Водовідлив

Рисунок 3.8 – Підвісне стельове кріплення

Рисунок 3.7 – Неповні дверні оклади

Рисунок 3.6 – Кріплення розвідувальних канав

У стійких породах горизонтальні виробки не закріплюються. Для створення більшої стійкості покрівлі виробкам надають склепіннеподібну форму. Закріплення проводиться після прибирання підірваної породи та вирівнювання стінок, грунту й покрівлі виробки.

Дерев'яне кріплення. Горизонтальні виробки закріплюються:

· неповними дверними окладами (рис. 3.7), які застосовується при значному тиску з боку покрівлі виробки і складається з перекладини (верхняка) та двох стояків (ніжок);

· повними дверними окладами, які застосовуються при випиранні грунту виробки і складається з перекладини (верхняка) та двох стояків (ніжок) і лежня;

· стояками з підлапками, які застосовуються при невеликому тиску зверху і встановлюються між грунтом і покрівлею виробки з одного або двох боків.

а) б)

а – врозгін; б – суцільним кріпленням

1 – переклад (верхняк); 2 – стояк; 3 – затяжка

Відстань між окремими дверними окладами залежить від тиску гірських порід і змінюється від 0,5 до 2 м. Якщо дверні оклади встановлюються на відстані від 0,5 до 2 м, таке кріплення називається «врозгін». За значного гірського тиску закріплюють виробку парними рамами (окладами) врозгін – кожні 0,5-1 м з затяжкою боків і покрівлі. В нестійких породах кріплення здійснюється суцільним – рами ставляться одна до одної.

Підвісне (стельове) кріплення на штангах-хомутах (рис 3.8а) складається з дерев'яної перекладини (верхняка), яка підтримується металевими сергами, закріпленими в горизонтальних шпурах, які пробурено в бічних стінках виробок. Діаметр верхняка – 15-18 см, матеріал – сосна. Підвісне кріплення можна з успіхом використовувати в горизонтальних виробках перерізом 1,8-5 м².

Підвісне (стельове) кріплення на штангах-прогонах (рис 3.8б) складається з верхняка, який підтримується бічними штангами та прогонами. На виступаючі кінці підвішуються прогони, виготовлені з рейок, двотаврових балок, швелерів або спеціальних дерев'яних брусків. Після закріплення прогонів на них укладаються верхняки один біля одного й розклинюються по кутках; залишений вільний простір між верхняками та покрівлею виробки забутовується.

а) б)

а – на штангах-хомутах; б – наштангах-прогонах

Штангове кріплення. Суть його полягає в тому, що породи покрівлі (а інколи стінок і грунту) закріплюються за допомогою металевих болтів, у такому разі порода покрівлі, стягнута болтами, працює як породна балка. Застосовують штанги металеві, залізобетонні і дерев'яні. За характером роботи металеві штанги поділяються на клинові та розпірні.

Пневмобетонування нанесення на тверду поверхню за допомогою стисненого повітря цементного розчину або бетону з тонкозернистим заповнювачем. Для цього використовуються спеціальні машини, які називаються торкрет-гарматами: в них засипають портландцемент із піском або суху бетонну суміш, що перемішується і з нижньої частини машини видувається крізь сопло стисненим повітрям.

При проходці гірничорозвідувальних виробок часто перетинаються водоносні горизонти, що обводнюють їх. У виробках можливий приплив води також за рахунок фільтрації з поверхневих водоймищ, водопришгавів із старих підземних затоплених виробок. У поверхневі виробки вода потрапляє також унаслідок стоку атмосферних опадів. Водоприплив у гірничі виробки залежить від ступеня обводненності гірських порід, від пори року й інших факторів.

Наявність води у виробках знижує продуктивність праці прохідників, темпи прохідницьких робіт. Успішна боротьба з водою значною мірою вирішує успіх проходки.

Водовідливом – це сукупність засобів і пристроїв, призначених для видалення води з виробок на поверхню. Розрізняють прохідницький водовідлив і стаціонарний. Перший застосовується під час проходки гірничих виробок, другий – при розробці родовищ.

Прохідницький водовідлив здійснюється цебрами, ручними й приводними поршневими насосами, гвинтовими й відцентровими насосами, гідроелеваторами та аероліфтами.

Стаціонарний водовідлив в основному проводиться відцентровими насосами.

За принципом дії та конструкцією насоси поділяються на три групи:

1. Поршневі й гвинтові (включаючи ротаційні);

2. Відцентрові й пропелерні (включаючи вихрові);

3. Безприводні (аероліфти, пневматичні насоси, струменеві тощо).

Водовідлив із канав і траншей із притоком води більше ніж 0,3 м/с виконується ручними насосами. Водовідлив з шурфів виконується цебрами, поршневими та гвинтовими насосами. Водовідлив зі стовбурів вертикальних шахт за допомогою підйомних посудин дозволяється лише у виняткових випадках за малого притоку води (не більше ніж 1,0—1,5 м³/год). В такому випадку обов'язкове застосування вибійних насосів. Для збору води в одному з кутів вибою вертикальної виробки (шурфі, шахті) влаштовується зумпф завглибшки 30-50 см, з якого вода усувається насосами. При виборі насоса для відкачування води на поверхню враховують, що його продуктивність має перевищувати приплив води в шахту у 1,5-2 рази, а напір – висоту нагнітання на 10-15 %. При проходці розвідувальних шахт застосовується один стовбурний насос, при проходці експлуатаційних – два, один із яких с резервним. Резервний стовбурний насос використовується для відкачування у випадку збільшення припливу води, а також для прискорення відкачування. На поверхні має бути ще один насос у повному комплекті. При дуже високих припливах насоси не завжди виконують необхідний обсяг роботи, тоді ефективніше застосовувати тампонаж, водозниження, дренаж.

Проведення цементного тампонажу полягає в тому, що в закріплювану породу крізь низку свердловин нагнітається цементний розчин, який потрапляє в тріщини водоносного шару й заповнює їх. Після схоплювання цементу вся розбита тріщинами порода перетворюється на моноліт, що значно полегшує проведення в ній виробок. Цементацію порід можна проводити з поверхні або з вибою. Застосовується в основному в міцних тріщинуватих породах. Спосіб штучного пониження рівня підземних вод полягає в тому, що навколо місця проведення виробок пробурюється низка свердловин, крізь які за допомогою спеціальних заглибних насосів проводиться відкачування води з водонасичених горизонтів, унаслідок чого за законами фільтрації рівень підземних вод знижується (утворюється депресійна воронка) та порода осушується. Водозниження широко застосовується при проходженні штолень, тунелів, у будівництві.

Спосіб вертикального дренажу застосовується за наявності водопоглинаючих порід, які залягають нижче проектної глибини виробок: в районі проведення виробок пробурюються одна або декілька вертикальних свердловин на глибину розташування водо поглинаючих порід.

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Кріплення гірничих виробок	\|	Загальні відомості про будівництво свердловин і їх класифікація

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.006 сек.