- •I. Область и условия применения инструкции1
- •II. Основные исходные данные и расчетные положения
- •III. Расчет параметров рамной податливой крепи в выработках вне влияния очистных работ Полевые и пластовые выработки
- •Определение смещений пород иа контуре выработки*
- •Определение расчетной нагрузки на рамную податливую крепь
- •Выбор типа крепи и ее сопротивления
- •Выбор плотности установки крепи
- •Выбор металлической крепи по податливости
- •Выработки, проводимые по обрушенным породам выработанного пространства
- •Выработки, проводимые вприсечку к выработанному пространству
- •Выработки, сохраняемые для повторного использования
- •Спаренные выработки, погашаемые с одновременным извлечением целика угля*
- •Спаренные выработки, разделенные породной полосой, возводимой во время проходки, и используемые при отработке второй лавы
- •Выработки, проводимые (оформляемые) за очистным забоем
- •Выработки, проводимые (оформляемые) за очистным забоем и сохраняемые для повторного использования*
- •V. Расчет параметров рамной податливой крепи в выработках на крутонаклонных и крутых пластах
- •Выработки, не подверженные влиянию очистных работ
- •Выработки, погашаемые за очистным забоем
- •Выработки, проводимые впереди очистного забоя и сохраняемые за ним на весь срок службы выемочного участка
- •Выработки, проводимые впереди очистного забоя и сохраняемые за ним для повторного использования при отработке нижнего этажа (подэтажа)
- •Выработки, проводимые вприсечку к выработанному пространству
- •Выработки, проводимые (оформляемые) за очистным забоем
- •Выработки, проводимые по завалу впереди очистного забоя и поддерживаемые в выработанном пространстве
- •Требования к крепи
- •VI. Расчет параметров рамной податливой крепи в выработках, проводимых в разгруженных зонах, под или над краевыми частями и целиками угля*
- •VII. Расчет параметров рамной податливой крепи выработок, проводимых в слабых неустойчивых породах
- •Выработки, погашаемые за очистным забоем
- •Присечные выработки
- •VIII. Расчет смещений пород при активном управлении горным давлением в выработках
- •Порядок выбора способа активного управления горным давлением в подготовительных выработках
- •Характеристика рамных податливых крепей
- •1. Перечень рамных металлических крепей
- •3. Параметры податливых сборных железобетонных крепей (по данным игд им. А.А. Скочинского)
- •4. Параметры смешанной крепи (по данным кузниуи)
- •5. Параметры деревянной крепи
- •6. Параметры средств усиления крепи
- •7. Параметры способов активного управления горным давлением и область их применения
- •7.1. Скважинная разгрузка
- •7.2. Щелевая разгрузка
- •7.3. Взрывощелевая разгрузка (вщр)
- •7.5. Отсечное торпедирование
- •7.6. Упрочнение пород скрепляющими растворами
- •Примеры выбора типа и параметров крепей в выработках
- •1. Выработка, проводимая вне влияния очистных работ в условиях пологого падения
- •2. Выработка, проводимая по 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. Спаренные выработки, погашаемые с одновременным извлечением целика угля
- •7. Спаренные выработки, разделенные породной полосой, создаваемой во время проведения, используемые при отработке второй лавы
- •8. Выработка, проводимая (оформляемая) за очистным забоем в выработанном пространстве
- •9. Выработка, проводимая (оформляемая) за очистным забоем и сохраняемая для повторного использования
- •10. Выработка вне влияния очистных работ в условиях крутого падения
- •11. Выработка, погашаемая за очистным забоем в условиях крутого падения
- •12. Выработка, проводимая впереди забоя лавы и сохраняемая за ним на весь срок службы выемочного участка в условиях крутого падения
- •13. Выработка, проводимая впереди забоя и сохраняемая за ним с последующим повторным использованием при отработке нижележащего этажа (подэтажа) в условиях крутого падения
- •14. Выработка, проводимая вприсечку к выработанному пространству в условиях крутого падения
