СП РК 2.03-106-2013 ПОДЗЕМНЫЕ ГОРНЫЕ ВЫРАБОТКИ (ҚР ЕЖ 2.03-106-2013) - 2

 

  Главная      Книги - Разные     СП РК 2.03-106-2013 ПОДЗЕМНЫЕ ГОРНЫЕ ВЫРАБОТКИ (ҚР ЕЖ 2.03-106-2013)

 

поиск по сайту            правообладателям  

 

   

 

   

 

содержание      ..      1      2     

 

 

 

 

СП РК 2.03-106-2013 ПОДЗЕМНЫЕ ГОРНЫЕ ВЫРАБОТКИ (ҚР ЕЖ 2.03-106-2013) - 2

 

 

СП РК 2.03-106-2013
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
IV
1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
1
3 ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
2
4 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
3
5 ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ И ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИЕ
ИЗЫСКАНИЯ
4
6 КОМПОНОВОЧНЫЕ И КОНСТРУКТИВНЫЕ РЕШЕНИЯ. ОСНОВНЫЕ РАСЧЕТНЫЕ
ПОЛОЖЕНИЯ
5
6.1 Компоновочные и конструктивные решения подземных горных выработок
5
6.2 Основные расчетные положения
6
6.3 Сопряжения вертикальных стволов (шурфов) с горизонтальными выработками
7
6.4 Расчет устойчивости пород и нагрузок на крепь, выбор типа и расчет крепи
8
7 ВЕРТИКАЛЬНЫЕ ВЫРАБОТКИ
19
7.1 Объемно-планировочные и конструктивные решения
19
7.2 Проходка и крепление вертикальных выработок
20
7.3 Армирование вертикальных стволов
22
8 ГОРИЗОНТАЛЬНЫЕ И НАКЛОННЫЕ ВЫРАБОТКИ
23
8.1 Объемно-планировочные и конструктивные решения
23
8.2 Проведение и крепление горизонтальных, наклонных выработок и камер
24
9 ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ И ЭКСПЛУАТАЦИИ ГОРНЫХ
ВЫРАБОТОК
23
Приложение А (обязательное) Допускаемые зазоры между выступающими частями
подъемных сосудов, крепью и расстрелами в стволах вертикальных шахт
31
Приложение Б (обязательное) Определение дополнительной нагрузки на крепь устья
ствола от зданий и сооружений, расположенных на поверхности вблизи ствола
37
Библиография
39
III
ВВЕДЕНИЕ
Данный нормативный документ разработан в соответствии с требованиями
нормативных правовых актов в строительстве, действующими на территории Республики
Казахстан и является одним из элементов доказательной базы Технического регламента
«О безопасности зданий и сооружений, строительных материалов и изделийª. Одной из
его задач является устранение технических барьеров в международном сотрудничестве в
области проектирования подземных горных выработок.
IV
СП РК 2.03-106-2013
ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ ЕРЕЖЕЛЕР ЖИНАҒЫ
СВОД ПРАВИЛ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
ПОДЗЕМНЫЕ ГОРНЫЕ ВЫРАБОТКИ
UNDERGROUND MINE WORKINGS
Дата введения - 2015-07-01
1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Настоящий свод правил распространяется на проектирование подземных горных
выработок, сооружаемых на новых, реконструируемых и расширяемых действующих
предприятиях по добыче полезных ископаемых. При производстве этих работ кроме
настоящего свода правил следует соблюдать требования, содержащиеся в других
документах: в утвержденном проекте, а также нормативных документах по безопасности
и промышленной санитарии, охране недр и окружающей природной среды.
Настоящий свод правил не распространяется на проектирование подземных горных
выработок, проходимых в зонах повышенных тектонических напряжений при величине
горного давления в массиве вмещающих пород или сооружаемых с помощью
специальных средств проходки, а также на проектирование подземных горных выработок
(далее
- выработки), сооружаемых в сжимаемой толще оснований фундаментов
существующих зданий и сооружений.
2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ
Для применения настоящего свода правил необходимы следующие ссылочные
нормативные документы:
Закон Республики Казахстан «О недрах и недропользованииª от 24.06.2010 N 291-IV.
Закон Республики Казахстан
«О промышленной безопасности на опасных
производственных объектахª от 3 апреля 2002 года № 314-II.
Технический регламент
«Общие требования к пожарной безопасностиª
Постановление Правительства Республики Казахстан от
16.01.2009 года
№14 «О
пожарной безопасностиª.
Технический регламент
«Требования к безопасности зданий и сооружений,
строительных материалов и изделийª, утвержденный Постановлением Правительства
Республики Казахстан от 17 ноября 2010 года № 1202.
Технический регламент «Требования к безопасности углей и производственных
процессов их добычи, переработки, хранения и транспортировкиª от 17 июля 2010 года №
731.
СН РК 2.03-04-2013 Подземные горные выработки.
Издание официальное
1
ПРИМЕЧАНИЕ При пользовании настоящим государственным нормативом целесообразно проверить
действие ссылочных документов по информационным «Перечню нормативных правовых и нормативно-
технических актов в сфере архитектуры, градостроительства и строительства, действующих на территории
Республики Казахстанª, «Указателю нормативных документов по стандартизации Республики Казахстан и
«Указателю межгосударственных нормативных документовª, составляемых ежегодно по состоянию на
текущий год. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим нормативам
следует руководствоваться замененным (измененным) документом. Если ссылочный документ отменен без
замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
В настоящем своде правил применяются термины и определения СН РК 2.03-04, а
также следующие термины и определения:
3.1 Взаимодействие крепи выработок с горным массивом: Процесс совместного
деформирования крепи и пород, приводящий при достаточно прочной крепи к
равновесию. Выделяют следующие режимы этого взаимодействия: заданной нагрузки,
заданной деформации, взаимовлияющей деформации.
3.2 Давление горных пород на крепь горной выработки: Величина контактных
напряжений на границе крепи с породами, как результат их взаимодействия.
3.3 Кавитация: Образование в жидкости (воде) кавитационных пустот (пузырьков),
заполненных газом (паром). В результате местного перепада давления в жидкости при
перемещении в область более высокого давления кавитационные пузырьки
захлопываются, излучая ударную волну. В крепи ствола в быстро текущем потоке воды
(более 15 м/с) это явление вызывает повреждения материала крепи, чему способствует
присутствие в шахтной воде различных мелких частиц, что усиливает напорно-абразивное
воздействие на поверхность крепи кавитационных вихрей.
3.4 Контрольно-стволовая скважина: Разведочно-геологическая скважина для
отбора проб пород в месте залегания вертикального ствола.
3.5 Криологические данные: Сведения о свойствах, связанных с его замороженным
состоянием.
3.6 Литотип слоя породы: Литологическая характеристика слоя (состав, структура,
генезис) породы, включая полезные ископаемые.
3.7 Ляда: Устройство для закрытия доступа воздуха в вертикальные и наклонные
выработки, слепые стволы, шурфы и восстающие.
3.8 Напряжение: Значение внутренних усилий (в массиве, целиках, крепи и т.д.),
приходящихся на единицу площади.
3.9 Напряженное состояние массива горных пород: Характеризуется значением и
направлением нормальных и касательных напряжений на отдельных элементарных
площадках в нетронутом массиве и изменяется в области ведения горных работ.
3.10 Плывуны: Горные породы в плывунном состоянии. Водонасыщенные пески,
супеси, суглинки, глины легко отдают воду и становятся достаточно устойчивыми.
Породы, имеющие конденсационно-коагуляционные связи, образуют плывуны
второготипа: плывунные глины и песчано-коллоидные плывуны. Песчано-коллоидные
плывуны этого типа, находящиеся в гелеобразном состоянии, выделяют как истинные
плывуны, обладающие ничтожной водоотдачей. Глины переходят в плывунное состояние
2
в определенном интервале их влажности. Прорыв истинных плывунов иплывунных глин
при подземных работах может приводить к заполнению выработок на десятки и сотни
метров.
3.11 Погашение выработки: Ликвидация выработки после выполнения
циклаподземных работ.
3.12 Податливость крепи: Способность крепи под действием давления горных
пород уменьшать свои основные размеры (высоту стойки, костра, длину верхняка, высоту
и ширину арки) при сохранении несущей способности и работоспособности.
Податливость крепи обратно пропорциональна ее жесткости.
3.13 Предварительная разгрузка горных пород: Применение предварительных до
проходки выработки мер или комплекса мер по уменьшению или полному снятию
напряжений в горных породах.
3.14 Пучение горных пород: Вязко-пластическое течение пород в виде
выдавливания их в выработку, обусловленное действием горного давления, или
увеличение их объема при развитии определенных физико-химических процессов.
3.15 Структурная нарушенность породы: Нарушение сплошности породы
системами полостей, трещин, ослабляющих ее прочности.
3.16 Тампонаж закрепного пространства: Заполнение пространства между
окружающими выработки породы и крепью тампонажным раствором для выбора зазора и
гидроизоляции выработки, а также для обеспечения сцепления крепи с боковыми
породами.
3.17 Тектонические напряжения: Напряжения в породах, возникшие в результате
тектонических движений в Земной коре и верхней мантии.
3.18 Тектоническое нарушение массива горных пород: Нарушение сплошности
массива горных пород, возникающее в результате тектонических движений в Земной коре
и верхней мантии.
3.19 Трещиноватость: Совокупность трещин в массиве горных пород и их
интенсивность. Число трещин на метр, характеризует удельную трещиноватость.
3.20 Упрочнение массива горных пород: Искусственное повышение прочности
горных пород инъекционным, электрохимическим и другими способами.
3.21 Устойчивость горной выработки: Способность выработки функционировать в
определенных условиях с заданными параметрами в течение требуемого отрезка времени.
3.22 Устойчивость окружающего выработку массива горных пород:
Способность массива в определенных условиях сохранять равновесие.
4 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
4.1 При проектировании подземных горных выработок необходимо учитывать
нормы СН РК 2.03-04, а также требования технических регламентов «Общие требования к
пожарной безопасностиª,
«Требования к безопасности зданий и сооружений,
строительных материалов
и изделийª,
«Требования к безопасности углей и
производственных процессов их добычи, переработки, хранения и транспортировкиª и
3
соблюдение законов «О промышленной безопасности на опасных производственных
объектахª, «О недрах и недропользованииª.
4.2 Выработки следует проектировать на основе:
данных, определяющих назначение, срок службы, условия возведения и
эксплуатации выработок;
результатов инженерных изысканий, включающих данные инженерно-
геологического изучения мест размещения выработок;
требований действующих нормативных документов.
4.3 Проектирование выработок при условиях наличия опасности горных ударов,
самовозгорания угля, выбросов, угля, породы и газа, динамических воздействий,
сейсмичности района свыше 7 баллов, повышенной температуры горных пород, в зоне
вечной мерзлоты и др. производиться с учетом дополнительных требований,
предусмотренных действующими нормативно техническими документами.
4.4 При проектировании временных
(на период строительства) выработок
необходимо соблюдать требования, предъявляемые к постоянным выработкам того же
назначения, согласно настоящим нормам.
4.5 В составе проектов особо ответственных выработок, нарушение которых ведет к
