斜巷的支架既要承受垂直壓力,又要承受下推力。因此斜巷的支架就不能按垂直於巷道頂底板的方向去架設,而必須向上迎一個角度,我們把棚腿中心線與頂底板垂線之間的夾角,叫做迎山角。
基本介紹
- 中文名:迎山角
- 外文名:prop-setting angle
- 類別:礦山開採
- 適用區域:傾斜巷道
- 基本作用:克服下推力,防止支架向下傾倒
- 測量方法:測量距離法及角度規定向法
- 要求:不超過設計值+1°
- 計算:斜巷設計角度—坡度規讀數
定義及作用,計算方法,質量要求,檢查方法,迎山支柱架設,測量距離法,角度規定向法,
定義及作用
在平巷裡,頂板壓力的方向是重力方向,是垂直於巷道頂板的。在傾斜巷道內卻不同,頂板壓力雖然是重力方向,但頂板壓力(P)可以分解為兩個方向的力,一個是垂直於頂板的垂直壓力(N),另一個平行於頂板的傾斜壓力。
斜巷(有一定坡度采面)的支架(柱)既要承受垂直壓力,又要承受下推力。因此斜巷(有一定坡度采面)的支架就不能按垂直於巷道頂底板的方向去架設,而必須向上迎一個角度,我們把棚腿(單體液壓支柱)中心線與頂底板法線之間的夾角,叫做迎山角。支架迎山角是為了克服下推力,防止支架向下傾倒的措施之一。
計算方法
支架的迎山角(β)是按照巷道的傾角(α)來計算的,一般迎山角等於傾角的1/6~1/8,即β=(1/6~1/8)α,例如巷道的傾角為30°,則迎山角為5°~4°.迎山角過大、過小都會降低支架的支撐能力。迎山角過大叫過山,迎山角給反了叫退山,都是不允許的。
當巷道傾角大於45°或者巷道傾角(α)超過底板岩石的滑動角時,底板岩石可能下滑,則巷道底板也要進行支護。
質量要求
合格品:不超過設計值+1°,不得退山。
優良品:不超過設計值+0.5°,不得退山。
檢查方法
用半圓儀緊靠立柱與底板構成銳角的立柱側面量測:
迎山角=斜巷設計角度-(90°-半圓儀讀數)
如果所使用的儀器不是半圓儀而是坡度規的話:
迎山角=斜巷設計角度—坡度規讀數
迎山支柱架設
在實際操作中,用測量角度的方法非常不便,可以通過“測量距離”和“角度規定向”這2種方法來架設支柱。
測量距離法
由圖2可知,OA為鉛垂方向,OB為支柱方向,
OC為頂底板法線方向。a為煤層傾角,為支柱迎山角。則AB=OA(tanα-tanβ)。工作面采高OC為1. 8 m,煤層傾角a為280°迎山角為40°從而可以計算出AB = 0. 462㎡。
角度規定向法
支柱迎山角一旦確定,就可以使用角度規定向法進行架設迎山支柱。首先要製作一個特殊的模型,即迎山角度規。如圖3所示,卡槽內為方形,邊長為100 mm,手柄長300 mm;角度規面寬50 mm,厚10 mm,手柄與卡槽夾角為86°(迎山角設為4°)。
操作方法:①掛鉸接梁,確保鉸接樑上側緊貼頂板;②用卡槽卡住鉸接梁,由於二者剛好吻合,則手柄所指方向即為單體柱方向。該方法操作非常方便,現已廣泛套用於雍和煤業。