§ 47. РАСКРЫТИЕ КАЛОТТ (ч. 1)

Наиболее ответственным этапом расширения сечения тоннеля является переход от имеющей небольшие поперечные размеры верхней штольни к выработке полной ширины, т.е. раскрытие калотты1. При этом в связи с увеличением пролета выработки значительно увеличивается горное давление. Скорость его нарастания зависит от того, в какой степени при раскрытии калотты нарушается равновесие окружающих горных пород, что в значительной степени зависит от конструкции применяемой временной крепи.

Расширение сечения выработки на полный профиль и бетонирование обделки ведут отдельными кольцами, длину которых назначают в зависимости от условий проходки в пределах от 4 до 6,5 м. При быстром нарастании горного давления и большом притоке подземных вод допускается уменьшение длины кольца до 2 м.

При раскрытии калотты в породах, требующих крепления, большое распространение имеет так называемая веерная крепь, основой которой являются продольные элементы — прогоны (лонгарины), по длине равные длине раскрываемого кольца.

Раскрытие калотты начинают не раньше чем верхняя штольня будет пройдена на три кольца при наличии двух вертикальных ходков, соединяющих ее с нижней штольней по обе стороны от раскрываемого кольца. Перед раскрытием калотты необходимо усилить крепь верхней штольни и одновременно обеспечить опоры для досок, затягивающих кровлю калотты, посредством постановки подхвата.

Для этого в углы штольневых рам (рис. 118) заводят прогоны 5 диаметром 22—30 см, опирающиеся на стойки (штендеры) 4 подхвата (диаметром 20—25 см) и распертые в поперечном направлении распорками 6 (диаметром 12—15 см). Элементы рамы подхвата соединяют между собой врубками «в шор» (см. рис. 109) и скобами. Стойки подхвата устанавливают в разных плоскостях со стойками штольневых рам и опирают на породу непосредственно (в лунки) или через деревянные подкладки на клиньях для передачи на подхват всей нагрузки, ранее воспринимавшейся стойками штольневой крепи.

Установка подхвата в верхней штольне
Рис. 118. Установка подхвата в верхней штольне

Наиболее целесообразно введение стоек подхвата в работу без применения клиньев, которые от сотрясений и толчков могут сдвигаться и поэтому требуют постоянного внимания. Для этой цели применяют стойки, имеющие длину, несколько большую, чем расстояние между низом прогона и опорной площадкой, и снабженные вырубкой по цилиндрической поверхности на верхнем конце. Устанавливая стойку с наклоном в плоскости, проходящей вдоль прогона, ударами приводят ее в проектное положение. При этом происходит некоторое обмятие врубки, вследствие чего прогон прижимается к верхнякам рам штольни.

После взятия крепи штольни на подхваты снимают боковые доски и начинают разработку породы симметрично в обе стороны от верхней штольни до тех пор, пока не освободится пространство, достаточное для постановки второй пары прогонов 3 (см. рис. 118). Предварительно снимают ставшие ненужными стойки штольневых рам 8 (показаны штриховой линией). Кровлю между погонами затягивают досками 2 (затяжками), и давление от досок передается на вторую пару прогонов через поперечины 1 и клинья 7, плотно прижимающие доски к породе.

Волков В.П., Наумов С.Н., Пирожкова А.Н., Храпов В.Г. Тоннели и метрополитены