остановке всего предприятия, для контроля их состояния следует предусматривать
установку контрольных приборов и замерных станций.
4.6 Проекты вентиляции и кондиционирования воздуха, водоотлива,
электроснабжения и подземного транспорта на предприятиях по добыче полезных
ископаемых разрабатываются в соответствии с нормами технологического
проектирования и другими отраслевыми нормативными документами, утвержденными в
установленном порядке.
5 ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ И ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗЫСКАНИЯ
5.1 Инженерные изыскания для проектирования и строительства выработок следует
выполнять в соответствии с действующими нормативными документами по инженерным
изысканиям для строительства, а также с учетом особенностей подземного строительства,
предусмотренных настоящими нормами и [2], [3].
5.2 Исходные инженерно-геологические материалы для проектирования выработок
включают следующие данные:
геоморфологию места намечаемого расположения проектируемой выработки,
включая стратиграфию и тектонику массива горных пород, а при необходимости и
топографию земной поверхности;
литологическую характеристику пород массива;
результаты испытаний механических свойств пород массива;
гидрогеологическую характеристику массива, характеристику его газоносности
и при необходимости геокриологические данные.
5.3 Физико-механические свойства и структурная нарушенность пород
определяются в интервалах по мощности залегания:
до 20 м выше и до 10 м ниже горизонта намечаемого расположения выработки -
4
детально для всех слоев, пластов, прослоев мощностью свыше 0,3 м и для литотипов
слоев мощностью от 0,1 м до 0,3 м;
от 20 м до 100 м выше и от 10 м до 30 м ниже горизонта намечаемого
расположения выработки - укрупненно для представителей всех имеющихся литотипов
пород слоев мощностью свыше 1 м.
5.4 Для вертикальных контрольно-стволовых скважин детальное изучение физико-
механических свойств и структурной нарушенности пород выполняется по всему
интервалу бурения.
6 КОМПОНОВОЧНЫЕ И КОНСТРУКТИВНЫЕ РЕШЕНИЯ. ОСНОВНЫЕ
РАСЧЕТНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
6.1 Компоновочные и конструктивные решения подземных горных выработок
6.1.1 Выбор места размещения выработки следует производить с учетом
устойчивости окружающих ее пород, а также общих компоновочных решений всего
комплекса выработок на предприятии по добыче полезных ископаемых [1], [2], [3].
6.1.2 Форма и размеры поперечного сечения выработки подбирается из условия
обеспечения заданной пропускной способности в условиях сооружения и эксплуатации,
размещения в ней оборудования, санитарно-технических устройств и инженерных
коммуникаций, а также соблюдения необходимых требований подземного транспорта,
вентиляции и водоотлива.
6.1.3 С целью улучшения условий поддержания и обеспечения рабочего состояния
выработок следует располагать их по возможности в устойчивых породах, а при
необходимости применять горные меры охраны и конструктивные меры защиты
выработок и крепи.
6.1.4 Выбор конструкции, параметров и расчет крепи выработки производиться
дифференцировано по участкам пород с одинаковыми свойствами исходя из оценки
устойчивости пород, величин их смещений, нагрузок на крепь, с учетом возможности
комплексной механизации процессов изготовления и возведения крепи, обеспечения
надежности и безопасности работ в течение всего срока службы выработки.
6.1.5 При проектировании крепи выработок, а также других элементов подземных
конструкций
(армировка стволов, фундаменты под оборудование и др.)
предусматривается их защита от воздействия агрессивных сред.
6.1.6 Проектами выработок, возводимых в обводненных массивах пород, надлежит
предусматривать защиту от проникновения в выработку воды путем водоотвода,
гидроизоляции крепи и тампонажа пород.
6.1.7 Выбор материалов конструкции крепи необходимо производить в соответствии
с требованиями нормативных документов и государственных стандартов,
предъявляемыми к материалам с учетом их работы в подземных условиях.
6.1.8 В конструкциях монолитной бетонной и железобетонной крепи шахтных
стволов следует применять тяжелый бетон марки не ниже М200, для других выработок не
5
ниже М150; для сборных железобетонных и бетонных конструкций крепи бетон следует
применять марки не ниже М300.
6.1.9 Проектные марки бетона по морозостойкости и водонепроницаемости следует
назначать с учетом принятой системы гидроизоляции или защиты крепи от коррозии в
зависимости от климатических и гидрогеологических условий района расположения
выработки и в соответствии с классификацией бетонов и требованиями к их применению.
6.1.10 Минимальную толщину защитного слоя бетона для арматуры монолитной
железобетонной крепи следует принимать 30 мм.
6.1.11 Элементы блочной и тюбинговой сборной крепи оснащаются отверстиями для
тампонажа пустот, остающихся за крепью в процессе ее монтажа.
6.1.12 В железобетонной и бетонной крепи выработок, сооружаемых в сейсмических
районах с сейсмичностью свыше
7 баллов, следует предусматривать устройство
деформационных швов на расстояния до 30 м друг от друга.
6.1.13 Зазоры между подъемными сосудами, крепью и расстрелами в стволах
вертикальных шахт соответствуют величинам, приведенным в приложение А.
6.2 Основные расчетные положения
6.2.1 В качестве основных расчетных данных для определения устойчивости пород,
величин их смещений, нагрузок на крепь и параметров крепи выработки принимаются:
расчетная глубина размещения выработки, ;
расчетные значения физико-механических свойств горных пород;
нормативные и расчетные характеристики материалов крепи и заполнения
закрепного пространства.
6.2.2 Расчетные и нормативные характеристики материалов крепи следует
принимать с учетом их работы в подземных условиях и руководствуясь действующими
нормативно техническими документами.
6.2.3 Расчет крепи выработки следует производить, используя методы строительной
механики с учетом взаимодействия крепи и пород при строительстве и эксплуатации
выработки.
При оценке взаимодействия крепи и пород необходимо учитывать мероприятия по
упрочнению пород или их разгрузке, прогноз изменений геологических,
гидрогеологических и горнотехнических условий участка строительства.
6.2.4 Расчет конструкций крепи выработки следует производить по несущей
способности (по фактору хрупкого, вязкого и других видов разрушений), а в необходимых
случаях по устойчивости трещиностойкости в соответствии с требованиями действующих
нормативных документов по основным положениям проектирования строительных
конструкций и оснований.
На устойчивость следует проверять расчетом тонкостенные стальные и сборные
конструкции, а на трещиностойкость - крепи гидро- и газоизолирующие.
6.2.5 Крепи выработок следует рассчитывать, исходя из возможных
неблагоприятных сочетаний воздействий, которые действуют одновременно при
строительстве или эксплуатации выработок, с учетом технологии проведения выработок и
6
возведения крепи. При этом необходимо принимать следующие сочетания нагрузок:
основное - из постоянных воздействий, временных длительных воздействий,
возникающих в процессе строительства;
особое - из постоянных, временных длительных, наиболее вероятных
кратковременных и одной из особых сейсмических или других воздействий.
6.2.6 При проектировании конструкций крепи выработок на сочетание воздействий
следует учитывать:
постоянные воздействия:
а) давление горных пород со стороны массива;
б) собственный вес крепи;
в) воздействия, вызываемые предварительным напряжением элементов крепи;
г) давление подземных вод;
временные длительные воздействия:
д) температурные воздействия, в том числе морозное пучение;
е) воздействия от очистных работ, других выработок и водопонижения;
ж) давление от набухания пород;
кратковременные воздействия:
з) давление тампонажного раствора, нагнетаемого за крепь;
и) воздействия от подвижных нагрузок проходческих, транспортных машин и
комплексов;
к) воздействия от массовых взрывов;
особые воздействия:
л) динамические воздействия;
м) сейсмические воздействия.
При учете сочетаний воздействий следует применять коэффициенты сочетаний,
установленные действующими нормативными документами.
6.2.7 Расчеты крепи по несущей способности и устойчивости следует производить на
основные и особые сочетания воздействий с применением коэффициентов перегрузки,
условий работы конструкций, устанавливаемых в настоящих нормах, и расчетных
сопротивлений материалов, принимаемых по соответствующим главам действующих
нормативных документов.
6.3 Сопряжения вертикальных стволов
(шурфов) с горизонтальными
выработками
6.3.1 Высоту сопряжения околоствольного двора со стволом, используемым для
транспорта грузов, следует определять из условий беспрепятственного вывода из ствола
наиболее крупного узла оборудования и длинномерных материалов пакетами и
контейнерами. Высота сопряжения рекомендуется принимать не менее
4500 мм от
головок рельсов.
6.3.2 Ширину междупутья в сопряжении околоствольного двора с клетевым стволом
следует принимать равной расстоянию между осями клетей, а проходы с каждой стороны
- по 1000 мм.
7
Переход от уширенного междупутья на обычное необходимо предусматривать за
пределами расположения оборудования для обмена вагонеток.
В пределах сопряжения клетевого ствола с околоствольным двором следует
предусматривать пол на уровне головок рельсового пути из сборного железобетона или
бетона.
6.4 Расчет устойчивости пород и нагрузок на крепь, выбор типа и расчет крепи
6.4.1 Выбор типа и расчет параметров крепи вертикального шахтного ствола следует
производить дифференцированно для устья, протяженной части, участков сопряжений в
зависимости от инженерно-геологических, гидрогеологических условий, вредных
воздействий, а также с учетом схем организации и методов производства работ [2], [3].
6.4.2 Крепь устьев стволов и шурфов следует проектировать из монолитного бетона
или железобетона, металлических или железобетонных тюбингов. Конструкцию крепи
устьев в зависимости от действующих нагрузок, размеров проемов для каналов и
диаметров вертикальных выработок следует предусматривать одно-, двух- и
трехступенчатыми венцовыми или ступенчато-венцовыми.
6.4.3 Расчет крепи устьев стволов и шурфов следует производить на действие
вертикальных и горизонтальных давлений (нагрузок).
Вертикальные нагрузки следует определять как сумму давлений от собственного
веса крепи, веса оборудования и сооружений, опирающихся на крепь; горизонтальные - от
давления пород массива, пригрузки от поверхностных фундаментов и опор и
гидростатического давления в водоносных горизонтах.
6.4.4 Расчетную вертикальную нагрузкуPp
, кН (т), действующую на крепь устья,
b
следует определять по формуле:
i1
р
Р
nP
Q
(1)
в
в
i
y
i1
где n - коэффициент перегрузки, равный 1,4;
i>1
P
- сумма вертикальных нагрузок, передаваемых опорами горнотехнических
i=1
вi
сооружений, расположенных на поверхности вблизи ствола, на крепь устья ствола, кН (т);
Q
- собственный вес крепи устья, кН (т).
y
6.4.5 Расчетное горизонтальное (радиальное) давление пород
P
, кПа (т/м2), на крепь
n
устья ствола в малосвязных и глинистых породах наносов следует определять по
формуле:
8
ψ
1
φ
tg
45
2
r
0
Р
nk
γr
1
P
,
(2)
n
y
0
ф
ψ
1
φ
r
Htg
45
0

