II. ФЕДЕРАЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА В ОБЛАСТИ ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ "ИНСТРУКЦИЯ ПО РАСЧЕТУ И ПРИМЕНЕНИЮ АНКЕРНОЙ КРЕПИ НА УГОЛЬНЫХ ШАХТАХ" | ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

10. Величина смещения пород на сопряжениях горизонтальных и наклонных горных выработок, находящихся вне зоны влияния очистных работ, определяется по формуле:

, (6)

где - смещение пород, мм, принятое за типовое и определяемое по рисунку 4 настоящего приложения в зависимости от расчетного сопротивления пород кровли, почвы или боков и глубины расположения сопряжения от поверхности H;

- коэффициент влияния угла падения вмещающих пород и направления проходки горной выработки относительно простирания пород, определяемый по таблице N 2 настоящего приложения;

- коэффициент направления смещений пород: при определении смещений со стороны почвы или кровли (в вертикальном направлении) = 1; при определении боковых смещений пород (в горизонтальном направлении) определяют по таблице N 2 настоящего приложения.

Таблица N 1

Формулы для расчета смещений кровли на сопряжениях

Примечание. При поддержании сопряжений очистного забоя со спаренной горной выработкой, охраняемой целиком угля и погашаемой с его извлечением, и вентиляционной горной выработкой, охраняемой целиком шириной 15 - 0,1 H, м, подвергающейся влиянию первой лавы и сохраняемой за вторым очистным забоем, расчет смещений пород кровли производится так же, как для схемы, представленной на рисунке 3 настоящего приложения.

Таблица N 2

Значения коэффициентов и

- коэффициент влияния размеров сопряжения, который определяют для кровли и почвы по формуле 7, для боков - 7 настоящего приложения:

; (7)

. (8)

Коэффициент влияния времени на смещения пород для горных выработок, срок службы которых менее 15 лет, определяется по графику, рисунок 5 настоящего приложения, при сроке службы более 15 лет и H/R < 60 коэффициент = 1.

Коэффициент вредного воздействия горных выработок характеризует степень увеличения смещений пород на участках сопряжений по сравнению с одиночной выработкой, где = 1:

, (9)

где - коэффициент взаимовлияния сопрягающихся горных выработок, определяемый по таблице N 3 настоящего приложения;

- коэффициент влияния других смежных горных выработок, расположенных относительно участков сопряжений на расстояниях менее допустимых , определяемых по формуле 11 настоящего приложения:

, (10)

здесь - расстояние между сопряжением и соседней горной выработкой при отсутствии ее влияния, равное:

, (11)

здесь - ширина соседней горной выработки, м;

- коэффициент взаимовлияния соседних горных выработок, определяемый по таблице N 4 настоящего приложения;

- фактическое расстояние между сопряжением и другими горными выработками, м. При следует принимать .

11. При подготовке выемочных столбов парными горными выработками коэффициент для сопряжений горных выработок с их сбойками, при целике между горными выработками менее 15 м, определяется по формуле:

, (12)

где - ширина целика, м.

Таблица N 3

Значения коэффициента

а)

б)

Рис. 4. Графики для определения типового смещения пород . а - для общего определения; б - для небольших глубин

Рис. 5. График для определения коэффициента , при t от 1 года до 15 лет

Таблица N 4

Значения коэффициента

Примечание. В числителе для выработок с углом падения пород до 35°, в знаменателе - при свыше 35°

12. Величина смещения пород на сопряжениях подготовительных горных выработок с очистным забоем, рисунок 3 настоящего приложения определяется:

а) для участка сопряжения 10 м впереди очистного забоя в зоне опорного давления по формулам 7 - 12 настоящего приложения, приведенным в таблице N 1 настоящего приложения.

б) для участка сопряжения в створе с очистным забоем и участка 10 м позади очистного забоя смещения, рассчитанные по формулам 7 - 12 настоящего приложения, увеличиваются на соответствующий коэффициент , зависящий от типа кровли. Этот коэффициент увеличения смещений пород на участках сопряжения от интенсивного воздействия очистных работ приведен в таблице N 1 настоящего приложения.

