Основные расчетные положения

6.1 Защитные конструкции (перемычки, двери, ставни, расширительные камеры) следует рассчитывать на нагрузки от воздействия ударной волны затекания. Перемычки, кроме того, должны быть рассчитаны на нагрузки от горного давления.

6.2 Расчет защитных конструкций необходимо проводить по предельному состоянию первой группы.

Конструкции защитных перемычек следует рассчитывать с учетом упругопластических деформаций; защитно-герметические и герметические перемычки и двери, а также ставни и расширительные камеры необходимо рассчитывать в упругой стадии.

Коэффициент перегрузки к эквивалентным статическим нагрузкам следует принимать равным единице, а к остальным нагрузкам - в соответствии с требованиями СП 91.13330.

6.3 Внутренние усилия в элементах защитных конструкций (изгибающие моменты, продольные и поперечные силы) требуется определять по правилам строительной механики.

6.4 Расчет устойчивости незакрепленных выработок, приспосабливаемых под защитные сооружения, следует выполнять по предельному состоянию первой группы.

В этих выработках расчету на устойчивость подлежат следующие конструктивные элементы:

породы на контуре протяженных выработок;

потолочины в камерных выработках;

междукамерные целики.

Закрепленные выработки в убежищах на первом этапе следует рассчитывать как незакрепленные. В тех случаях, когда породы на контуре этих выработок оказываются неустойчивыми, проводят расчеты устойчивости крепи на нагрузки от действия вывала породы. Крепи, плотно связанные с породой (прибетонированные), необходимо рассчитывать, кроме того, на нагрузки от действия сейсмовзрывных волн.

В противорадиационных укрытиях устойчивость выработок, закрепленных монолитными, рамными и анкерными крепями, надлежит устанавливать путем их обследования и проверки сохранности крепи.

6.5 Статические нагрузки и усилия в крепи от горного давления следует определять в соответствии с требованиями СП 91.13330. Методика определения внутренних усилий в крепи от действия сейсмовзрывных волн приведена в приложении Е.

6.6 Расчетные динамические сопротивления материалов при расчете защитных конструкций и крепи необходимо принимать в соответствии с требованиями СП 88.13330.

Нагрузки от ударной волны затекания

6.7 Давление во фронте ударной волны, затекающей в выработки с поверхности, а также за местными сопротивлениями выработок (изменение конфигурации выработки в виде поворота, пересечения, расширения или сужения, частичного заполнения сечения оборудованием и т.п.) , МПа ( ), следует вычислять по формуле

где - коэффициент затекания, принимаемый по приложению В;

- давление во фронте проходящей ударной волны перед местным сопротивлением, МПа ( ).

6.8 Давление во фронте ударной волны в конце прямолинейного участка выработки длиной х, равной или больше 10d, и диаметром, равным или меньше 8 м, , МПа ( ), следует вычислять по формуле

где - коэффициент, учитывающий одномерное расширение ударной волны, принимаемый по СП 88.13330;

е - основание натуральных логарифмов;

- коэффициент затухания, принимаемый по таблице 6.1;

х - длина участка выработки, м;

- гидравлический радиус выработки, равный отношению площади поперечного сечения к периметру выработки, м;

d - эквивалентный диаметр выработки, равный отношению учетверенной площади поперечного сечения к периметру выработки, м.

Коэффициент аэродинамического сопротивления выработки ,
От		до		0,0005
Св.		"		0,001
"		"		0,002
"		"		0,003
"		"		0,004

6.9 Динамическую нагрузку на преграду (перемычку) следует принимать равной:

- давлению во фронте проходящей ударной волны при расположении преграды параллельно направлению распространения ударной волны;

- давлению отражения ударной волны при расположении преграды перпендикулярно к направлению распространения ударной волны.

Давление отражения ударной волны вычисляется по формулам

где - давление во фронте проходящей ударной волны затекания в месте установки преграды, МПа .

6.10 Эквивалентную статическую нагрузку , МПа , от ударной волны затекания на элементы защитных конструкций следует вычислять по формуле

где - максимальное давление ударной волны (динамическая нагрузка) на рассчитываемый элемент, МПа , определяемое согласно 6.7-6.9;

- коэффициент динамичности, принимаемый равным: 1,3 - при расчете конструкций в стадии упругопластических деформаций; 1,8 - при расчете конструкций в упругой стадии.

6.11 Максимальную смещающую силу от действия ударной волны затекания на конструктивные элементы лестничных отделений и армировки в стволах следует вычислять по формулам:

где - коэффициент бокового сопротивления элемента, принимаемый по приложению К;

- наибольшая площадь сечения элемента плоскостью, перпендикулярной к направлению распространения ударной волны затекания (миделево сечение), ;

- скоростной напор, вычисляемый no формулам:

Расчет устойчивости пород на контуре протяженных выработок