2

где n - коэффициент перегрузки, равный 1,3;
k
- коэффициент, принимаемый равным 1,7 где расстоянии от проемов в крепи
y
более 20 м и 2,9 - при расстоянии менее 20 м;
r
- радиус ствола в свету, м;
0
φ - угол внутреннего трения наносов, град;
ψ - безразмерный коэффициент, определяемый из выражения:
φ
ψ
2tgφtg( 45
)
;
2
H - глубина рассматриваемого участка от поверхности, м;
Р
- наибольшая суммарная дополнительная нагрузка от зданий и сооружений,
ф
расположенных на поверхности вблизи ствола, кПа
(т/м2), определяемая согласно
приложению Б;
γ - удельный вес породы (грунта), кН/м3 (т/м2), определяемый из выражения:
γρ
g ;
m
ρ
- средняя плотность пород (грунта), т/м3;
m
g - ускорение силы тяжести, м/с2 (вводится только для единиц СИ).
Допускается вести расчет нагрузок на крепь, назначать тип и параметры крепи устья
ствола согласно главе СНиП по проектированию сооружений промышленных
предприятий (в части опускных колодцев).
6.4.6 Выбор типа и расчет параметров крепи для протяженной части ствола, а также
участков сопряжения следует производить на основании определения категорий
устойчивости пород вертикальных выработок согласно таблице 1.
Таблица 1 - Определение категорий устойчивости пород вертикальных выработок
Категория
Оценка состояния устойчивости пород
Критерий устойчивости пород
устойчивости
вертикальной выработки, С
пород
I
Устойчивое
До 3
II
Среднеустойчивое
От 3 до 6
III
Неустойчивое
От 6 до 10
IV
Очень неустойчивое
Более 10
ПРИМЕЧАНИЕ При
R
2 МПа породы относятся к IV категории устойчивости.
c
9
6.4.7 Величину критерия устойчивости пород вертикальной выработки С следует
определять по формуле:
k
k k kH
г сб ц t
p
С
(3)
26 ,3k
R
5,250,0056k
R
α c
α c
где
k
- коэффициент, учитывающий взвешивающее действие воды: для участков вне
г
водоносных горизонтов
k
равен 1, для пород водоносного горизонта
k
определяется по
г
г
формуле:
1
γh
P
γ
γ
1
в
n
в
1ε
k
(4)
г
γН
h
- высота толщи пород от почвы водоупора до земной поверхности, м;
1
h
- высота толщи пород от рассматриваемого сечения в водоносном горизонте до
2
почвы водоупора (до кровли водоносного горизонта), м;
γ
- соответственно, удельный вес частиц пород водоносного горизонта и
п в
удельный вес воды, кН/м3 (т/м3);
ε
- коэффициент пористости пород водоносного горизонта, принимаемый как
отношение объема пор к объему скелета и определяемый по данным гидрогеологических
изысканий;
Н - высота толщи пород от рассматриваемого сечения до земной поверхности, м;
Р
- давление подземных вод с учетом водопонижения, кПа (т/м2);
в
k
- коэффициент воздействия на ствол других выработок: для протяженных
сб
участков ствола
k
равен 1; для сопряжений
k
равен 1,5;
сб
сб
k
- коэффициент воздействия на ствол очистных работ: для участков, не
ц
испытывающих воздействий
k
равен 1; при воздействии очистных работ
k
принимается
ц
ц
по данным специализированных организаций;
k
- коэффициент влияния угла залегания пород
град: для горизонтально
α
залегающих пород
k
равен 1, в остальных случаях
k
следует принимать из выражения:
α
α
1
kα
10,5sinα
k
- коэффициент влияния времени эксплуатации проектируемой выра6отки: для
t
шахтных стволов
k
равен 1; для остальных выработок - 0,9;
t
H
,R
- обозначения те же, что и в формулах (1), (2) и (6).
p
c
10
ПРИМЕЧАНИЕ При размерности
R
в кг/см2 в формулу (3) вместо
R
следует подставлять
c
c
0,1
R
c
6.4.8 На протяженных участках ствола с жесткой армировкой, а также для участков
сопряжений ствола в породах I, II и III категорий устойчивости при отсутствии
воздействия очистных работ, других выработок и водопонижения следует применять, как
правило, монолитную бетонную крепь; при этом:
в породах I категории устойчивости толщина бетонной крепи принимается без
расчета по таблице 2;
в породах II и III категорий устойчивости толщину бетонной крепи следует
устанавливать расчетом согласно требованиям п. 6.4.17 настоящих норм, но не менее
величин, указанных в таблице 2.
При соответствующем обосновании допускается в стволах с жесткой армировкой,
пройденных в породах I категории устойчивости, назначать крепи и их параметры,
определяемые по п. 6.4.9 настоящих правил.
Если расчетная толщина монолитное бетонной крепи превышает 500 мм, то следует
применять бетон более высокой марки или другой тип крепи.
Таблица 2 - Выбор толщины бетонной крепи
Глубина
Толщина бетонной крепи, мм при углах залегания пород, град
расположения
участка, м
до 35
более 35
До 500
200
250
Более 500
250
300
6.4.9 В стволах с гибкой армировкой, а также в вентиляционных стволах и шурфах,
не оборудованных подъемными установками, в восстающих выработках и рудоспусках
при отсутствии влияния очистных работ и водопонижения, где притоки воды не более
8 м3/ч, в породах I и II категорий устойчивости следует применять набрызгбетонную
крепь либо комбинированную крепь из анкеров, металлической сетки и набрызгбетона;
при притоках воды более 8 м3/ч в породах I, II и III категорий устойчивости следует
применять монолитную бетонную крепь. При этом:
в породах I категории устойчивости толщина набрызгбетонной крепи на
протяженных участках ствола принимается без расчета по таблице 3;
в породах I категории устойчивости для участков сопряжений ствола, а также в
породах II категории устойчивости на протяженных участках ствола толщину
набрызгбетонной крепи следует устанавливать расчетом согласно требованиям п. 3.34
настоящих норм. При этом толщину набрызг бетонной крепи рекомендуется принимать не
менее 150 мм на глубинах до 500 м и 200 мм на глубинах более 500 м.
11
Таблица 3 - Выбор толщины набрызг бетонной крепи
Глубина расположения
Толщина набрызгбетонной крепи, мм, при углах залегания
участка, м
пород, град
до 35
более 35
До 500
80
120
Более 500
100
150
В комбинированной крепи длину анкеров
l
следует принимать равной
2 м;
a
расстояние между анкерами
0,7l
. При соответствующем обосновании допускается
a
изменять длину анкеров и расстояния между ними.
6.4.10 В породах IV категории устойчивости, на участках ствола с напорными
водами, а также на калийных и подобных им месторождениях следует применять
тюбинговую, железобетонную, многослойную крепь, а при достаточной устойчивости
пород - монолитную бетонную крепь.
6.4.11 Расчет крепи протяженной части стволов и шурфов следует производить на
суммарное действие горизонтального
(радиального) давления пород массива
P
и
n
давления остаточного напора подземных вод
P
с учетом технологической и монтажной
г
нагрузок.
Общее давление надлежит определять на момент времени, когда оно является
наибольшим.
6.4.12 Расчѐтное горизонтальное (радиальное) давление пород
P
, кПа (т/м2), на
п
крепь протяженной части вертикальной выработка при отсутствии влияния
горизонтальных деформаций от воздействия очистных работ следует определять по
формуле:
н
P
nm
n Р
10,1(r
3)
(5)
п
y н
0
где
r
- радиус выработки в свету, м;
0
n - коэффициент перегрузки, равный 1,3;
m
- коэффициент условий работы, принимаемый по таблице 4.
y
Таблица 4 - Выбор коэффициента условий работы
Тип крепи
Коэффициент условий работы
m
y
Набрызгбетонная
0,50
Сборная
0,75
Монолитная
0,80
n
- коэффициент приведения к расчетному
(максимальному) давлению при
н
неравномерной эпюре нагрузок, принимаемый по таблице 5.
12
н
P
- нормативное давление на крепь, кПа (т/м2), определяемое для пород I, II и III
категории устойчивости по формулам:
н
при,
C6P
10
1

