Выбор типа вруба при проведении выработок

В выработках прямоугольного, трапециевидного сечения применяют наклонные и прямые врубы. Наклонные врубы образуют шпурами, пробуренными наклонно под углом 60-70° к поверхности забоя. Расстояние между концами шпуров 10-20 см. В трещиноватых породах для увеличения эффекта разрушения врубовые шпуры рас­полагают так, чтобы они пересекали плоскость трещин под углом близким к 90°.

При глубине врубовых шпуров 1,5-1,9 м обычно используют одинарные клиновые врубы при большей глубине - клиновые врубы с разрезными шпурами или двойные клиновые врубы (табл. 4.1).

Наклонные врубы, как правило, используют при бурении переносными перфораторами.

В стесненных условиях, а также при бурении бурильными установками отдают предпочтение чаще всего прямым врубам. Прямые врубы требуют строгой параллельности между шпурами, что трудно соблюсти при ручном бурении.

Прямые (призматические) врубы образуют шпурами, пробуренными перпендикулярно к поверхности забоя. При этих врубах, как правило, один или несколько шпуров оставляют незаряженными для создания дополнительной открытой поверхности, облегчающей проявление разрушительного действия остальных шпуров (табл. 4.1).

При проведении выработок в неоднородных породах с пластами угля или рудными жилами вначале отбивают уголь или руду, в результате чего образуется дополнительная открытая поверхность, на которую отбивается порода комплектами шпуров, пробуренными параллельно оси выработки.

Таблица 4.1 - Условия применения и характеристики врубов

Наименование вруба и условия применения	Конструктивное исполнение вруба
1. Пирамидальный вруб – в крепких породах, а также при проходке вертикальных стволов. Число шпуров 3- 6. Рациональная длина заходки 1,5-2,0 м. Характеризуется большим разбросом породы.
2. Вертикальный клиновой вруб – во всех подготовительных и капитальных выработках капитальных выработках сечением не менее 6 м2. В породах однородных при вертикальном направлении трещин или напластовании. Число врубовых шпуров от двух до десяти. Врубовые шпуры бурят под углом 65-70° к плоскости забоя. Рациональная глубина заходки 1,5-2,2 м. Длина врубовых шпуров 1,8-2,6 м.
3. Горизонтальный клиновой вруб – в выработках площадью сечения более 4 м2 небольшой ширины при горизонтальном напластовании пород. Глубина заходки 1,5-2 м. Длина врубовых шпуров 1,8-2,6 м, угол наклона к плоскости забоя 65—75°.
4. Верхний вруб – во всех подготовительных и капитальных выработках площадью поперечного сечения не более 4 м2 небольшой ширины в слоистых породах средней крепости при падении трещин и слоев от забоя. Рациональная глубина заходки 1,8-2м. Длина врубовых шпуров 2-2,3 м, угол наклона к плоскости забоя 60-70°.
5. Нижний вруб - во всех подготовительных и капитальных выработках площадью поперечного сечения не более 4 м2 небольшой ширины в слоистых породах средней крепости при падении трещин и слоев от забоя. Рациональная глубина заходки 1,8-2м. Длина врубовых шпуров 2-2,3 м.
6. Боковой вруб - во всех подготовительных и капитальных выработках площадью поперечного сечения свыше 4 м2 в породах средней крепости и вертикальной слоистостью. Рациональная глубина заходки 1,8-2м. Длина врубовых шпуров 2-2,3 м, угол наклона к плоскости забоя 60-75°.
7. Прямой призматический вруб - условия применения те же, что и для прямого щелевого вруба. Расстояние между врубовыми шпурами 10-20 см, длина шпуров 2.5-4 м. Иногда используется выбрасывающий заряд в более глубоком центральном шпуре.
Окончание табл. 4.1
8. Прямой щелевой вруб - в выработках любого сечения по породам средней крепости и крепким или при наличии в выработке прослойка более мягкой породы. Вруб состоит из шпуров, заряжа­емых через один. Все врубовые шпуры (длина 2,5—4 м) бурят на расстоянии 10—20 см один от другого и взрывают одновременно. Отбитая при взрывании вруба порода только на 40—60 % выносится из полости вруба. Для увеличения выброса породы из врубовой щели рационально центральный или нижний шпур бурить на 20—30 см длиннее остальных шпуров, заряжать небольшим зарядом (0,3-0,6 кг) и взрывать вслед за врубовыми шпурами с замедлением 20-50 мс.
9. Прямой спиральный призматический вруб – в горизонтальных выработках малого сечения (менее 3,5 м2), в восстающих выработках, а также в монолитных крепких породах или с напластованием, параллельным забою. Врубовые шпуры образуют спираль. Центральный шпур (или скважина) — холостой. Первым взрывается шпур, отстоящий от холостого на расстоянии не более 2-3 диаметров шпура. Остальные шпуры в порядке их взрывания располагаются от полости, образованной взрывом предыдущих шпуров, на расстоянии не более ширины этой полости.
10. Прямой вруб со скважиной - в породах с коэффициентом крепости 4-6. Врубовые скважины диаметром от 165 мм и более обеспечивают высокий КИШ. Длина шпуров: ℓ= (1,5-2)× В и более, где В - наименьший линейный размер плоскости забоя выработки, м.