Выбор формы поперечного сечения горной выработки зависит от величины и направления горного давления, типа и конструкции применяемой крепи, срока службы, а также способа её проведения. Прямоугольную форму выработки используют преимущественно в горизонтальных выработках небольшого срока службы. Форму конвейерного штрека принимаем прямоугольную.
Размеры поперечного сечения выработки (ширина, высота, площадь) зависят от ее назначения, габаритов транспортного и другого оборудования, способа передвижения людей, количества проходящего по выработке воздуха.
Вычисляем минимальную ширину выработки по формуле:
(7)где.
m — зазор между конвейером и крепью 0,4 м;
n — ширина свободного прохода для людей 0,7 м;
С — ширина става конвейера 1,62 м.
А — ширина монорельсовой дороги, 1,45 м;
Минимальная ширина.
Количество воздуха, которое должно проходить по выработке:
(8).
где Кн — коэффициент, учитывающий неравномерность доставки воздуха, 1,45;
Асут — добыча угля на участках, для проветривания которых подается воздух по данной выработке 5000 т/сут.;
— газовыделение пласта 16 м3/т;
Сд — допустимая концентрация метана в исходящей струе, 1%.
Количество воздуха:
Исходя из необходимого количества воздуха, которое надо пропустить по выработке и допустимой по ПБ максимальной скорости его движения по данной выработке, определяем минимальное сечение выработки в свету.
где Vдоп— максимально допустимая скорость воздуха по выработке,.
6 м2/с.
.
Учитывая габариты проходческого оборудования принимаем ширину выработки 5,5 м и высоту выработки 2,8 м, тогда Sсв= 15,13 м2.
Минимальная скорость воздуха на шахтах опасных по газу по ПБ должна быть не менее 0,5 м/с. Максимальная скорость воздуха в подготовительных выработках не должна превышать 6 м/с.
Проверяем выбранное сечение на допустимую скорость воздуха:
0,5 < 4,44< 6.
Окончательно принимаем:
Ширина выработки — 5,5 м;
Высота выработки в проходке -2,8 м;
Сечение выработки в свету -15,13м2;
Сечение выработки в проходке — 15,4 м2.
Проходка конвейерного штрека осуществляется сразу по форме проводимой выработки одной заходкой, что позволяет проводить выработку практически без остановок и обеспечивать высокие темпы проходки.