(6)
н
при,
10 C 6 P
10
7Δ ,
(7)
где C
- критерий устойчивости вертикальных выработок, рассчитываемый по
формуле (3);
- параметр, учитывающий технологию проходческих работ, принимаемый равным:
при последовательной и параллельной технологических схемах - нулю; при совмещенной
технологической схеме проходки с передвижной опалубкой при С6 равно 2 и при
10С>6 равно 3.
Таблица 5 - Выбор коэффициента
n
н
Угол залегания пород,
Коэффициент
n
н
, град
при последовательной и
при совмещенной
параллельной схемах
схеме проходки
проходки
До 10
2,0
1,75
От 10 до 35
2,5
2,0
Более 35
2,75
2,25
P для пород IV категории устойчивости
определяется по методикам специализированных организаций. 2. В формулах (6) и (7) множитель 10
вводится при единицах СИ.
6.4.13 Расчетное горизонтальное давление пород
P
на крепь вертикальной
п
выработки в районе сопряжения на протяжении 20 м вверх и 20 м вниз от сопряжения
следует определять по формуле (5) настоящих правил, принимая в ней вместо величин
n
н
иPн величины
n
иPн
рассчитываемые по формулам:
нс
с
п
п
20 z
x
(8)
нс
н
н
н
Р
Р
1,5 0,025z
(9)
с
где z - расстояния от узла сопряжения до рассматриваемого сечения в районе 20 м;
х - коэффициент перехода от протяженного участка к району сопряжения, принимаемый
по таблице 6.
13
Таблица 6 - Выбор коэффициент х
Угол залегания пород ,
Коэффициент х
град
при последовательной и
при совмещенной схеме
параллельной схемах проходки
проходки
До 10
0,050
0,037
Более 10
0,025
0,025
6.4.14 В местах пересечения ранее выработанных пространств на удалении до 6m в
кровлю и до 2m в почву (где m - мощность пласта) величина нормативного давления
н
P
, кПа (т/м2), на крепь определяется по формуле:
p
н
н
Р
0,66Р
100 ,
(10)
р
гдеPн - нормативное давление, определяемое по формулам (6) или (7);
100 - слагаемое в единицах СИ; при единицах давления в т/м2 слагаемое следует
принимать равным 10.
6.4.15 При проектировании сопряжений ствола с горизонтальными выработками и
камерами для исключения их влияния на ствол необходимо:
околоствольные выработки в породах II категории устойчивости на протяжении от
ствола не менее 30 м, а в породах III и IV категории - не менее 50 м крепить жесткой
крепью; в породах I категории тип крепи не регламентируется;
погашаемые околоствольные выработки в породах I и II категорий устойчивости на
протяжении от ствола до 10 м, а в породах III и IV категорий устойчивости до 30 м
закладывать кусковатой породой с тампонажным раствором.
6.4.16 Давление подземных водP
, кПа
(т/м2), на крепь выработки в коренных
г
породах без их тампонажа следует определять по формуле (l1), а при наличии тампонажа
пород по формуле (12):
пН
γ
e в
Р
,
(11)
г
R t
кр
k
lg
ф
r
1
1
n
r
1
k
lg
ф
r
0
пН
γ
е в
Р
=
(12)
г
r
R t
кр
m
т
k
lg
k
lg
ф
ф
r
r
1
т
1+
+1
m
r
r
1
n
m
k
lg
k
lg
ф
ф
r
r
0
1
14
где п - коэффициент перегрузки, принимаемый равным 1,1;
H
- естественный или сниженный общим водопонижением напор в данном
e
водоносном горизонте, определяемый по результатам гидрогеологических исследований,
м;
кр
k
- коэффициент фильтрации крепи (для бетонной крепиkкр
= 0,00158 м/сут);
ф
ф
n
m
k
,
k
- соответственно коэффициенты фильтрации породы и затампонированной
ф
ф
зоны, определяемые по данным гидрогеологических исследований, м/сут;
r
,r
,r
- соответственно внешний, внутренний радиус крепи и радиус
0
1
m
затампонированной зоны, м; при неизвестном r1 в расчете следует принимать для первого
приближения толщину бетонной крепи
r
r
, равной 0,5 м с последующим уточнением
1
0
толщины крепи;
R(t)
-
радиус влияния дренажа выработки, определяемый по данным
гидрогеологических изысканий из выражения R(t) 1,5
at ;
а - коэффициент пьезопроводности водоносного горизонта, м2/сут;
t - время от начала дренирования, сут;
γ
- обозначение то же, что в формуле (4).
в
н
В тех случаях, когда по расчетам
P
P
, в формулах
(11) и
(12) необходимо
г
учитывать корректировку времени, принимая t соответствующим моменту на 2 мес. после
введения крепи в работу.
n
n
k
Если соотнощение ф
менее 4, то в формуле (12)
P
равно 0, а при фk
- более 100,
кр
г
кр
k
kф
ф
определяется из выражения:
Р
Н
γ .
г
е в
При расчете горизонтального давления обводненных пород в формуле (5) вместо
коэффициента
n
следует принимать коэффициентnг
, определяемый по формуле:
н
н
10,1
r
3
п
1
г
0
н
п
1
(13)
н
P
г
10,1
r
3
0
н
Р
6.4.17 Расчет толщины монолитной бетонной и набрызгбетонной крепи
вертикальной выработкиδ
, мм, следует производить по формуле:
к
m
m
m
R
б
1
б
3
б
7
пр
δ
m
r
1δ
(14)
к
у
0
m
m
m
R
2k
P
б
б
б
пр
р
1
3
7
15
где
r
- радиус вертикальной выработки в свету, мм;
0
m
- коэффициент условий работы крепи, принимаемый равным 1,25;
y
m ,m ,m
- соответственно коэффициенты, учитывающие длительную нагрузку,
б
1
б
3
б
7
условие для нарастания прочности и температурные колебания, принимаемые в
соответствии с главой СНиП по проектированию бетонных и железобетонных
конструкций;
Rпp - расчетное сопротивление бетона сжатию, принимаемое в соответствии с главой
СНиП по проектированию бетонных и железобетонных конструкций, кПа (т/м2);
kp - коэффициент концентрации напряжении в конструкции крепи, принимаемый
равным 1 на протяженных участках ствола и равным (2-0,05 z) в районе сопряжения, где z
- расстояние от узла сопряжения до рассматриваемого сечения, м;
Р - горизонтальное давление, кПа (тc/м2), определяемое как суммарное от давления
пород
P
и подземных вод
P
;
n
г
δ
- толщина породобетонной оболочки, образующейся за счет проникновения
пб
бетона в окружающие нарушенные породы: для набрызгбетона принимаемая равной
50 мм, для остальных типов крепи - равной нулю.
6.4.18 В вертикальных выработках, находящихся в зонах воздействия очистных
работ и других выработок, а также водопонижения при величинах ожидаемых
относительных деформаций пород вблизи выработки, превышающих их допускаемые
значения для крепи, указанные в таблице 7, в породах всех категорий устойчивости
следует применять конструктивные элементы защиты или конструкции крепи,
приспособленные к принудительному деформированию совместно с массивом пород.
6.4.19 Конструктивные элементы защиты крепи ствола следует назначать на основе
расчета ожидаемых относительных деформаций пород околоствольного массива и с
учетом необходимой степени гидроизоляции ствола. При этом, если:
деформации растяжения пород превышают значения, указанные в таблице 7, то
следует предусматривать горизонтальные разрезные швы на расстояниях не более 15 м
друг от друга, преимущественно на пересечении наиболее слабых слоев пород;
деформации сжатия пород находятся в интервале от указанных в таблице 7 до
15 мм/м, то следует предусматривать горизонтальные осадочные швы (узлы вертикальной
податливости) в местах наибольших деформаций и на контактах прочных и слабых пород
или меры по обеспечению проскальзывания крепи на защищаемом участке;
деформации сжатия пород превышают 15 мм/м, то следует предусматривать
осадочные зоны и узлы вертикальной податливости;
проявляются горизонтальные деформации, то следует предусматривать повышение
несущей способности и податливые конструкции, обоснованные расчетом.
16
Таблица 7 - Допускаемые относительные вертикальные деформации
Крепь
Допускаемые относительные вертикальные
деформации, мм/м
при сжатии
при растяжении
Монолитная
0,85
По несущей способности
0,05
Монолитная
0,85
По раскрытию трещин
0,25
Сборная
2,00
1,00
6.4.20 Для компенсации вертикальных деформаций сжатия осадочными швами
максимальное расстояние между ними в вертикальной выработке устанавливается
расчетом согласно требованиям настоящих норм, но не более 20 м. Осадочные швы
выполняются из податливого материала, а при необходимости гидро - и газоизоляции в
них устанавливаются специальные герметичные узлы податливости,
Максимальное расстояние 1 м, между осадочными швами определяется по формуле:
2
2
m
m
m
R
D
D
б
1
б3
б
7
пр
1
0
l
,
(15)
4P
f D
n тр
1
где
D
- диаметр выработки в проходке (вчерне), м;
1
D
- диаметр выработки в свету, м;
0
f
- коэффициент трения породы о крепь, принимаемый: 0,6 для изверженных
mp
пород, песчаников и известняков; 0,5 - для алевролитов и аргиллитов и 0,4 для углей и
соляных пород;
R ,Р ,m ,m
,m
- обозначения те же, что и в формулах (5) и (14).
пр
п
б
1
б
3
б
7
6.4.21 Расчетная рабочая высотаh
, мм, осадочного шва определяется по формуле:
ш
Δ
100
η
р
h
1,2
,
(16)
ш
а
n
где
Δη
- разность оседаний на границах защищаемого участка, мм, которая
p
определяется из выражения
Δη
=
ε
m
;
p
i
i
ε
- относительные вертикальные деформации в пределах защищаемого участка,
i
мм/м;
m
- мощность слоя, м;
i
α
- сжимаемость материала прокладок в шве или узле податливости,
%, при
n
нагрузках равных допускаемым для материала крепи, принимаемая по результатам
испытаний материала.
17
6.4.22 При полной компенсации вертикальных и горизонтальных деформаций
массива от воздействия очистных работ конструктивными мерами защиты величины
расчетных давлении на крепь вертикальной выработки следует определять согласно
требованиям настоящих норм без учета воздействия очистных работ.
В случае неполной компенсации проявлений указанных деформаций от воздействия
очистных работ или отсутствии конструктивных мер защиты выработки расчет крепи
следует производить по ожидаемым перемещениям согласно методикам
специализированных организаций.
При этом минимальная величина несущей способности крепи принимается не менее
величины расчетного давления на крепь без учета влияния очистных работ.
ПРИМЕЧАНИЕ Расчеты давления на крепь, конструктивные элементы защиты крепи
вертикальных выработок при скользящих крепях с заполнением закрепного пространства следует
производить по методикам специализированных организаций.
6.4.23 Проектирование горных выработок осуществляется таким образом, чтобы
сумма остаточных водопритоков с водоносных горизонтов не превышала допустимого
водопритока в ствол.
Остаточный водоприток в ствол
Q
, м3/сут, в результате фильтрации воды через
ост
крепь следует определять по формуле
Q
W
(17)
ост
т
где m - мощность водоносного горизонта, м;
W - фильтрационный расход воды на единицу длины ствола, м2/сут, определяемый
по формулам:
в условиях без тампонажа пород
2,7 H
е
W
,
(18)
1
r
1
R t
1
lg
lg
кр
n
k
r
k
r
ф
0
ф
1
в условиях тампонажа пород
2,7 H
е
W
,
(19)
1
r
1
r
1
R t
1
т
lg
lg
lg
кр
т
n
k
r
k
r
k
r
ф
0
ф
1
ф
1
п кр т
где
H
,k
,k
,k
,r
,r
,r
,R(t) - то же, что и в формулах (11) и (12).
e ф ф
ф
1
0
m
18
7 ВЕРТИКАЛЬНЫЕ ВЫРАБОТКИ
7.1 Объемно-планировочные и конструктивные решения
7.1.1 Выбор места размещения вертикальной выработки необходимо производить во
взаимной увязке с генеральным планом и расположением других выработок, а также с
учетом возможности наиболее полного извлечения из недр запасов основных и совместно
с ними залегающих полезных ископаемых [1], [2], [3]. При проектировании вертикальных
выработок необходимо:
избегать, как правило, пересечения вертикальной выработкой крупных
тектонических нарушений и напорных водоносных горизонтов;
располагать стволы, как правило, за пределами шахтных полей или площадей
залегания полезных ископаемых на расстояниях, исключающих оставление
предохранительных целиков;
предусматривать меры максимально возможной выемки околоствольных
целиков при расположении стволов в пределах шахтных полей или площадей залегания
полезных ископаемых:
обеспечивать возможность размещения околоствольного двора в устойчивых,
прочных породах;
принимать меры, исключающие или снижающие воздействие на стволы
очистных работ, водопонижения и близлежащих либо сопрягающихся выработок.
7.1.2 На соляных и калийных рудниках стволы следует располагать в местах, где над
солевыми пластами имеется водозащитная толща горных пород или покровная каменная
соль мощностью не менее 15 м.
7.1.3 При расположении стволов и шурфов санитарно-защитные зоны следует
предусматривать в соответствии с действующими нормативными документами.
7.1.4 Вертикальные стволы следует проектировать, как правило, круглого
поперечного сечения. Другим вертикальным выработкам в зависимости от срока их
службы, назначения и горно-геологических условий допускается придавать отличную от
круглой форму поперечного сечения.
7.1.5 При охране стволов и шурфов предохранительными целиками размеры
последних следует назначать в соответствии с действующими нормативными
документами. Меры защиты крепи этих выработок при выемке полезного ископаемого из
предохранительных целиков необходимо взаимоувязывать с мерами охраны и защиты
других выработок, а также зданий и сооружений на земной поверхности, руководствуясь
требованиями нормативных документов по проектированию зданий и сооружений на
подрабатываемых территориях.
7.1.6 Общая глубина устьев вертикальных стволов и шурфов определяется расчетом
с учетом конкретных горно-геологических условий.
При наличии вентиляционных и калориферных каналов нижняя отметка дна канала
располагается выше опорного венца не менее чем на 1000 мм.
Сопряжение вентиляционного или калориферного канала со стволом или шурфом
следует проектировать под углом с плавным переходом. При нагнетательной схеме
19
проветривания калориферные каналы, как правило, следует совмещать с
вентиляционными.
