В свету

Размеры поперечного сечения горизонтальных выработок в свету зависит от назначения и определяются габаритами подвижного состава, числом рельсовых путей, расстоянием между крепью выработки и наиболее выступающей частью подвижного состава, способом передвижения людей и количеством подходящего по выработке воздуха для проветривания.

Свободные зазоры и проходы в выработках при определении их размеров поперечного сечения принимаются в соответствии с «Едиными правилами безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений подземным способом».

Ширина выра­ботки определяется числом путей, основ­ными размерами вагонеток (электрово­зов), величиной зазоров и проходов для людей.

Горизонтальные выработки должны иметь на прямолинейных участках расстоя­ние от крепи или оборудования до наиболее выступающей кромки габарита подвижного состава с одной стороны рельсового пути не менее 0, 7 м для свободного прохода лю­дей, с другой — 0, 25 м при деревянной и ме­таллической крепи и 0, 2 м при бетонной и в незакрепленных выработках и зазор между вагонетками (электровозами) при двухпу­тевых выработках — не менее 0, 25 м.

Для крупных шахт, при откатке груза в вагонетках ВГ-4 и ВГ-6, принимают свободный проход не менее 1 м и зазор с негабаритной стороны 0, 4 м. На некоторых шахтах принимают сво­бодные проходы с обеих сторон по 0, 7 м. Указанная ширина свободного прохода для людей должна быть выдержана по высоте выработки не менее чем 1, 8 м.

На закруглениях величина зазоров с обе­их сторон рельсового пути, а также шири­на междупутья увеличиваются каждая в зависимости от радиуса кривизны, длины и базы вагонеток или электровоза с расчетом, чтобы при любом положении подвижного состава были выдержаны указанные выше расстояния. В местах укладки стрелочных переводов делается местное уширение до 0, 35—0, 4 м при электровозной откатке. Ши­рина выработки должна быть проверена на возможность размещения со стороны про­хода для людей водосточной канавы.

Высота выработки, считая от головки рельсов, должна быть:

при откатке контактными электровозами

Ь, = Н' + Н", м,

где Н' — расстояние от головки рельсов до контактного провода, принимаемое:

в основных выработках при механи­ческой доставке людей не менее 1, 8 м;

на площадках и в выработках для хождения людей 2 м; в выработках околоствольного двора до места, где начинается посадка людей в ва­гонетки, 2, 2 м;

Н" — расстояние от контактного провода в держателе до крепи кровли, не менее 0, 2 м,

Площадь поперечного сечения горизонтальной выработкив свету:

S_св = В_св × (h_св + 0, 26 × В_св),

ПЛОЩАДЬ СЕЧЕНИЯ ВЫРАБОТКИ В СВЕТУ ДОЛЖНА БЫТЬ ПРОВЕРЕНА ПО КОЛИЧЕСТВУ ВОЗ­ДУХА ДЛЯ ПРОВЕТРИВАНИЯ УЧАСТКА:

Минимальная скорость воздуха в горных выработках определяется по формуле:

0, 1P

V = ———— (м/с),

min S

где S - площадь поперечного сечения выработки, м2, а

Р - периметр выработки, м.

Максимальная скорость не должна превышать следующих норм:

а) в очистных и подготовительных выработках - 4 м/с;

б) в квершлагах, вентиляционных и главных откаточных штреках, капитальных уклонах - 8 м/с;

в) в остальных выработках - 6 м/с;

г) в воздушных мостах (кроссингах) и главных вентиляционных штреках - 10 м/с;

д) в стволах, по которым производятся спуск и подъем людей и грузов - 8 м/с;

е) в стволах, служащих только для подъема и спуска грузов, - 12 м/с;

ж) в стволах, оборудованных подъемными установками, предназначенными для подъема людей в аварийных случаях и осмотра стволов, а также в вентиляционных

каналах - 15 м/с;

з) в вентиляционных скважинах и восстающих, не имеющих лестничных отделений, скорость воздушной струи не ограничивается.

По разрешению Госгортехнадзора России допускается увеличение скорости движения воздуха в стволах, при обеспечении мер по безопасному их обслуживанию и передвижению людей.

Температура воздуха в подготовительных, очистных и других действующих выработках не должна превышать 26°C. При температуре свыше 26°C должны приниматься специальные меры по ее снижению

Основные размеры поперечных сечений выработок прямоугольно – сводчатой формы

Размеры поперечного сечения ствола определяются графическим путём, исходя из размеров и расположения подъёмных сосудов (клетей и скипов), зазоров между ними и крепью, а также исходя из размеров лестничного отделения, ставов водоотливных труб и кабелей.

