Приложение 8. МЕТОДИКА РАСЧЕТА ПАРАМЕТРОВ КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ СИСТЕМ РАЗРАБОТКИ
Безопасность горных работ при подземной отработке вечномерзлых россыпей обеспечивают удержанием и последующим плавным опусканием кровли на податливые междукамерные целики. Устойчивые пролеты камер и размеры междукамерных целиков определяют расчетным путем.
1. Для камерной системы разработки методика расчета параметров конструктивных элементов заключается в следующем.
Определяют допустимый пролет (ширину) камер:
__________________
/ дл дл
/ сигма x сигма
/ сж р
b = h \/-----------------------, м, (П.8.1)
кд нк дл дл
2(сигма + сигма )qK
сж р ф
где:
h - мощность несущего слоя непосредственной кровли, м;
нк
дл дл
сигма , сигма - пределы длительной прочности пород на одноосное
сж р
сжатие и растяжение, тс/кв. м;
K - коэффициент, учитывающий условия работы несущего слоя
ф
непосредственной кровли (при опирании на опорах K = 1/8;
при защемлении всех сторон K = 1/12);
ф
q - интенсивность нагрузки на 1 кв. м потолочины от веса
непосредственной кровли, тс/кв. м:
q = гамма x h , (П.8.2)
нк
где гамма - объемная масса мерзлых пород потолочины, т/куб. м.
При мощности торфов меньше 30 м и монолитной толще принимать h равной
нк
мощности торфов. При мощности торфов более 30 м или слоистом их строении
значение h определяют расчетом:
нк
для монолитной кровли
дл
сигма
р
h = -------, (П.8.3)
нк гамма
для слоистой кровли
дл
C
h = -----, (П.8.4)
нк гамма
дл
где C - предел длительного сцепления на контакте пород различного
литологического состава, тс/кв. м.
Определяют ширину междукамерных целиков:
K b x q x K
нф кд п
b = --- x ------------ + 2a, м, (П.8.5)
мкц К дл
ц сигма x K
сж о
где:
K - коэффициент, учитывающий ослабление междукамерного целика в
нф
результате неравномерного ведения горных работ (K = 1,2 - 1,5);
нф
K - коэффициент перегрузки целиков (K = 1,1 - 1,4);
п п
K - коэффициент неоднородности пород (K = 0,8 - 0,95);
о о
a - глубина зоны разрушения стенки целика при буровзрывных работах
(a = 0,3 - 0,4), м;
K - коэффициент, учитывающий форму целиков.
ц
Для ленточных K = 1; для столбчатых
ц
n с
SUM l
i=1 мкц,i
K = ----------, (П.8.6)
ц l
оз
где:
с
l - длина i-го столбчатого целика, м;
мкц,i
l - длина очистного забоя, м.
оз
Разрабатывают технологические мероприятия, обеспечивающие безопасность
работ в камерах (паспорта крепления, порядок установки дополнительной и
призабойной крепи, порядок извлечения стоек для повторного использования и
др.).
Разрабатывают мероприятия по безопасному частичному погашению МКЦ в
соответствии с требованиями настоящей Технологической инструкции.
2. Для варианта камерной системы разработки с внутрипанельным опорным
целиком и дифференцированным пролетом камер методика включает в себя
следующие этапы:
Определяют предельно допустимый пролет камер по формуле П.8.1,
в которой K = 1/12.
ф
Определяют ширину междукамерного целика по формуле П.8.5, в которой
K = 1,5; K = 0,7 - 0,95.
нф о
Исходя из выбранных размеров междукамерных целиков и пролетов камер,
определяют ширину массивных внутрипанельных опорных целиков:
дл
сигма h x гамма
сж.ц нк 2
b = B / 2 [------------------- - ------------ - 1], м, (П.8.7)
впц п (H - h ) x гамма H x гамма
впц 1 1
где:
B - пролет панели, м;
п
дл
сигма - предел прочности целика на одноосное сжатие, тс/кв. м;
сж.ц
дл дл
сигма = 3,5 сигма ;
сж.ц сж
h - высота опорного целика, м;
впц
H - мощность торфов, м;
h - мощность несущего слоя непосредственной кровли, м;
нк
гамма - средневзвешенная объемная масса пород, слагающих торфа,
1
т/куб. м;
гамма - средневзвешенная объемная масса пород, слагающих целик,
2
т/куб. м.
Разрабатывают технические мероприятия, обеспечивающие безопасность работ в камерах (паспорта крепления камер и их сопряжении со штреками, конструкция крепи, порядок установки дополнительной крепи и др.).