- •15. Выработка, проводимая (оформляемая) за очистным забоем и поддерживаемая в выработанном пространстве в условиях крутого падения
- •16. Выработка, проводимая впереди очистного забоя по завалу (обрушенным породам) и поддерживаемая в выработанном пространстве в условиях крутого падения
- •17. Выработка, пройденная в разгруженной зоне от надработки и погашаемая за очистным забоем одиночной лавы
- •18. Выработка, пройденная в разгруженной зоне от подработки и погашаемая за очистным забоем одиночной лавы
- •19. Выработка, пройденная и поддерживаемая под краевой частью вышележащего пласта и погашаемая за очистным забоем одиночной лавы
- •20. Выработка, пройденная и поддерживаемая над целиком угля, оставленным в нижележащем пласте, и погашаемая за очистным забоем одиночной лавы
- •21. Выработка, проводимая вне влияния очистных работ в слабых неустойчивых породах (на буроугольных шахтах днепровского бассейна)
- •22. Выработка, проводимая в слабых неустойчивых породах и погашаемая за очистным забоем одиночной лавы на шахтах западного донбасса
- •23. Выработка, проводимая в слабых неустойчивых породах вприсечку к выработанному пространству на шахтах западного донбасса
- •Методика расчета смещения пород почвы
- •1. Выработки вне влияния очистных работ
- •2. Выработки, погашаемые за 1-м очистным забоем
- •3. Выработки, повторно используемые и погашаемые за 2-м очистным забоем
- •4. Выработки, проводимые вприсечку к выработанному пространству
- •5. Выработки, проводимые (оформляемые) за очистным забоем
- •Примеры выбора типа и параметров крепей в выработках, в которых применяются способы активного управления горным давлением
- •1. Выработка, проводимая вне влияния очистных работ в условиях пологого падения
- •2. Выработка, погашаемая за очистным забоем одиночной лавы
- •3. Выработка сохраняемая для повторного использования
- •4. Выработка, проводимая вприсечку к выработанному пространству
- •I. Область и условия применения инструкции 3
8. Выработка, проводимая (оформляемая) за очистным забоем в выработанном пространстве
Условия: =33,3 МПа, =33,3 МПа, =30 МПа, =0,5, Н=900 м, m=1,2 м, S=10,3 м2, ширина выработки 4,1 м. Выработка охраняется породной полосой (рис. 30).
Решение: 1) Определяем смещения пород кровли по формуле (26):
,
где =0,2 (см. п. 21), =1200 мм, =1 (см. табл. 11);
.
2) Расчетную нагрузку на крепь находим согласно п. 13 по величине =240 мм. Из табл. 4 имеем =78 кПа.
;
3) Плотность установки рам крепи определяем по формуле (12), принимая КМП-А3 из СВП-22 с сопротивлением 260 кН (замок ЗПК):
.
4)
Проверяем металлическую крепь по
податливости:
.
Крепь КМП-А3 по податливости подходит.
Далее,
в табл. 46 показаны примеры выбора
крепи в выработках, оформляемых позади
очистного забоя,, при m=1-1,5 м
и способах охраны выработки породной
полосой, возводимой с помощью
пневмозакладочных комплексов, двойными
двусторонними породными полосами или
одинарной полосой, выкладываемой
вручную.
Таблица 46
m, м |
n, рам/м, основной крепи (КМП-АЗ, СВП-22, ЗПК) при охране выработки полосами |
||
породной |
двойными двусторонними |
бутовой |
|
1,0 |
1,0 |
1,33 |
1,33 |
1,2 |
1,25 |
1,67 |
1,67 |
1,5 |
1,33 |
1,67 |
2,0 |
Примечание. Породная полоса выкладывается комплексом, двойные двусторонние и бутовая – вручную.
9. Выработка, проводимая (оформляемая) за очистным забоем и сохраняемая для повторного использования
Условия: аналогичны примеру 8. Основная кровля–среднеобрушающаяся (рис. 31).
Решение: 1) Выбираем основную крепь по аналогии с примером 8; имеем: КМП-А3, СВП-22, замок ЗПК с плотностью 1,25 рамы/м (для m=1,2 м).
2) Выбираем средства усиления крепи в зоне влияния отрабатываемой лавы с помощью формулы (28):
,
где =0,2; =1200 мм, =820 мм (см. рис. 4 для Н=900 м и =30 МПа), =0,5 (см. рис. 5,a), =1 (см. табл. 11 при S=10,3 м2).
.
Суммарную
нагрузку определяем согласно п. 13 по
величине
=650 мм,
имеем
=126 кПа,
=516 кН/м.
