Нагрузка на ледопородное ограждение

Нагрузка на ледопородное ограждение

Нагрузку на ледопородное ограждение принято определять методами, по которым определяется горное давление на крепь вертикальных выработок. Это допущение условно, так как ледопородный цилиндр и крепь стволов выполняют различные функции. Крепь стволов предназначена для восприятия горного давления в течение продолжительного времени (20-50 лет), при этом нагрузка на крепь может быть неравномерной и с течением времени изменяться.

Ледопородное ограждение предназначено для предотвращения прорыва в ствол воды или неустойчивых водоносных пород только в период проходки ствола.

Причем эти прорывы могут иметь место только в незначительной части ствола: в забое или незакрепленной (небольшой по высоте) призабойной части ствола. После проходки ствола в зоне замороженных пород необходимость в ледопородном ограждении отпадает.

Нагрузки на ледопородное ограждение постоянны и всегда или почти всегда равномерны. Исключение могут составлять те редкие случаи, когда ствол проходят на действующей шахте в зоне влияния очистных работ или при совмещении проходки ствола с водопонижением, сопровождающимся осадкой пород.

Когда ствол проходят по неустойчивым водоносным породам, ледопородное ограждение должно воспринять давление этих пород. Если прочность и толщина замороженных пород недостаточны, то ограждение будет раздавлено и в ствол прорвутся неустойчивые породы.

В этом случае ограждение работает как подпорная стенка и должно иметь такую толщину, чтобы выдержать нагрузку от горного и гидростатического давления. Когда ствол проходят по устойчивым крепким, но трещиноватым водоносным породам, ледопородное ограждение предназначено для того, чтобы предотвратить прорыв в ствол только воды.

Породы же сами по себе устойчивы, и угрозы прорыва их в ствол нет. В таких геологических условиях достаточно заморозить воду в трещинах, по которым она движется.

Толщина замороженного слоя зависит от крепости пород, напора вод, формы и размеров трещин.