Поперечного сечения горных выработок

Факторы, влияющие на выбор формы

Форма сечения горной выработки – это геометрическая форма ее поперечного сечения. Она может быть прямоугольной, трапециевидной, арочной, сводчатой, круглой, эллиптической, полигональной и др. (рис. 7).

Форма поперечного сечения горной выработки зависит от следующих основных факторов:

Ф = F(f, P, Т, М, К, Т_х, А×В, у),

где f – физико-механические свойства пород вокруг выработки; Р – величина и характер проявления горного давления; Т – срок службы выработки; М – материал крепи; К – конструкция крепи; Т_х – способ проведения выработки; А×В – размеры поперечного сечения выработки; у – условия проведения выработок.

 

Рис. 7. Формы внутреннего очертания крепей (обделок):

а – прямоугольная; б, в – трапециевидные; г – полигональная; д – бочкообразная; е, ж, з, и − сводчатые с вертикальными и наклонными стенами (формы сводов: е – трехцентровый пониженный; ж, з – циркульный пониженный; и – полуциркульный); к, л, м – подковообразные циркульного, трехцентрового и пятицентрового очертаний;

н – кольцевая; о, п – эллиптические

 

Определяющими из перечисленных факторов для горно-разведочных выработок являются физико-механические свойства горных пород, материал и конструкция крепи, условия проведения выработок.

Основным, наиболее дешевым и доступным материалом крепи для открытых и подземных горно-разведочных выработок является дерево, поэтому выработкам придают трапециевидную (горизонтальные) или прямоугольную (вертикальные, иногда горизонтальные или наклонные) форму.

При устойчивых породах по периметру выработки они проходятся без крепления или крепятся штангами (анкерами), набрызгбетоном прямоугольно-сводчатой формы. При неустойчивых породах в кровле и стенках применяют арочные крепи из металла, соответствующую форму имеют и выработки. При креплении чугунными или железобетонными тюбингами сечению придают полигональную или круглую форму. При креплении стволов деревом форма сечения прямоугольная, при креплении бетоном, железобетоном – круглая.

Шурфы и восстающие крепятся в основном деревом, поэтому и форма их сечения обычно квадратная или прямоугольная.