Сооружение устья наклонного ствола шахты

Первым этапом проходческих работ является обустройство поверхности: строительство здания компрессорной станции, административно-бытового помещения, вентиляторной установки, трансформаторной подстанции, технологического комплекса разгрузки транспортных средств и подъемной установки. В зависимости от длины наклонного ствола для выдачи горной массы и доставки материалов подъем оборудуют подъемными машинами ЛГЛ-1600, БМ-2000/1500-ЗА и др.
Устья стволов на протяжении 20—30 м должны крепиться несгораемым материалом. На случай пожара в надшахтном здании в устье устраивают металлические противопожарные ляды, ниже которых из лестничного отделения сооружают запасной выход. Стволы, рассчитанные на несколько лет работы, обязательно крепят по всей длине всплошную или вразбежку с затяжкой боков и кровли.
Рассмотрим один из возможных вариантов сооружения устья наклонного ствола шахты (рис. 21.22) при отработке мерзлых россыпей.

Начинается проходка ствола с сооружения траншеи (рис. 21.22, а). Размеры траншеи определяются сечением ствола, углом его наклона к горизонту и свойствами пород. Так, например, для ствола сечением 4х2,2 м и с углом наклона 20° размеры траншеи составляют 6 м по верху и 4 м по низу; глубина траншеи принимается равной 6 м, а ее длина оказывается 16—17 м. Порода из контуров траншеи складируется у ее устья, образуя отвал, шириной по верху равной ширине траншеи (по верху), а ширина отвала по низу определяется углом естественного откоса пород.
После сооружения траншеи делают две-три отпалки в контурах будущей выработки (рис. 21.22, б) и устанавливают так называемую «зеркальную» (основную) раму. Козырек рамы затягивают круглым лесом или обаполами.
Участок выше устья ствола, находящийся в траншее, на 2/3 длины закрепляется всплошную, а на 1/3 — спаренными рамами вразбежку через 1 м с затяжкой боков и кровли.
Затем на крепь накладывают теплоизоляционный слой (мох или опилки) и траншею засыпают (рис. 21.22, в).
На поверхности возводят галерею (рис. 21.23), предохраняющую устье ствола от теплого воздуха. При необходимости в устье между двумя перемычками сооружают холодильную камеру.
При сооружении устьев наклонных разведочных выработок в некрепких малосвязанных породах проходческие работы иногда начинают сразу с укладки рамы-шаблона (рис. 21.24). К раме-шаблону крепят рамы временной крепи. Крепление осуществляется либо «на бабках», либо на специальных стальных крючьях. Расстояние между рамами зависит от свойств пород — либо всплошную, либо вразбежку с шагом до 1 м. Стенки выработки затягиваются обаполами.

Постоянную крепь (рис. 21.25) возводят снизу вверх. При угле наклона выработки до 45° ее возводят выше уровня поверхности для сооружения портала 4. Для предотвращения сползания кровли устанавливают опорный башмак 5 и ступенчатый оголовок 6. В малоустойчивых породах при возведении постоянной крепи временную крепь не удаляют.
Для приема и разгрузки транспортных сосудов, выдаваемых из ствола, сооружают временные или постоянные эстакады (рис. 21.26), конструкция которых зависит от угла наклона выработок. Эстакады оборудуются люками для загрузки породы в автомобили-самосвалы. Чаще всего применяются металлические сборно-разборные эстакады.

При углах наклона свыше 45° устье ствола сооружают по тем же схемам, что и устья вертикальных стволов. При сооружении устьев разработку горной массы в котловане в любом случае ведут экскаваторами, грейферами, скреперами и т. п.
Объем выемки породы в устье ствола в зависимости от крепости пород при равнинной местности составляет от 250 до 600 м3. В устойчивых породах стенки котлована делают вертикальными высотой до 6 м и закрепляют их легкой крепью.
Для предотвращения попадания поверхностных вод в ствол устраивают гидроизоляцию постоянной крепи от насыпного грунта, а на поверхности возле портала делают водоотводную канавку.