В формулах, содержащихся в таблице N 1 настоящего приложения:

- смещения пород на сопряжении со стороны кровли, мм;

- смещения пород кровли сопряжения в период его службы вне зоны влияния очистных работ, мм, определяемые по формуле 6 настоящего приложения;

- смещения пород в зоне временного опорного давления очистного забоя, мм, определяемые по рисунку 6 настоящего приложения;

- коэффициент, учитывающий обрушаемость основной кровли, принимаемый равным 1,0 для I, III и IV типов кровли и 1,2 для II типа кровли;

- коэффициент, учитывающий влияние площади сечения сопряжения в свету до осадки, определяемый по таблице N 5 настоящего приложения (площадь сечения сопряжения определяется по его расчетной ширине);

Таблица N 5

Значения коэффициента

- коэффициент, характеризующий долю смещений пород кровли в общих смещениях пород на сопряжении, определяемый по рисунку 7 настоящего приложения;

- смещения пород кровли в присечной горной выработке вне влияния подготавливаемой лавы, мм, определяются по формуле:

, (13)

здесь - смещения пород при проведении горной выработки вприсечку к выработанному пространству, мм, рисунок 8 настоящего приложения;

- смещения пород кровли в присечной горной выработке вне влияния подготавливаемой лавы, мм, определяются по формуле:

, (14)

здесь - смещения пород при проведении горной выработки вприсечку к выработанному пространству, мм, рисунок 8 настоящего приложения;

- средняя скорость смещений пород, мм/мес., в течение двух месяцев после проходки забоя присечной горной выработки, рисунок 9 настоящего приложения;

- коэффициент, учитывающий влияние места расположения присечной горной выработки относительно границы выработанного пространства, принимаемый при определении смещений кровли 1,0 для полной присечки и 0,7 при оставлении полосы угля шириной 2 - 4 м;

- смещения пород, мм, в присечной горной выработке в зоне влияния временного опорного давления собственной лавы, рисунок 10 настоящего приложения;

- вынимаемая мощность пласта, м;

- коэффициент, учитывающий влияние податливых искусственных ограждений, принимаемый 0,2 - для органной крепи; 0,15 - для железобетонных тумб; 0,1 - для литых полос из быстротвердеющих материалов; 0,2 - для породных полос при пневмозакладке; 0,3 - для бутокостров, костров из шпал; 0,4 - для породных полос, выкладываемых вручную и костров из круглого леса; 0,1 - для обрушившихся пород с помощью органной крепи;

- коэффициент влияния времени поддержания горной выработки между отработкой первого и второго очистного забоев, принимаемый по таблице N 6 настоящего приложения.

а)

б)

Рис. 6. Графики смещений пород в зоне временного опорного давления очистного забоя, а - общий; б - для небольших глубин

Рис. 7. Графики определения коэффициента

Таблица N 6

Значения коэффициента

- смещения пород, мм, в горной выработке за период влияния временного опорного давления первой лавы, определяемые по рисунку 11 настоящего приложения с учетом ширины целика ;

- смещения пород, мм, позади забоя первой лавы, определяемые по рисунку 12 настоящего приложения;

- скорость смещений пород в зоне остаточного опорного давления в горных выработках с охраной угольными целиками, мм/мес., рисунок 13 настоящего приложения;

t - время поддержания горной выработки в зоне остаточного опорного давления первой или второй лавы, мес. При воздействии опорного давления более одного года принимают , где - коэффициент влияния времени, принимаемый по таблице N 7 настоящего приложения.

а)

б)

Рис. 8. Графики смещений пород в присечных горных выработках вне зоны влияния собственного очистного забоя. а - общий; б - для небольших глубин

а)

б)

Рис. 9. Графики скорости смещений пород в присечных горных выработках вне зоны влияния собственного очистного забоя. а - общий; б - для небольших глубин

а)

б)

Рис. 10. Графики смещений пород в присечных горных выработках в зоне влияния собственного очистного забоя. а - общий; б - для небольших глубин

Таблица N 7

Значения коэффициента

13. На основании расчетной величины смещений пород на контуре поперечного сечения сопряжений и участков сопрягающихся горных выработок за весь срок службы , необходимо производить оценку интенсивности проявлений горного давления по пункту 7 приложения N 4 и таблице N 8 настоящего приложения.

Рис. 11. Номограмма для определения смещений

Рис. 12. Номограмма для определения смещений

Таблица N 8

Категории интенсивности проявлений горного давления

Рис. 13. Номограмма для определения скорости смещения пород