7.1.7 В крепи устьев стволов и шурфов на глубине от поверхности не менее 1000 мм
при необходимости следует предусматривать проемы для ввода кабелей. Размеры проемов
следует принимать в зависимости от предельного числа кабелей, идущих в ствол, с учетом
возможности доступа для их монтажа и осмотра.
В месте сопряжения ствола и подводящего кабельного канала (траншеи) в том
случае, если отсутствует соответствующее свободное помещение в надшахтном здании,
следует предусматривать кабельный колодец с входным люком.
Сопряжение дна кабельного канала с внутренней поверхностью крепи устья ствола
следует предусматривать по кривой, радиус которой принимается (как минимум) в 25 раз
больше диаметра самого крупного из прокладываемых кабелей.
В местах примыкания каналов к устьям стволов необходимо предусматривать
предохранительные ограждения.
7.1.8 Над лестничными отделениями стволов и шурфов на верхних отметках устьев
необходимо предусматривать металлические ляды, а над вентиляционными отделениями -
металлические решетки или герметичное перекрытие из несгораемых материалов.
7.1.9 Размеры трубно-кабельных отделений в стволах и шурфах надлежит
определять, исходя из количества размещаемых в них труб и кабелей, а также зазоров,
которые принимаются:
между трубами - не менее максимального диаметра фланца прокладываемого
трубопровода;
между трубой и контрольными кабелями или кабелем связи - не менее 100 мм;
между силовыми кабелями - 50 мм, но не менее диаметра кабеля.
При прокладке в стволе двух групп взаиморезервирующих кабельных линий зазор
между ними принимается не менее 1000 мм.
Для вывода кабелей из ствола на горизонт используются водотрубные ходки в
камеры главного водоотлива, а в случае их отсутствия предусматриваться кабельные
ходки. Допускается в отдельных случаях вывод кабелей производить через сопряжение с
горизонтом.
7.1.10 При определении глубины зумпфов
(участков стволов и шурфов ниже
отметки околоствольного двора) следует учитывать минимальный зазор, равный 1000 мм
от уровня воды до размещаемого в зумпфе оборудования.
7.1.11 Для предотвращения капежа воды в стволах следует предусматривать
водоулавливание с отводом воды в общий шахтный водосборник.
7.2 Проходка и крепление вертикальных выработок
7.2.1 Устьевую часть технологических участков в зависимости от типа постоянных
копров, как правило, следует проходить:
на глубину до 8 м - открытым котлованом, открытым общим котлованом с
устройством фундаментов под башенный копер;
на глубину до 30 м - по рекомендациям специального ППР.
20
Ограждение устья выполняются в соответствии с требованиями правил безопасности.
Разработку котлованов следует производить в соответствии с требованиями
действующих нормативных документов.
7.2.2 Проемы в устьях стволов, а также в фундаментах под башенные копры на
период проходки стволов ограждаются временными перемычками, предотвращающими
поступление воды в ствол.
7.2.3 Проходку технологических участков вертикальных стволов следует
производить на глубину, определяемую из условий размещения основного горно-
проходческого оборудования.
Сопряжения стволов с околоствольными дворами следует проводить на длину до
10 м, а при применении технологического оборудования для последующего
механизированного проведения выработок околоствольного двора
- на длину,
определяемую из условий размещения этого оборудования. Сопряжения стволов с
приствольными выработками следует проводить на длину не менее 5 м.
7.2.4 В вертикальных выработках возведение монолитной бетонной крепи сверху
вниз при совмещенной и параллельной схемах проходки следует производить, как
правило, в передвижной опалубке. Передвижение опалубки на очередную заходку
допускается после достижения бетоном прочности на сжатие не менее 0,8 МПа.
7.2.5 Подачу бетонной смеси в стволах за опалубку следует производить, как
правило, по двум бетоноводам.
7.2.6 При возведении тюбинговой крепи после навески тюбинговых колец на
величину заходки следует выполнить чеканку радиальных и круговых стыков тюбингов.
После проверки качества выполненной чеканки закрепное пространство следует
заполнить тампонажным раствором.
7.2.7 Подвеску сборных жестких металлических конструкций временной крепи
следует производить на стальных крючьях из расчета не менее двух крючьев на каждый
сегмент кольца.
Между кольцами временной крепи следует устанавливать распорные стойки в
количестве, соответствующем числу крючьев. Затяжку стен выработки между кольцами
следует производить досками толщиной 40-50 мм, а в устойчивых породах - стальной
сеткой на анкерных болтах.
Расстояние между кольцами временной крепи следует принимать 800-600 мм в
породах III и IV категорий устойчивости и 1200-800 мм - в породах I и II категорий
устойчивости. Категории устойчивости пород устанавливаются в соответствии с
действующими нормативными документами.
Производство работ по возведению временных анкерной крепи с металлической
сеткой, бетонной и набрызг-бетонной определяется паспортом крепления.
7.2.8 Сплошную венцовую крепь в вертикальных горных выработках следует
возводить в породах III и IV категорий устойчивости снизу вверх, а крепь на стойках - в
породах I и II категорий устойчивости сверху вниз.
Подвесные крепи следует возводить с отставанием от забоя не более чем на 2 м.
Правильность положения венцов необходимо проверять по трем угловым, а
вертикальность стен - по боковым отвесам.
21
7.2.9 Отклонение стенок крепи по радиусу от центра ствола допускается для
монолитной бетонной и железобетонной крепи в пределах 50 мм, тюбинговой — в
пределах 30 мм.
Величина уступов крепи на контактах смежных заходок монолитной бетонной и
железобетонной крепи допускается до 40 мм.
Отклонение от горизонтальной плоскости тюбинговых колец допускается в пределах
120 мм.
7.2.10 Общий приток воды в законченный строительством ствол глубиной до 800 м
не допускается превышать 5 м3/ч; разрешается увеличение этого притока из расчета
0,5 м3/ч на каждые последующие 100 м ствола. При этом проектом предусматриваются
меры по водоподавлению, разработаны конструктивные решения по улавливанию и
отводу из ствола сверхнормативных притоков воды.
Остаточный приток воды в пройденный ствол калийной или соляной шахты не
допускается превышать 0,15 м3/ч, при полном отсутсвии фильтрации воды через крепь
ствола ниже кейлькранцев.
7.3 Армирование вертикальных стволов
7.3.1 До начала работ по армированию производится контрольная профильная
съемка стенок ствола по будущим линиям минимальных зазоров между наиболее
выступающими частями подъемных сосудов и крепью.
7.3.2 Монтаж армировки необходимо начинать с установки контрольного яруса.
При армировании стволов в направлении снизу вверх установку контрольного яруса
на горизонте околоствольного двора следует выполнять относительно отвесов,
опущенных с верхнего контрольного яруса, или с помощью проекциометра. Монтаж
армировки в направлении сверху вниз следует производить относительно отвесов.
Разделку лунок под расстрелы следует осуществлять, как правило, бурильными
машинами для выбуривания лунок, при этом необходимо предусматривать меры по
улавливанию буровой мелочи.
7.3.3 Горизонтальность металлических расстрелов при закреплении их в лунках
следует обеспечивать с помощью специальных металлических подкладок под полку
расстрела (не более трех под один конец расстрела).
Перед бетонированием лунок расстрелы следует расклинивать металлическими или
дубовыми клиньями по верхней полке.
7.3.4 Совместно с установкой ярусов следует производить, как правило, монтаж
опорных конструкций системы подъемов и коммуникаций в стволе, настилку полков
лестничного отделения, установку лестниц и отшивку лестничного отделения.
7.3.5 Сборку трубопроводов в стволе следует производить плетями на фланцевых и
сварных соединениях. Длина плетей принимается равной расстоянию между
сальниковыми компенсаторами.
Плети перед спуском в ствол испытываются на прочность и герметичность.
7.3.6 Спуск кабелей и длинномерных элементов армировки в ствол следует
осуществлять с помощью канатов. Крепление кабеля к канату следует выполнять
22
специальными крепежными устройствами через интервалы, зависящие от марки кабеля.
До начала навески необходимо проверить (испытать) изоляцию кабелей.
7.3.7 Допустимые отклонения геометрических параметров от проектных при
выполнении работ по армированию вертикальных стволов принмаются на основании
действующих нормативных документов.
7.3.8 Перед навеской постоянных сосудов необходимо производить контрольную
проверку их геометрических размеров представителями заказчика, генподрядчика и
завода-изготовителя. Результаты проверки следует оформлять актом.
8 ГОРИЗОНТАЛЬНЫЕ И НАКЛОННЫЕ ВЫРАБОТКИ
8.1 Объемно-планировочные и конструктивные решения
8.1.1 Выбор места размещения горизонтальной и наклонной выработки необходимо
проводить с учетом общих компоновочных решений [1], [2], [3]. При этом, как правило,
следует:
располагать главные вскрывающие выработки в устойчивых породах, а при их
отсутствии - вкрест простирания слоистости или трещиноватости пород, а также на
расстояниях, исключающих взаимное влияние выработок;
избегать расположения выработок в зонах крупных тектонических нарушений и
напорных водоносных горизонтов;
предусматривать возможность выемки полезного ископаемого из
предохранительных целиков при погашении выработок;
предусматривать минимальное количество типоразмеров сечений выработок
околоствольных дворов и сопряжении.
8.1.2 Форму поперечного сечения выработки следует выбирать в зависимости от
устойчивости пород, срока службы и назначения выработки. В устойчивых породах, как
правило, следует принимать выработку сводчатой формы с вертикальными стенками; при
неустойчивых породах почвы - круглой или эллиптической формы.
8.1.3 Охрану выработок околоствольного двора и главных магистральных
выработок, как правило, следует осуществлять с помощью предохранительных целиков,
исключающих воздействие очистных работ.
В выработках, испытывающих воздействие очистных работ, следует
предусматривать конструктивные меры защиты крепи.
Горизонтальные и наклонные выработки, как правило, располагаются на
расстояниях, исключающих их взаимное влияние.
8.1.4 В крепи устьев штолен и наклонных стволов следует предусматривать проемы
для ввода и вывода трубопроводов и электрокабелей, а также для примыкания
вентиляционных или калориферных каналов.
В сопряжениях каналов с устьями наклонных стволов устраиваются
предохранительные ограждения.
Для укрепления лобовых откосов, отвода поверхностных вод и оформления выходов
в устьях штолен и наклонных стволов необходимо предусматривать устройство порталов,
23
которые следует проектировать из бетона, бутобетона, сборного или монолитного
железобетона.
8.1.5 Водоотливные канавки следует проектировать согласно требованиям
действующих нормативных документов.
8.1.6 Грузовые и порожняковые ветви околоствольных дворов у стволов следует
проектировать прямолинейными на длину не менее локомотивного состава.
8.1.7 Для пешеходного сообщения между грузовой и порожняковой ветвями
клетевого ствола необходимо предусматривать обходную выработку либо проход под
лестничным отделением или через камеру ожидания.
8.1.8 Проектирование сопряжений выработок следует производить с учетом сечений
сопрягаемых выработок и взаимного их влияния, габаритов подвижного состава, типа
стрелочных переводов и углов ответвления при соблюдении необходимых проходов,
зазоров и уширений.
8.1.9 Радиусы криволинейных участков сопряжений горизонтальных выработок
между собой, а также сопряжений горизонтальных и наклонных выработок следует
принимать с учетом применяемого транспортного и проходческого оборудования.
8.1.10 Величину уширения на закруглениях горизонтальных выработок при
локомотивной откатке следует принимать с наружной стороны кривой не менее 300 мм, с
внутренней стороны кривой - не менее 100 мм. При этом расстояние между осями
рельсовых, путей следует увеличивать по сравнению с междупутьем на прямолинейных
участках не менее чем на 300 мм.
8.1.11 Горизонтальные и наклонные выработки необходимо проектировать с учетом
обеспечения механизированной доставки людей. На путях следования средств доставки
людей следует предусматривать посадочные площадки.
8.2 Проведение и крепление горизонтальных, наклонных выработок и камер
8.2.1 Устья наклонных стволов следует, как правило, проводить в виде котлована
(траншеи). Разработку котлованов
(траншей) следует производить в соответствии с
требованиями действующих нормативно-технических документов [2], [3].
8.2.2 В породах 1 и II категорий устойчивости проведение выработок сечением до
20 м2 следует осуществлять сплошным забоем.
При проведении выработок в породах III и IV категорий устойчивости, а также
сечением свыше 20 м2 способ разработки забоя определятся ППР.
Проведение выработок по выбросоопасным пластам и породам необходимо, как
правило, осуществлять проходческими комбайнами со специальными исполнительными
органами.
8.2.3 В выработках, проводимых в породах 1 категории устойчивости, временную
инвентарную крепь следует извлекать в соответствии с рекомендациями специального
