При пересечении вертикальной выработкой различных по своим физико-механическим свойствам пород давление определяется

q_н=ρ_срgHtg²((90-φ_ср)/2) Па

ρ_ср=(h₁ρ₁+ h₂ρ₂+ h₃ρ₃+….+ h_n-1ρ_n-1+ h_nρ_n)/ (h₁+ h₂+ h₃+…..+ h_n-1+ h_n)

средневзвешенное значение плотности пород, кг/м³;

φ_ср=(h₁φ₁+ h₂φ₂+ h₃φ₃+….+ h_n-1φ_n-1+ h_nφ_n)/ (h₁+ h₂+ h₃+…..+ h_n-1+ h_n)

средневзвешенное значение угла внутреннего трения пород, градус;

Н = h₁ + h₂ + h₃ +... + h_n-1 + h_n - общая мощность разрушенных слоев породы, м.
15. Применение способа замораживания при проведении стволов

Способ искусственного замораживания горных пород состоит в том, что в водоносных породах вокруг места расположения будущего ствола шахты образуют временную ледогрунтовую стену, защищающую ствол от проникновения в него воды или плывуна во время его проходки. Ледогрунтовая стена должна выдерживать гидростатическое давление воды и давление горных пород, что достигают соответствующим понижением температуры. Низкую температуру получают при переходе тел из одного физического состояния в другое
(испарение), которое связано с поглощением тепла и охлаждением среды, окружающей тело; этот процесс имеет место при переходе веществ из жидкого в газообразное состояние. Получение холода испарением может быть достигнуто двумя путями: растворением газов в жидкости и последующим выпариванием газов (абсорбционный способ) или посредством сжатия газов компрессорами (компрессионный способ). Для осуществления указанного процесса требуются вещества (холодильные агенты), которые способны переходить из одного состояния в другое в короткий промежуток времени. При замораживании горных пород в качестве холодильных агрегатов применяютаммиак, углекислоту, фреон. Для образования ледогрунтовой стены вокруг ствола через толщу водоносных пород бурят скважины, в которые опускают
замораживающие трубы с герметически закрытыми нижнимиконцами. В замораживающие трубы опускают трубы меньшего диаметра, называемые питающими. Нижний конец питающих труб открыт и не доходит до основания замораживающих трубпа 400—500 мм.

В результате охлаждения вокруг замораживающих колонок образуются цилиндры из замороженной породы, которые с течением времени увеличиваются и, наконец, соединяются между собой, образуя сплошную ледогрунтовую стену (кольцеобразный цилиндр). Время, необходимое для образования ледогрунтовой
стены, зависит от термо-физических свойств пород, содержания в них воды, расстояния между замораживающими колонками холодопроизводительности замораживающей станции и температуры охлаждения рассола. Рассол выполняет функции посредника: в замораживающих колонках он, охлаждая породы, получает от них тепло, а на замораживающей станции, охлаждаясь сам, отдает его. Холод получают на замораживающей станции, состоящей из компрессора, конденсатора, испарителя и вспомогательной арматуры.