Формы и размеры поперечного сечения горизонтальных горных выработок.
Форма сечения горизонтальной горной выработки зависит в основном от вида горной крепи. При проведении горизонтальных выработок им придают в основном две формы сечения по ГОСТам: трапециевидную (Т) и прямоугольно-сводчатую (ПС). Трапециевидную форму применяют при деревянной крепи и наличии небольшого давления со стороны окружающих пород. Прямоугольно-сводчатую форму применяют при монолитной бетонной, набрызг-бетонной, анкерной и комбинированной (анкерной с набрызгбетоном) крепи и в выработках, не имеющих крепи (при прочных устойчивых породах).
Различают площади поперечного сечения в свету, вчерне и в проходке. Площадь сечения в свету определяют по размерам выработки до крепи, за вычетом площадей, занимаемых балластным слоем рельсового пути и трапом пешеходной дорожки. Площадь сечения вчерне является проектной площадью (в проходке). Действительная площадь сечения выработки в проходке несколько больше площади сечения вчерне. В зависимости от крепости пород допускается увеличение площади сечения вчерне на коэффициент 1,04 – 1,12.
Размер поперечного сечения в свету зависит от назначения выработки и определяется габаритами подвижного состава и числом рельсовых путей, шириной конвейера, скрепера или погрузочно-транспортной машины с учетом необходимых зазоров между этими машинами и крепью, которые регламентированы правилами безопасности. Зазор между подвижным составом и крепью на протяженных участках при рельсовом транспорте составляет не менее 250 мм при любых видах крепи. При рельсовом транспорте в горной выработке предусматривается пешеходная дорожка шириной не менее 700 мм на высоте 1800 мм от уровня трапа или балластного слоя.
Высота выработки в свету должна быть не менее 2000 мм от уровня головки рельсов до крепи. Контактная сеть (при применении контактных электровозов) должна быть подвешена на расстоянии не менее 200 мм от крепи и не менее 200 мм от навала руды в вагонетке. В местах посадки людей и в выработках околоствольного двора высоту подвески контактного провода принимают равной соответственно 2000 и 2200 мм.
При применении других видов транспорта зазоры также нормируются Правилами безопасности.
Расчет размеров поперечного сечения выработки рекомендуется вести в определенной последовательности. При этом учитываются габариты применяемого оборудования, установленные зазоры, ширина колеи, различные коэффициенты. В расчетах определяются размеры в свету и вчерне (ширина, высота, периметр). В последнюю очередь определяются площади поперечного сечения в свету и вчерне.
Шахтный ствол является основным сооружением в общем комплексе подземных выработок и должен удовлетворять определенным требованиям: крепь ствола не должна деформироваться под давлением окружающих ее пород; срок службы ствола должен быть рассчитан на весь срок службы шахты; ствол должен обладать наименьшим сопротивлением движению воздуха, необходимого для проветривания подземных выработок.
Стволы имеют круглое и прямоугольное поперечное сечение.
Горные выработки могут быть пройдены обычными и специальными способами в зависимости от условий залегания рудного тела.
Сводчатая форма сечения выработки