ППР.
В выработках, проводимых в породах II-IV категорий устойчивости, допускается
оставлять временную крепь за постоянной.
24
В прочных, монолитных и малотрещиноватых породах выработки могут
проводиться без временной крепи.
8.2.4 В наклонных выработках постоянные рамные крепи при углах наклона свыше
30°, а также монолитные бетонные и железобетонные крепи при любых углах наклона
следует возводить участками снизу вверх от нижнего до верхнего опорного венца. Рамные
крепи при углах наклона до 30° следует возводить вслед за подвиганием забоя.
8.2.5 Величина уступов между двумя смежными участками крепи из монолитного
бетона (железобетона) принимается не более 10 мм. Наклон стенок крепи в вертикальной
плоскости принимается не выше 0,01, а отметка заложения фундамента отличаться от
принятой проектом выработки на величину не более чем на 30 мм.
8.2.6 При возведении крепи из сборных элементов необходимо соблюдать
следующие рекомендации:
характеристика элементов крепи и их соединений назначается в соответствии с
проектом выработки и паспортами заводов-изготовителей;
тюбинговые кольца устанавливаются в проектное положение по отношению к
продольной оси и радиусам выработки;
в рамной крепи перпендикулярность рам к оси выработки, расклинивание их и
затяжка обеспечивается в соответствии с проектом выработки;
закрепное пространство необходимо забутовать мелкой породой, а в местах,
предусмотренных ППР, - и затампонировать;
в рамных крепях допускаются отклонения размеров выработки от проектных (в
свету) по ширине и со стороны кровли - не более 50 мм, а отметок почвы - не более
±30 мм при условии, чтобы осадочный зазор (в податливых крепях), размеры проходов
для людей, транспортные зазоры соответствовали проекту выработки.
9 ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ И
ЭКСПЛУАТАЦИИ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК
9.1 Минимальное поперечное сечение выработок в свету необходимо устанавливать:
1) для вентиляционных и промежуточных штреков и уклонов, выработок
дренажных шахт не менее 3,0 м2;
2) для вентиляционных восстающих, сбоек и т.п. не менее 1,5 м2.
3) для транспортных выработок, для людских ходков не менее 4,0 м2;
4) для восстающих выработок, служащих породоспусками не менее 2,2 м2.
Свободный проход для людей на всем протяжении выработки необходимо
устраивать с одной стороны и должен иметь высоту не менее 1,8 м.
9.2 В горизонтальной выработке, на прямолинейном участке, расстояние (зазоры)
между крепью (в том числе опалубкой) или размещенным в выработках оборудованием,
трубопроводами, кабелями и наиболее выступающей кромкой габарита подвижного
состава рельсового транспорта - не менее 0,7 м (свободный проход для людей), с другой
стороны - не менее 0,25 м при деревянной, металлической и рамных конструкциях
25
железобетонной и бетонной крепи и 0,2 м при сплошной бетонной и железобетонной
крепи.
9.3 В выработках, оборудованных конвейерами, ширина прохода составляет с одной
стороны не менее 0,7 м с другой стороны 0,4 м.
При применении конвейеров с двумя ветвями, расположенными в горизонтальной
плоскости, расстояние между ставами конвейера не менее 0,7 м.
9.4 Расстояние от несущего полотна ленты до кровли выработки, переходных
мостиков и других устройств (до поддерживающих роликов, перекрывающих листов
верхней ветви и другие) не менее 1 м.
Это расстояние в местах установки площадок составляет не менее
1,5 м и
выдерживается на длине конвейера не менее 10 м.
9.5 При рельсовом транспорте ширина междупутья обеспечивается зазор между
встречными электровозами (вагонетками и другими) не менее 0,5 м.
9.6 При нерельсовом транспорте зазор между встречными транспортными
единицами по наиболее выступающей кромке габарита не менее 0,5 м.
9.7 При проходке подземных камер
(машинные камеры, трансформаторные
помещения и другие) обеспечивается не менее двух выходов. Максимальная длина
горизонтальной выработки с тупиковым забоем не более 1500 м при площади сечения до
16 м 2 и 2000 м - более 16 м 2.
9.8 Ширина вентиляционных и противопожарных дверей, дверных проемов
вентиляционных и противопожарных перемычек, оборудованных дверями, обеспечивает
зазоры с обеих сторон не менее
0,5 м между косяками дверей, дверных проемов
перемычек и наиболее выступающими частями подвижных
(рельсовых) средств,
самоходного (нерельсового) оборудования с двигателями внутреннего сгорания.
При наличии в вентиляционных и противопожарных дверях, перемычках дверей для
прохода людей шириной не менее 0,7 м величину зазора между наиболее выступающими
частями указанных подвижных
(рельсовых) средств, самоходного
(нерельсового)
оборудования и косяком дверей и дверного проема перемычек со стороны прохода для
людей допускается уменьшить до 0,2 м.
9.9 В двухпутевых выработках в местах, где производится сцепка и расцепка
вагонеток, маневровые работы у капитальных погрузочных и разгрузочных пунктов
(бункеров, спусков, породоспусков), в однопутевых околоствольных выработках клетевых
стволов (грузовая и порожняковая ветви) расстояние от стенки (крепи) или размещаемого
в выработках оборудования и трубопроводов до наиболее выступающей части
подвижного состава не менее 1,0 м с обеих сторон выработки.
9.10 Во всех выработках в местах посадки людей в пассажирские поезда по всей
длине поезда обеспечивается свободный проход шириной не менее 1,0 м.
Расстояние от возможного навала горной массы
(руды), транспортируемой
конвейером, до кровли или крепления выработок не менее 0,3 м.
9.11 Зазоры между наиболее выступающей частью транспортного средства с
двигателем внутреннего сгорания и стенкой (крепью) выработки или размещенным в
выработке оборудованием составляют:
1) в выработках, предназначенных для транспортирования руды и сообщения с
26
очистными забоями, принимаются зазоры не менее 1,2 м со стороны прохода для людей и
0,5 м - с противоположной стороны. При устройстве пешеходной дорожки высотой 0,3 м
и шириной 0,8 м или при устройстве ниш через 25 м зазор со стороны свободного прохода
для людей допускается уменьшить до 1 м. Ниши устраиваются высотой 1,8 м, шириной
1,2 м, глубиной 0,7 м;
2) в погрузочно-доставочных выработках очистных блоков, предназначенных для
погрузки руды и доставки ее к транспортной выработке, в выработках, находящихся в
проходке, при скорости движения машин, не превышающих 10 км/ч, и при исключении
возможности нахождения в таких выработках людей, не связанных с работой машин,
принимаются зазоры не менее 500 мм с каждой стороны;
3) в доставочных выработках (наклонные съезды), предназначенных для доставки в
очистные блоки оборудования, материалов и людей (в машинах), при скоростях движения
свыше 10 км/ч:
по 600 мм с каждой стороны при исключении случаев передвижения людей
пешком;
по 1200 мм со стороны прохода для людей и 500 мм с другой стороны, если
передвижение людей пешком не исключается.
9.12 Расстояние от наиболее выступающей части машины до кровли выработки не
менее 0,5 м.
9.13 Зазоры между двумя подъемными сосудами в наклонных выработках при всех
углах наклона не менее 200 мм. Зазор между крепью выработки и наиболее выступающей
кромкой габарита подъемного сосуда не менее
250 мм при крепи деревянной,
металлической и из железобетонных стоек и не менее 200 мм - при бетонной и каменной.
9.14 Зазор между стенками раструба проходческого полока и выступающими
частями движущейся направляющей рамки бадьи не менее 100 мм.
9.15 При углубке стволов с действующих горизонтов шахт обеспечивается зазор
между движущимися бадьями и крепью ствола или выступающими частями
оборудования, расположенного в стволе (трубопроводы, балки и так далее), не менее
240 мм.
9.16 Площадки наклонных выработок, камеры и выработки, в которых
располагаются лебедки, натяжные устройства и другие механизмы, имеют проходы не
менее 1 м с одной стороны для обслуживания и ремонта, не менее 0,6 м с другой - для
монтажных работ.
9.17 Зазор между верхним роликом ленточного конвейера и контуром выработки,
между наиболее выступающей приводной частью конвейера и контуром выработки не
менее 0,4 м.
9.18 В закрепленной выработке зазор между наиболее выступающей приводной
частью кузова ленточного конвейера и крепью не менее 0,4 м.
9.19 При проходческом подъеме величина зазора между выступающими частями
сосудов допускается принимать не менее 300 мм. При глубине ствола свыше 400 м
требуется установка отбойных канатов или других устройств, исключающих опасность
столкновения сосудов. Эти устройства не требуются, если зазоры между сосудами
(бадьями с направляющими рамками) больше или равны 250+Н/3 мм (Н - глубина ствола
27
в метрах). Зазор между движущимися сосудами и выступающими частями хомутов
трубопроводов допускается принимать не менее 400 мм. Зазор между стенками раструба
проходческого полка и выступающими частями движущегося сосуда допускается не
менее 100 мм.
9.20 Зазоры между двумя подъемными сосудами в наклонных выработках при всех
углах наклона не менее 200 мм. Зазор между крепью выработки и наиболее выступающей
кромкой габарита подъемного сосуда не менее
250 мм при крепи деревянной,
металлической и из железобетонных стоек и менее 200 мм при бетонной или каменной.
9.21 На вновь строящихся и реконструируемых шахтах расстояние между выходами
не менее 30 м, если надшахтные здания и копры построены из несгораемого материала, -
не менее 20 м.
9.22 При разработке шурфами подземных выработок допускается не иметь второго
выхода на поверхность, если забои проходимых горных выработок удалены от шурфов не
более чем на 50 м и количество рабочих, занятых на подземных работах, не превышает
5 человек в смену.
9.23 При разработке месторождений в сложных горно-геологических условиях с
глубиной залегания полезных ископаемых, превышающей 1500-1800 м, по согласованию с
уполномоченным органом допускается ступенчатое вскрытие нижележащих горизонтов
слепыми стволами, оборудованными механизированными подъемами и лестничными
отделениями, обеспечивающими безопасный выезд (выход) людей в аварийных ситуациях
по ступеням вскрытия непосредственно на поверхность.
9.24 При ступенчатом вскрытии сбойки между стволами выполняются двумя
параллельными выработками со сбойками между ними не более чем через 300 м.
9.25 Допускается при ступенчатом вскрытии использование автотранспортных
уклонов в качестве запасных выходов в аварийных ситуациях на вышележащие горизонты
и непосредственно на поверхность при соблюдении следующих условий:
1) выезд людей осуществляется оборудованным автотранспортом, находящимся
ежесменно на нижнем горизонте ведения горных работ;
2) вблизи уклонов на нижележащих горизонтах оборудуются в соответствии с
проектом камеры аварийного воздухоснабжения, в которых обеспечивается хранение
запасных самоспасателей в количестве, превышающем на
10 % максимальную
численность смены. В необходимых случаях оборудуются камеры - убежища.
9.26 В стволах глубиной более 500 м допускается отсутствие лестничных отделений
при условии, что в обоих стволах имеется по два механических подъема с независимым
подводом энергии.
В вертикальных стволах глубиной до 70 м при наличии лестниц в обоих стволах
механический подъем в одном из них может отсутствовать.
Требования настоящего пункта не распространяются на период строительства или
реконструкции шахты.
9.27 В случае, когда двумя выходами из подземных выработок на поверхность
служат наклонные стволы с углом наклона менее 45°, в одном из них оборудуется
механическая доставка людей, если разница отметок наклонного ствола превышает 40 м;
при разнице отметок более 70 м оба ствола оснащаются механическими подъемами, из
28
которых один оснащен для доставки людей. На случай выхода механического подъема из
строя предусматривается возможность выхода людей по стволу. Для этого необходимо
оборудовать в стволах с углом наклона от 7 до 15° перила, прикрепленные к крепи; от 15
до 30° - сходни со ступеньками и перилами; от 30 до 45° - лестницы.
Если угол наклона стволов более 45°, установка лестниц осуществляется так же, как
в вертикальных выработках, а два выхода из подземных выработок на поверхность
должны оборудоваться в соответствии с требованиями п.5.3.1 СН РК 2.03-04-2013.
Когда двумя выходами из подземных выработок на поверхность служат ствол с
механизированным подъемом и автотранспортный уклон, то последний может служить
механизированным выходом при условии соблюдения мер безопасности.
9.28 В вертикальных выработках лестницы устанавливаются с уклоном не более 80°.
Над устьем выработки и над каждым полоком в выработке лестницы выступают на 1 м,
или над отверстием полока. В крепь выработки заделываются металлические скобы,
внутренняя сторона скоб отстоит от крепи не менее 0,04 м, расстояние между скобами не
более 0,4 м, а ширина скобы не менее 0,4 м.
Установка лестниц в целях обеспечения возможности свободного передвижения
спасательных команд в респираторах удовлетворяет следующим условиям:
1) свободные размеры лазов без учета площади, занятой лестницей, по длине
лестницы не менее 0,7 м, а по ширине - не менее 0,6 м;
2) расстояние от основания лестницы до крепи выработки - не менее 0,6 м;
