Корректное расположение устья наклонной выработки, один из ключевых факторов безопасной и устойчивой эксплуатации горного предприятия; Неверно подобранная высота выхода может привести к подтоплению, оползням, осыпи и даже гибели людей․ Ниже — подробное руководство, собранное из действующих нормативов РФ, профессиональных рекомендаций и практического опыта горняков․
Нормативная база
Обязательные требования к высоте устья регулируются:
- СП 47․13330․2022 «Инженерные изыскания для строительства․ Особенности при проектировании и строительстве горных предприятий»;
- ПБ 03-486-02 «Правила безопасности в угольных шахтах»;
- ФНП «Правила безопасности при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом» (утв․ Ростехнадзором, ред․ 2025 г․);
- ГОСТ 23433-2018 «Горные выработки подземные․ Термины и определения»․
Расчётная формула
Минимальную высоту устья Hуст (в метрах) на сухом рельефе принято определять по формуле:
Hуст = max{0,5 м; 0,3 × Dуст; 0,5 × hснег}
где:
- Dуст, диаметр или ширина выходного сечения, м;
- hснег — расчётная высота снежного покрова за последние 20 лет по СП 131․13330, м․
Дополнительные прибавки
К полученному значению обязательно прибавляются:
- +0,3 м — при наличии возможного подтапливания талыми водами;
- +0,2 м — если над выработкой предполагается проезд автотранспорта;
- +0,5 м — при размещении устья в зоне возможного селевого потока;
- +0,15 м — для каждого 10° превышения уклона местности более 15°․
Особые случаи
Вечная мерзлота
В зонах распространения вечной мерзлоты высота берётся не менее 1,0 м над уровнем летнего поверхностного стока, чтобы исключить тепловое влияние выработки на грунт․
Подземные воды
При высоком уровне грунтовых вод (ГВ ≥ 2 м от поверхности) предусматривается дренажный лоток и дополнительная «подушка» из щебня толщиной ≥0,5 м, что увеличивает общую высоту устья до 1,2–1,5 м․
Загазованные выработки
Вентиляционные и газоотводящие стволы должны выходить не ниже 2 м над уровнем кровли ближайшего здания или препятствия в радиусе 20 м, чтобы газовый плюм не попадал в зону вдыхания․
Практический пример расчёта
Исходные данные:
- Диаметр устья Dуст = 2,4 м;
- Район — Кемеровская область, hснег = 0,9 м;
- Уклон склона 18°;
- Возможны талые воды․
Расчёт:
- Базовое значение: max{0,5; 0,3×2,4; 0,5×0,9} = max{0,5; 0,72; 0,45} = 0,72 м․
- Прибавка за подтапливание: +0,3 м → 1,02 м․
- Прибавка за уклон: (18°–15°=3° → 0→ округлить до 10°) +0,15 м → 1,17 м․
- Округляем до удобной отметки: 1,2 м․
Частые ошибки проектирования
- Игнорирование долгосрочных гидрологических данных, приводит к затоплению выработки весной․
- Неправильный выбор нулевой отметки — использование отметки дна карьра вместо абсолютной отметки поверхности․
- Отсутствие «запаса» на возможную просадку конуса выноса — в первые годы эксплуатации грунт может осесть до 0,3 м․
Минимальная высота устья наклонной выработки не должна быть менее 0,5 м над расчётным уровнем поверхности, но в реальных условиях рекомендуется закладывать 1,0–1,5 м с учётом всех климатических и геологических особенностей․ Перед утверждением проекта обязательно проведите дополнительное согласование с Ростехнадзором и местным Гидрометцентром․
Помните: экономия десятков сантиметров сегодня может превратиться в миллионные затраты на аварийные работы завтра․