По формуле (14) имеем
.
Принимаем =1,25 ст/м, стойки устанавливают под каждую раму на участке протяженностью 30 м (см. табл. 12) впереди движущегося очистного забоя;
3)
Проверяем металлическую рамную крепь
по податливости, исходя из условия (11),
где
=650 мм,
=0,88;
=0,65
(см. табл. 7);
.
Условие (11) удовлетворяется, следовательно
крепь КМП-А3 обеспечит сохранность
выработки.
Далее, в табл. 47, показаны примеры выбора крепи и средств ее усиления в выработках, оформляемых позади очистного забоя и повторно используемых для отработки смежных лав. Выработки охраняются одинарной породной полосой, выкладываемой пневмо-закладочным комплексом.
Таблица 47
Н, м |
m, м |
Параметры основной крепи и средств ее усиления, при , МПа |
|||
20 |
30 |
40 |
50 |
||
300 |
1,0 |
КМП-А3, СВП-22, ЗПК, n=1,0 рамы/м |
|||
Металлические стойки трения |
|||||
n10,65 ст/м под прогон |
n10,4 ст/м под прогон |
n10,3 ст/м под прогон |
|||
600 |
1,0 |
КМП-А5 с ножкой 700 мм, СВП-22, ЗПК, n=1,0 рамы/м |
КМП-А3, СВП-22, ЗПК, n=1,0 рамы/м |
||
Металлические стойки трения |
|||||
n10,85 ст/м под прогон |
n10,8 ст/м под прогон |
n10,7 ст/м под прогон |
|||
900 |
1,0 |
КМП-А5 с ножкой 700 мм, СВП-22, ЗПК, n=1,1 рамы/м |
|||
Металлические стойки трения |
|||||
n11 ст/м под прогон |
n10,85 ст/м под прогон |
n10,8 ст/м под прогон |
n10,7 ст/м под прогон |
||
1200 |
1,0 |
КМП-А5 с ножкой 700 мм, СВП-22, ЗПК, n=1,25 рамы/м |
|||
Металлические стойки трения |
|||||
n11 ст/м под прогон |
n10,9 ст/м под прогон |
n10,85 ст/м под прогон |
n10,8 ст/м под прогон |
||
1500 |
1,0 |
КМП-А5 с ножкой 700 мм, СВП-22, ЗПК, n=1,33 рамы/м |
|||
Металлические стойки трения |
|||||
n11 ст/м под прогон |
n10,9 ст/м под прогон |
n10,85 ст/м под прогон |
|||
|
|
||||
Окончание табл. 47
Н, м |
m, м |
Параметры основной крепи и средств ее усиления, при , МПа |
|||
20 |
30 |
40 |
50 |
||
300 |
1,5 |
КМП-А3, СВП-22, ЗПК, n=1,33 рамы/м |
|||
Металлические стойки трения |
|||||
n10,5 ст/м под прогон |
n10,2 ст/м под прогон |
||||
600 |
1,5 |
КМП-А5 с ножкой 700 мм, СВП-22, ЗПК, n=1,33 рамы/м |
|||
Металлические стойки трения |
|||||
n10,6 ст/м под прогон |
n10,5 ст/м под прогон |
n10,3 ст/м под прогон |
|||
|
|
||||
900 |
1,5 |
КМП-А5 с ножкой 700 мм, СВП-22, ЗПК, n=1,33 рамы/м |
|||
Металлические стойки трения |
|||||
n10,65 ст/м под прогон |
n10,6 ст/м под прогон |
n10,5 ст/м под прогон |
|||
|
|
||||
1200 |
1,5 |
КМП-А5 с ножкой 700 мм, СВП-22, ЗПК, n=1,67 рамы/м |
|||
Металлические стойки трения |
|||||
n10,7 ст/м под прогон |
n10,6 ст/м под прогон |
n10,5 ст/м под прогон |
|||
|
|
||||
1500 |
1,5 |
КМП-А5 с ножкой 700 мм, СВП-22, ЗПК, n=2,0 рамы/м |
|||
Металлические стойки трения |
|||||
n10,8 ст/м под прогон |
n10,7 ст/м под прогон |
n10,6 ст/м под прогон |
n10,5 ст/м под прогон |
||