3) расстояние между полками - не более 8 м;
4) лестницы прочные, устойчиво закреплены и расположены так, чтобы они не
находились над отверстиями в полках.
Ширина лестницы не менее 0,4 м, расстояние между ступеньками - не более 0,4 м, а
расстояние между тетивами лестницы - не менее 0,28 м. Отверстие над первой лестницей
закрывается лядой.
Лестницы и полки содержатся в исправном состоянии, и очищаются от грязи и льда.
9.29 Не допускается устройство входов (выходов) из восстающих, оборудованных
лестницами, непосредственно на откаточные выработки. Для этого проходятся
специальные ниши шириной и глубиной не менее 1,2 м и высотой 2,0 м.
9.30 При проведении, углубки или ремонте наклонной выработки работающие в
забое защищаются от опасности падения сверху вагонеток и других предметов не менее
чем двумя прочными заграждениями Одно из заграждений устанавливается в устье
выработки, а другое - не выше 20 м от места работы.
9.31 Для оборки породы и осмотра забоев в выработках высотой более
4 м
необходимо применять выдвижные подмости или самоходные агрегаты, обеспечивающие
безопасное производство работ по оборке. Допускается осуществление оборки с отбитой
породы при условии принятия мер, обеспечивающих безопасность.
9.32 При оборке кровли с «люлькиª или площадок не допускается выдвигать их на
расстояние ближе 2 м от «заколаª. Лицам, не занятым непосредственной оборкой, не
допускается подходить к опасной зоне ближе 10 м.
29
9.33 Провис сетки, подвешенной к анкерам (защита по предупреждению падения
кусков породы из участка кровли или боков выработки между анкерами), допускается не
более 20 см.
9.34 В выработках высотой более 4 м работы ведутся с площадок, на которых в
ящиках находится необходимое число комплектов анкерной крепи.
9.35 При проходке устья ствола вокруг него оставляется берма шириной не менее
0,5 м.
9.36 Крепь шахтного ствола выступает над уровнем спланированной поверхности не
менее чем на 0,5 м.
9.37 Высота решетки для отгораживания устья ствола составляет 2,5 м.
9.38 Устья находящихся в проходке вертикальных стволов, оборудованных
подъемными установками, ограждаются с нерабочих сторон стенками или металлической
сеткой высотой не менее 2,5 м.
9.39 При креплении ствола шахты тюбинговыми кольцами, спуск сегментов-
тюбингов производится со скоростью не более 1 м/с;
9.40 Для противопожарной защиты стволов в надшахтном здании устанавливается
не менее трех пожарных кранов диаметром 70 мм.
9.41 Кольцевые трубопроводы обеспечивают расход воды:
1) при негорючей крепи ствола - не менее 2 м3/ч на 1 м2 поперечного сечения;
2) при сгораемой крепи ствола - не менее 6 м3/ч на 1 м2 поперечного сечения.
Кольцевые сухотрубные трубопроводы в устьях шурфов имеют выходы на
поверхность, заканчивающиеся соединительной головкой.
9.42 Не допускается курить и пользоваться открытым огнем в подземных
выработках шахт, опасных по газу или пыли, надшахтных зданиях и на поверхности шахт
на расстоянии менее 30 м от диффузора вентилятора.
9.43 Бурение передовых разведочных скважин на участках, опасных в отношении
прорыва в выработки воды, плывунов и газов, производится с постоянным опережением
не менее 10 м.
9.44 При обнаружении в забоях выработок горючих или ядовитых газов замер их
производится экспресс-методом с помощью газохиманализаторов не реже 3 раз в смену и
набором проб для химического анализа работниками лаборатории аварийно-спасательной
службы не реже 2 раз в месяц.
9.45 При возведении водонепроницаемых перемычек соблюдаются следующие
условия:
1) работы производятся по проекту, утвержденному техническим руководителем
шахты;
2) участок выработки, на котором устанавливаются перемычки, на протяжении не
менее 15 м в обе стороны от пункта установки проходится без применения взрывных
работ. В крепких породах допускается проведение взрывных работ;
3) после сооружения перемычки производится тампонаж контактной зоны под
давлением, превышающим не менее чем на 10 % ожидаемое максимальное давление воды
на перемычку;
4) перемычка выполняется водонепроницаемой и устойчивой к коррозии.
30
В каждой водонепроницаемой перемычке устраивается лаз диаметром не менее
600 мм, расположенный в верхней половине сечения выработки.
9.46 Главным и участковым маркшейдерам делается письменное уведомление
техническому руководителю и начальнику участка (производителю работ) о подходе к
опасной зоне не позднее, чем за 20 м до нее, а также о пересечении установленных границ
и выходе из них.
Когда расстояние до опасной зоны составит 7 м, замеры и оповещения о размерах
целика участковый маркшейдер производит после каждой заходки.
31
ПРИЛОЖЕНИЕ А
(обязательное)
Допускаемые зазоры между выступающими частями подъемных сосудов, крепью и
расстрелами в стволах вертикальных шахт
Таблица А.1 - Допускаемые зазоры между максимально выступающими
частями подъемных сосудов, крепью и расстрелами в стволах вертикальных шахт
Вид и
Минимальная
Вид крепи
Наименование
расположение
величина
Примечание
ствола
зазора
армировки
зазора, мм
1
2
3
4
5
В случаях особо стесненного
расположения
подъемных
сосудов
в
стволе
с
Деревянная и
деревянной
армировкой
металлическая
Между
допускается зазор не менее
с
одно-
и
подъемными
150 мм
при
лобовом
1. Деревянная
200
двусторонним
сосудами и
расположении проводников,
расположением
крепью
а также при двустороннем,
проводников
если наиболее выступающая
часть сосуда отстоит по оси
проводников не более чем на
1 м
Металлическая
2.
Бетонная,
с
одно-
и
кирпичная,
двусторонним
То же
150
тюбинговая,
расположением
бетонитовая
проводников
Деревянная с
3.
Бетонная,
одно-
и
кирпичная,
двусторонним
ª
200
тюбинговая,
расположением
бетонитовая
проводников
Между
4. Деревянная,
подъемными
Между двумя
бетонная,
сосудами
движущимися
200
При жестких проводниках
кирпичная,
расстрел
сосудами
тюбинговая
отсутствует
5. Деревянная,
Металлические
При особо стесненном
Между
бетонная,
и деревянные
расположении подъемных
расстрелами и
кирпичная,
расстрелы, не
150
сосудов в стволе этот зазор
подъемными
тюбинговая,
несущие
может быть уменьшен до
сосудами
бетонитовая
проводников
100 мм
32
Таблица А.1 - Допускаемые зазоры между максимально выступающими частями
подъемных сосудов, крепью и расстрелами в стволах вертикальных шахт
(продолжение)
1
2
3
4
5
Между
расстрелами и
выступающими
При наличии на подъемном
6.
Деревянная,
Одностороннее,
частями
сосуде
выступающих
бетонная,
двустороннее и
подъемных
разгрузочных роликов зазор
кирпичная,
лобовое
сосудов,
40
между роликом и расстрелом
тюбинговая,
расположение
удаленных от
необходимо увеличить на
бетонитовая
проводников
оси
25 мм
проводников
на расстояние
до 750 мм
Минимальная
величина
зазора:
а) по пп.
1,
2,
3,
4,
5 и 9
приведена
как
для
действующих, так и вновь
проектируемых шахт для
7.
Деревянная,
Деревянные с
Между
условий проектирования (без
бетонная,
расположением
расстрелом,
учета износа);
кирпичная,
по
торцам
несущим
50
б) по пп.
6,
7 и
8 для
тюбинговая,
подъемного
проводником и
действующих шахт
- для
бетонитовая
сосуда
клетью
условий проектирования, а
для вновь проектируемых
шахт
-
для
условий
эксплуатации
учетом
максимально
допустимого
износа проводников и лап)
Между
наружной
кромкой
башмака
подъемного
сосуда
и
Металлические
15
зажимным
устройством
для крепления
8.
Деревянная,
металлических
бетонная,
проводников к
кирпичная,
расстрелам
тюбинговая,
Между
бетонитовая
наружной
кромкой
башмака
подъемного
Деревянная
60
сосуда
и
скобой
для
крепления
проводника к
расстрелу
33
Таблица А.1 - Допускаемые зазоры между максимально выступающими частями
подъемных сосудов, крепью и расстрелами в стволах вертикальных шахт
(продолжение)
1
2
3
4
5
9.
Одностороннее
В эксплуатационных
Деревянная,
Между клетью и
, двустороннее
столах, введѐнных до
бетонная,
элементами
и
лобовое
60
1973 г., этот зазор
кирпичная,
посадочных
расположение
может быть не менее
тюбинговая,
устройств
проводников
40 мм
бетонитовая
Между наиболее
выступающими
и удаленными от
10.
Одностороннее
центра частями
Деревянная,
, двустороннее
сосуда
и
кирпичная,
Для проектируемых
и
лобовое
расстрелом
с
25
бетонная,
шахт
расположение
учетом износа
тюбинговая,
проводников
проводников и
бетонитовая
лап
и
возможного
поворота сосуда
Q
,Q
,Q
1
2
3
максимальные
концевые нагрузки, т
Между
v
,v
,v
1
2
3
движущимися
максимальные
сосудами одного
скорости подъема, м/с
подъема
Зазор Δ в любом
случае не допускается
Между
применять
менее
движущимися
Δ
250 1,2Qv
300 мм.
Если
11.
сосудами двух
Канатные
вычисленное значение
Бетонная,
смежных
проводники
Δ превышает 700 мм,
кирпичная,
подъемов
Δ
250 0,6( Q
v
Q
v
)
допускается
одноканатного
1
1
2
2
тюбинговая,
подъема
принимать
зазор
бетонитовая
Между крепью и
между подъемными
ζ0,8Δ
подъемным
сосудами
равным
сосудом, между
700 мм
сосудом
и
Зазор ζ в любом
расстрелом,
случае не допускается
между сосудом и
применять
менее
деревянной
240 мм.
Если
отшивкой
вычисленное значение
превышает 500 мм,
допускается
принимать зазор
34
Таблица А.1 - Допускаемые зазоры между максимально выступающими частями
подъемных сосудов, крепью и расстрелами в стволах вертикальных шахт
(продолжение)
1
2
3
4
5
между подъемными сосудами и крепью
равным 500 мм.
Проектные зазоры выбираются по
«Нормам
безопасности
на
проектирование
и
эксплуатацию
канатных проводников многоканатных
подъѐмных установокª. При особо
стесненном расположении подъемных
Между
сосудов
в
действующих
и
движущимися
400
реконструируемых
стволах
сосудами одного
минимальный зазор может быть
подъема
уменьшен для сосудов одного подъема
до 300 мм, (если расчѐтные зазоры по
«Нормам
безопасности
на
Между
проектирование
и
эксплуатацию
движущимися
канатных проводников многоканатных
сосудами двух
подъѐмных установокª не более 300 мм),
смежных
а для сосудов двух смежных подъемов
подъемов
400
до 350 мм (если расчѐтные зазоры по
«Нормам
безопасности
на
12. Бетонная,
Канатные
проектирование
и
эксплуатацию
кирпичная,
проводники
канатных проводников многоканатных
тюбинговая,
многоканатного
подъѐмных установокª не более 350 мм)
бетонитовая
подъема
по
согласованию
с
главным
государственным
инспектором
территории в области промышленной
безопасности
При глубине ствола до 800 м.
Проектные зазоры выбираются по
«Нормам
безопасности
на
проектирование
и
эксплуатацию
Между крепью и
канатных проводников многоканатных
подъемным
подъѐмных установокª. При особо
сосудом, между
стесненном расположении подъемных
сосудом
и
сосудов
в
действующих
и
300
расстрелом,
реконструируемых стволах минимальный
между сосудом
зазор может быть уменьшен до 250 мм
и деревянной
(если расчѐтные зазоры по
«Нормам
отшивкой
безопасности на проектирование и
эксплуатацию канатных проводников
многоканатных подъѐмных установокª
не более
250 мм) по согласованию с
главным государственным инспектором
35
Таблица А.1 - Допускаемые зазоры между максимально выступающими частями
подъемных сосудов, крепью и расстрелами в стволах вертикальных шахт
(продолжение)
1
2
3
4
5
территории
в
области
промышленной безопасности
при глубине ствола более
800 м.
Проектные
зазоры
выбираются по
«Нормам
безопасности
на
проектирование
и
эксплуатацию
канатных
Между
проводников многоканатных
крепью
и
подъѐмных установокª. При
подъемным
особо
стесненном
сосудом,
расположении
подъемных
12.
Бетонная,
Канатные
между
сосудов минимальный зазор
кирпичная,
проводники
сосудом
и
350
может быть уменьшен в
тюбинговая,
многоканатного
расстрелом,
действующих стволах до
бетонитовая
подъема
между
250 мм, а в реконструируемых
сосудом
и
до
265 мм
(если расчѐтные
деревянной
зазоры
по
«Нормам
отшивкой
безопасности
на
проектирование
и
эксплуатацию
канатных
проводников многоканатных
подъѐмных установокª не
более
250 мм)
по
согласованию с главным
государственным инспектором
по территории в области
промышленной безопасности
36
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
(обязательное)
Определение дополнительной нагрузки на крепь устья ствола от зданий и
сооружений, расположенных на поверхности вблизи ствола
Б.1 Наибольшая суммарная дополнительная нагрузка
Р
определяется графически
Ф
как максимальная при суммировании эпюр пригрузок от каждого из зданий (сооружений),
расположенных на поверхности с одной стороны от ствола на расстоянии от его контура
не более
5r
(r
- радиус ствола в свету, м).
0
0
Пригрузки от здании (сооружений), отстоящих от контура ствола на расстоянии
более
5r
, не учитываются ввиду их малой значимости.
0
Б.2 Эпюра пригрузки от каждого здания (сооружения) строится исходя из величины
наибольшего значения этой пригрузки
Р
, кПа (т/м2), определяемой по формуле:
Фi
ψ
2Q
r
l
r
φ
i
0
i
0
2
0
P
tg
45
,
(Б.1)
ф
i
l
b
2r
l
0
φ
2
i i
0
i
r
Htg 45
0
2
где
Q
- вес здания (сооружения), кН (т);
i
r
- радиус ствола в свету, м;
0
l
- расстояние от контура сечения ствола до наиболее удаленной точки здания
i
(сооружения), м;
b
- тангенциальный размер (по ширине) здания (сооружения), м;
i
H - глубина рассматриваемого участка ствола от поверхности, м;
- безразмерный коэффициент, определяемый из выражения
0
2tgtg
45
;
2
- угол внутреннего трения пород, град.
Б.3 Максимальная пригрузка от группы зданий
(сооружений) определяется по
формуле
2
2
2
Р
Р
cos
Р
cos

