табл 2.

Таблица 2

Направление проходки выработки

Коэффициенты ka и Ай в зависимости от углов падения пород а. градус

до 20

21-

-30

31-

-40

41-

-50

более 50

ка

к)

ко

кв

ко

к0

По простиранию .

1.0

0,35

0,95

0,55

0.8

0.8

0,65

1.2

0.6

1.5

Вкрест простирания ...

0.7

0,55

0.6

0.8

0.45

0,95

0.25

0.95

0,2

0.8

Под углом к простиранию . . .

0,85

0,45

0,8

0,65

0,65

0.9

0.45

1,05

0,35

1,1

k's — коэффициент влияния размеров выработки, определяемый для кровли и почвы по формуле (5), а для боков по формуле (6):

к' = 0.2(6- 1),    (5)

k's = 0,2(/г— 1),    (6)

где b. // - соответственно ширина и высота выработки в проходке (в метрах); &в — коэффициент воздействия других выработок, принимаемый для одиночных выработок равным 1; для сопряжений с односторонним примыканием выработки - 1,4; для сложных сопряжений с примыканием выработок в виде двустороннего заезда или пересекающихся выработок-- 1,6; для параллельных выработок по формуле:

(7)

6i + bi

’в--1    kL    .

где L — расстояние между выработками, м; bl-\-b2 — суммарная ширина взаимовлияющих выработок в проходке, м; ki—коэффициент, определяемый по табл. 3. Расстояние между параллельными выработками LAt исключающее их взаимное влияние (при къ~ 1) рассчитывают по формуле:

(8)

LM>(bt + b9)kL.

k,— коэффициент влияния времени на смешения пород.

Для выработок, срок службы которых менее 15 лет. коэффициент ki. зависящий от соотношения Нр / Rc и определяется но графи кам рис. 3

Таблица 3

Коэффициент kL в зависимости от расчетного сопротивлении Rr

Расчетная глубина расположение выработки Л/р. м

до 30

60

90

90

более

120

до 30 J 60

_;_

90

L

более

120

_

по простиранию

вкрест простирания

До 300

3.5/2

1,8/1,6

1.5/1,3

1,2/1

1.8 j 1.5

1.2

1

301—600

4/2.5

2/1,8

1.7/1,5

1,4/1,2

2.2 j 1.8

1,5

1.2

601—900

4,5/3

2.5/2,1

2/1,7

1.6/1,4

2.6 j 2,1

1.7

1.4

90) —1200

5/3,5

3,5/3

2,5/2

1.8/1.6

3 j 2.5

2

1.5

Более 1201

5.5/4

4/3,5

3/2.3

2/1,8

3.4 j 2,9

2.4

1,7

П римечание В числителе kL для выработок с а до 35°, а в знаменателе при а свыше 35°. Для выработок, расположенных под углом к простиранию. kL принимают как среднее между значениями по простиранию и вкрест простирания; при промежуточных значениях прочности эту величину получают путем интерполяции Для наклонных выработок kL принимают как для горизонтальных, пройденных по простиранию.

Для выработок, срок службы которых более 15 лет. kt— I.

3.    По формуле (4) находят величины смещений пород отдельно со стороны кровли, почвы и боков выработки. Нормативную нагрузку на замкнутую крепь с обратным сводом определяют но максимальной из этих величин, а на незамкнутую крепь по максимальным смещениям кровли или боков.

Определение расчетной нагрузки на рамную податливую крепь

4.    Расчетная нагрузка Р на 1 м выработки со стороны кровли и почвы определяется по формуле:

P = k„kHknp 1>Р" .    (9)

где I) — ширина выработки в проходке, м; к„ — коэффициент перегрузки (по табл. 4); кн •— коэффициент надежности, принимаемый для главных околоствольных выработок равным 1.1. а для остальных выработок 1; Лгпр коэффициент условий проведения выработок, при комбайновом способе принимается по габл. 5. а при буровзрывном способе и проведении выработки но обрушенным породам любым способом равным 1; Ри нормативная нагрузка, определяемая по

1

Пликативные нарушения с радиусом более 300 м; или дизьюнктивные нару

2

шения на расстоянии свыше 4Af (N — нормальная амплитуда нарушений, м),

3

т. е. вне зоны влияния нарушений..............

4

Пликативные нарушения с радиусом от 300 до 100 м или зона влияния дизъюнктивного нарушения на расстояниях от него от AN до \N.......

5

Непосредственно в дизъюнктивных нарушениях на расстояниях от них менее    ........................

6

   При определении Rc для выработок, расположенных в пластичных глинистых породах, величину Кс следует принимать равной 1.

7

   В случае обводненности выработок (капеж, затопление, перепуск воды и т. п.) снижение сопротивления пород в образце за счет воздействия влаги учитывают путем уменьшения прочности R песчаников на 20%, алевролитов на 40% и аргиллитов на 50%.

8

   Расчетное сопротивление пород сжатию Rc по контуру поперечного сечения выработки определяют с учетом всех вмещающих выработку слоев (пластов) мощностью более 0,5 м, залегающих на расстояниях от контура сечения выработки в кровле 1,5/>, в почве 1Ь. где b — ширина выработки, м, а в боках при пологом и наклонном падении по высоте выработки, при крутонаклонном и крутом - на расстоянии 1b (рис I).