Мінімально припустимі зазори та перерізи гірничих виробок згідно з вимогами ПБ.

У виробці виділяють площу перерізу у світлі (це площа по внутрішньому контуру, кріплення та підошві виробки), в чорні (площа по наружному контуру кріплення, враховуючи затяжку), у прохідці (площа по контуру порід, яка на 3-5% більше площі у чорні), а також розміри виробки до осадки та після осадки кріплення.

Розміри поперечного перетину виробки у світлі залежать головним чином від її призначення та зумовлюються габаритами рухомого составу або конвеєра, кількістю рейкових шляхів, зазорами між кріпленням та найбільш виступаючою частиною рухомого составу або конвеєра, способом переміщення людей та кількістю повітря, яке проходить виробкою.

При проектуванні поперечного перетину виробки у світлі необхідно враховувати запас на можливі усадки порід, що залежить від типу виробки, умов її підтримки і потужності пласта m.

Мінімальний розмір ширини виробки повинні задовольняти умові:

Восн³Вфак

де Вфак — прийнята ширина виробки у основі, м

Розрахункова ширина арки у основі: визначається за формулою:

Восн= m+kхА+p+n+a₁+a_2, м

де m — зазор між транспортними засобами і кріпленням виробки з сторони, протилежної проходу для людей, м;

k — кількість рільсових колій;

А — ширина електровозу, як найбільшого транспортного засобу;

n — ширина проходу для людей на висоті 1,8 м, ПБ;

a₁ та a₂ — уширення виробки внаслідок кривизни стійки, мм.

При конвеєрному транспорті ширина проходу для людей не менше 0,7 м, а зазор з іншого боку не менше 0,4 м.

У типових перетинах передбачена вертикальна податливість кріплення 300 мм і горизонтальна на рівні 1,8 м від підошви виробки – 230—290 мм. У виробках, закріплених податливим кріпленням, дуже важливо правильно установити запас на осадку, що може забезпечити її безремонтне підтримання на весь термін служби.

Мінімальну висоту виробки вимірюють від рівня голівки рейок до внутрішньої поверхні кріплення, і вона повинна за Правилами безпеки (ПБ) дорівнювати 1,9 м у головних відкаточних і вентиляційних виробітках та 1,8 м у дільничних підготовчих виробітках.

Згідно вимог ПБ мінімальні площі поперечних перерізів гірничих виробок у світлі повинні складати:

— для головних виробок (квершлаги, штреки, бремсберги, уклони) не менш 4,5 м²;

— для дільничних виробок (вент. штреки, відкотні штреки, дільничні бремсберги та уклони) 3,7 м²;

— для пічей, просіків — не менше 1,5м².

ТЕМА №4

Тема: Види кріплення гірничих виробок. Дерев'яне кріплення. Класифікація матеріалів для кріплення та вимоги до них. Ліс як матеріал для кріплення, достоїнства, недоліки, термін використання.

КОНСПЕКТ ЛЕКЦІЇ

1. Класифікація матеріалів для кріплення та вимоги до них.

Кріпильні матеріали - матеріали, застосовувані для виготовлення кріплення гірських вироблень.

По призначеннюматеріали для кріплення класифікуються на

- основні (дерево, бетон, метал, камінь, залізобетон, склопластик);

- зв'язуючи (цемент, смола);

- допоміжні (цвях, болти, планки, костилі і інші).

Вимоги до матеріалівдля кріплення:

— велика міцність;

— вогнестійкість;

— можливість здійснювати опір корозії;

— дешевизна;

— не дефіцитність.

Вибирають кріпильні матеріали залежно від величини гірського тиску й очікуваних зсувів порід, конструкції й умов роботи кріплення, призначення й терміну служби вироблення. Вибір раціонального матеріалу кріплення для конкретних умов - важливе не тільки технічне, але й економічне завдання.

2. Дерево, як матеріал для кріплення.

У вугільній промисловості використовуються породи лісу: хвойні (сосна, листвяниця, ялинка), листяні (дуб, бук, граб). У вугільній промисловості використовують сорти лісу:

- кругле дерево (підтоварник, стійки, бревна),

- пиляний: а) пластини; б) бруси., обаполи;в) дошка;г) розпили.

Руднична стійка - круглий лісоматеріал довжиною від 0,5 до 5м і товщиною у верхньому торці від 7 до 30см.

Колоди - відрізки стовбура дерева довжиною від 5 до 9 м і діаметром більше 12 см;

Підтоварник- стовбур довжиною від 3 до 9 м і діаметром від 8 до 11 см;

Діаметр круглого лісу приймають у верхньому торці.

Рис.- Сорти пиляного лісу

Пластини(розпили) - дві частини колоди (стійки), отримані при розпилюванні по поздовжній осі (,а).

Бруси - колоди, обпиляні із чотирьох сторін, прямокутного або квадратного поперечного перерізу (6).

Дошки одержують шляхом розпилювання брусів або колод, бувають обрізні (в) і необрізні (г).

Обаполи - крайні частини колоди, роспиляного на бруси або дошки (д).

Якщо межа міцності деревини при стисненні вздовж волокон прийняти за одиницю, то при стисненні поперек волокон він буде дорівнює 0,1 - 0,3, при розтягуванні вздовж волокон -2-3; поперек волокон -0,3-0,5. Тобто міцність деревини коливається в широких межах. Її, як матеріал для кріплення, застосовують в основному при невеликому терміні служби підземних виробок або в якості тимчасової кріплення до зведення постійної з більш довговічних матеріалів.

3. Переваги і недоліки та термін використання лісу.

Переваги: 1) стійкість до агресивних вод;

2) легкість до транспортування та обробці;

3) невелика вартість.

недоліки: 1) гниє;

2) підтримує горіння;

3) має невелику міцність.

Використовують дерево при терміні до 2-3 років, побільшити цей термін можливо якщо консервувати дерево антисептиками, а також використання сухого дерева та інтенсивним провітрюванням виробок.

ТЕМА №5

Тема: Призначення гірничого кріплення та їх класифікація. Вимоги до кріплення.