Р
cos

,
(Б.2)
ф макс
ф1
ф2
2
фn
n
где
Р
- пригрузка от здания (сооружения), кПа (т/м2), определяемая по формуле
ф1,2…n
(Б.1);
- угол (см. Рисунок Б.1), заключенный между радиусом, проходящим через центр
тяжести здания
(сооружения)
№1, и линией приложения максимальной суммарной
нагрузки, град, определяемый по формуле:
37
n
2
Pфisin
i
i2
0,5arctg
,
(Б.3)
n
P
2
ф1
Pфicos
i
i2
где
- угол, заключенный между радиусами, проходящими через центры тяжести
i
зданий (сооружений) №1 и №i, град.
Начало отсчета угла
помещается по радиусу, проходящему через центр тяжести
i
здания
(сооружения)
№1, условно принятого расположенным внизу генплана с
последующей нумерацией зданий (сооружений) по вертикали.
Рисунок Б.1 - Схема к расчету пригрузок от зданий (сооружений), расположенных на
поверхности вблизи ствола
38
БИБЛИОГРАФИЯ
[1] ISO/TC 82 "Bergbau"- Горное дело.
[2] СНиП II-94-80 Подземные горные выработки.
[3] Руководство по проектированию подземных горных выработок и расчету крепи,
М.Стройиздат,1983.-272 с.
39
УДК 622.272.001.2(083.75)
МКС 93.020
Ключевые слова: подземная горная выработка, вертикалный ствол, сопряжение,
устойчивость горных пород, горное давление
40
СП РК 3.02-53-2013
Ресми басылым
ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ ҦЛТТЫҚ ЭКОНОМИКА МИНИСТРЛІГІНІҢ
ҚҦРЫЛЫС, ТҦРҒЫН ҤЙ-КОММУНАЛДЫҚ ШАРУАШЫЛЫҚ ІСТЕРІ ЖӘНЕ
ЖЕР РЕСУРСТАРЫН БАСҚАРУ КОМИТЕТІ
Қазақстан Республикасының
ЕРЕЖЕЛЕР ЖИНАҒЫ
ЖЕРАСТЫЛЫҚ ТАУ ҚАЗБАЛАРЫ
Басылымға жауаптылар: «ҚазҚСҒЗИª АҚ
050046, Алматы қаласы, Солодовников кӛшесі, 21
Тел./факс: +7 (727) 392-76-16 - қабылдау бӛлмесі
Издание официальное
КОМИТЕТ ПО ДЕЛАМ СТРОИТЕЛЬСТВА, ЖИЛИЩНО-КОММУНАЛЬНОГО
ХОЗЯЙСТВА И УПРАВЛЕНИЯ ЗЕМЕЛЬНЫМИ РЕСУРСАМИ МИНИСТЕРСТВА
НАЦИОНАЛЬНОЙ ЭКОНОМИКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
СВОД ПРАВИЛ
Республики Казахстан
ПОДЗЕМНЫЕ ГОРНЫЕ ВЫРАБОТКИ
Ответственные за выпуск: АО «КазНИИСАª
050046, г. Алматы, ул. Солодовникова, 21
Тел./факс: +7 (727) 392-76-16 - приемная
41

 

 

 

 

 

 

 

содержание      ..      1      2