Порядок построения поперечного сечения ствола прямоугольной формы при 2 – х клетевом подъёме:

1. В выбранном масштабе на чертеже изображается толщина расстрела а₁;
2. Проводятся осевая линия сечения ствола и по обеим сторонам расстрела изображаются два проводника;
3. Наносятся контуры подъёмных сосудов и оставшихся проводников;
4. На чертёж наносится второй расстрел с перегородкой между лестничным и подъёмным отделениями.
5. Фиксируется длина лестничного отделения (с отшивом от крепи) и вычерчивается сечение ствола в свету.

Длина и ширина поперечного сечения ствола в свету:

А = 2а₁ + 2с + 4а₂ + а₃ + 2а₄;

В = в ₁ + 2 в ₂;

а₁ – толщина расстрела;

с – толщина отшива лестничного отделения;

а₂ – толщина проводников;

а₃ – длина лестничного отделения;

а₄ – ширина подъёмного сосуда;

в₁ – длина подъёмного сосуда;

в₂ – зазор между подъёмными сосудами и крепью.

ПОРЯДОК ПОСТРОЕНИЯ ПОПЕРЕЧНОГО СЕЧЕНИЯ СТВОЛА КРУГЛОЙ ФОРМЫ:

1. На чертеже изображают толщину расстрела и два проводника;
2. Наносят контуры подъёмных сосудов и оставшихся проводников;
3. На расстоянии в ₂ от нижнего края клетей изображают второй расстрел с отшивом лестничного отделения;
4. Изображают в масштабе лестничное отделение, фиксируя точку 1;
5. На расстоянии 150 – 200 мм от наиболее выступающих кромок подъёмных сосудов фиксируют точки 2 и 3 и через полученные точки проводят окружность;
6. Изображают дополнительные расстрелы, уточняют размеры лестничного отделения

(при необходимости увеличивая его длину) и окончательно оформляют чертёж.

Тип и размеры подъёмных сосудов выбираются в зависимости от их назначения, годовой производительности шахты, глубины стволов и общей организации работ.

Для проектирования рекомендуется руководствоваться следующими типовыми сечениями стволов шахт:

При заданных условиях часовая производительность подъёма определяется:

Где К_н – коэффициент неравномерности работы подъёма (1, 5 – 2, 0);

А_ш – годовая производительность шахты, т;

N – число рабочих дней в году;

N_с – число часов работы подъёма в сутки.

Продолжительность работы подъёма в сутки в случае использования его только для выдачи полезного ископаемого принимают равной 10 или 15 часам (соответственно при двухсменной или трёхсменной работе).

Возможное число подъёмов в час определяется из выражения:

Т_{п –} время одного периода подъёма, сек_. Т_п = t₁+ t_{2, сек}

t₁ - чистое время подъёма, сек,

t₂ – принимаемое время паузы, сек.

Н₁ – высота подъема, м

Н₁ = Н +h_п.б, м,

Н – глубина ствола, м.

H_п.б – высота приёмного бункера, м.

Продолжительность паузы t₂ зависит от типа подъёмной установки и типа околоствольного двора, и устанавливается нормативными указаниями: при шеститонных скипах принимают t₂ = 8 сек, при большой грузоподъёмности t₂= 10 сек, при обыкновенных клетях и двухстороннем околоствольном дворе t₂= 12, 30 и 50 сек. соответственно при одно-, двух -, и трёхэтажных клетях; при двух вагонетках в каждом этаже клети t₂ = 15 сек. на этаже плюс 5 сек. на перестановку клети. При одностороннем околоствольном дворе t₂=30 сек. на каждый этаж.

Одновременно поднимаемый груз Q_гр определяется по формуле:

, т

Г.М Еланчик для определения необходимой грузоподъёмности скипов(одновременно поднимаемого груза), предложил эмпирическую формулу:

, т

Размеры поперечного сечения ствола, полученные графическим путём, проверяют на возможность пропуска воздуха в количестве, необходимом для проветривания подъёмных выработок при его скорости движения по стволу, допускаемому Правилами Безопасности.

, м\сек

V_р – расчётная скорость движения воздуха по стволу, м\сек;

Q_воз – необходимое количество воздуха для проветривания подземных выработок, м³ \мин;

S_св – площадь сечения ствола в свету, м²;

p-коэффициент, учитывающий уменьшение свободного сечения ствола, вследствие армировки;

для стволов прямоугольного сечения р=0, 6-0, 7; для круглого сечения р=0, 8.

Установленное графически сечение в свету крепи проверяют по скорости движения вентиляционной струи. Скорость не должна превышать следующих норм: по стволам, предназначенным для спуска и подъёма людей и грузов – 8 м\сек; по стволам, предназначенным только для спуска и подъёма грузов – 12 м\сек; в вентиляционных стволах, не оборудованных подъёмом (с лестничным отделением для пользования в экстренных случаях), -- 15 м\сек.

Размеры сечения ствола вчерне определяют прибавлением к полученным размерам в свету толщины крепи с учётом затяжки и расклинки.