bod A · 415/2003 Sb.

A. Výpočet sil při pevném vedení dopravní nádoby
Výpočet sil při pevném vedení dopravní nádoby uvedený v bodech 1 a 2 se použije, jsou-li průvodnice umístěny na protějších stranách půdorysu nádoby souměrně k její ose.

1. Výpočet vodorovných sil

1.1. Vodorovná síla od vodítka dopravní nádoby ve směru kolmém na rozponu F_RH se určí podle vzorce:
$F_{R H} = \frac{G}{a} . g k N,$
kde je
G (t) - hmotnost dopravní nádoby s největším zatížením nebo protizávaží včetně závěsů a úvazků těžního a vyrovnávacího lana a vyrovnavače tahů v lanech, pokud je součástí dopravní nádoby,
g (m.s^-2) - gravitační zrychlení (lze dosadit 10 m.s^-2),
a - bezrozměrný součinitel, jehož hodnota se určí podle vzorce
$a = \frac{25}{K_{1} . K_{2}},$
kde je
K₁ - součinitel vedení dopravní nádoby, který má hodnotu pro dopravní nádobu s kolovým vedením K₁ = 1, pro dopravní nádobu s jiným vedením K₁ = 1,2,
K₂ - součinitel rychlosti v, který má hodnotu K₂ = 1,0 při rychlosti do 10 m.s^-1včetně, pro větší rychlosti se určí podle vzorce
$K_{2} = 1 + \frac{v - 10}{6},$
kde je
v (m.s^-1) - nejvyšší povolená rychlost.

1.2. Vodorovná síla od vodítka dopravní nádoby ve směru rovnoběžném s rozponou se rovná polovině síly F_RH.

1.3. Vodorovná síla od vodítka dopravní nádoby působící na vodicí lano nebo příslušnou část pomocného vedení se rovná polovině síly F_RH.

1.4. Pro výpočet rozpony se působení vodorovné síly F_RH uvažuje v místě upevnění průvodnice na rozponu. Pro výpočet průvodnice se působení síly F_RH uvažuje ve středu úseku průvodnice mezi dvěma sousedními rozponami. Pro výpočet upevnění průvodnice se působení poloviny síly F_RH uvažuje rovnoběžně s rozponou v místě upevnění k rozponě.

1.5. U rozpony a průvodnice se vždy uvažuje s působením jen jedné vodorovné síly od jednoho vodítka jedné dopravní nádoby. Vede-li výstroj více dopravních nádob, pak se počítá se zatížením od nádoby, která vyvolává nejnepříznivější účinky.

1.6. Síla působící na příčku jámové výstroje se odvozuje od síly působící na rozponu.

2. Výpočet svislých sil

2.1. Pro výpočet rozpony na svislé zatížení při vybavení záchytů se počítá s hmotností dopravní nádoby s největším zatížením včetně hmotnosti vyrovnávacího lana, přičemž je nutno uvažovat s dopravní nádobou, která ze všech nádob v téže jámě vyvolá na uvažovanou rozponu nejméně příznivé účinky. Při určení svislé síly F_RV pro výpočet rozpon se předpokládá stejnoměrné rozdělení zatížení na rozpony připadající na základní délku průvodnice podle projektu; za nosné se považují i krajní rozpony jedné průvodnice. K výpočtu se použije vzorec:
$F_{R V} = \frac{G_{U} + G_{N} + G_{L}}{2 i} . g k N,$
kde je
G_U (t) - hmotnost užitečného zatížení včetně hmotnosti důlního vozu v dopravní nádobě,
G_N (t) - hmotnost dopravní nádoby včetně závěsu, úvazku a vyrovnávače tahů v lanech, pokud je součástí dopravní nádoby,
G_L (t) - hmotnost větve vyrovnávacího lana,
g (m.s^-2) - gravitační zrychlení (lze dosadit 10 m.s^-2),
i (-) - počet rozpon nesoucích průvodnici včetně obou krajních rozpon.

2.2. Pro výpočet průvodnice na svislé zatížení při vybavení záchytů se bere síla F_PV odvozená z hmotnosti dopravní nádoby s největším zatížením včetně hmotnosti vyrovnávacího lana
$F_{P V} = \frac{G_{U} + G_{N} + G_{L}}{2} . g k N .$

2.3. Svislá síla F_DV při dosednutí nádoby na dosedací rošt se určí z celkové hmotnosti dopravní nádoby s největším zatížením:
$F_{D V} = G_{U} + G_{N} . g k N .$

3. Definice veličin podle metody mezních stavů

3.1. Konstrukce pevného vedení dopravní nádoby v jámě a konstrukce výstroje jámy se posuzuje na mezní stav únosnosti, k němuž patří trvalá deformace, porušení spoje a lomy prvků výstroje, a na mezní stav použitelnosti, k němuž patří průhyb umožňující vyklouznutí nádoby z vedení a kmitání znásobující horizontální rázy při jízdě nádoby, při kterém hrozí vyklouznutí nádoby z vedení.
Při výpočtu pevného vedení dopravní nádoby a výstroje jam se postupuje podle technické normy.^³⁸)

3.2. Při výpočtu výstroje jámy se uvažují tato zatížení:
Stálé zatížení vlastní hmotností výstroje se ve výpočtu neuvažuje.

a) nahodilé zatížení dlouhodobé od jedoucí dopravní nádoby, které vytváří základní vodorovná čelní nebo boční síla samostatně působící na průvodnici a na rozponu,

b) nahodilé zatížení mimořádné

1. při vybavení záchytů dopravní nádoby, které vytváří svislá síla působící na průvodnice a na rozponu,

2. při dosednutí nádoby na dosedací rošt; při výpočtu se postupuje podle bodu 8.

3.3. Výpočtové zatížení pro jednotlivé prvky výstroje jámy se určí z vodorovné síly a ze svislé síly při vybavení záchytů jako součin těchto sil a součinitelů zatížení:

pro vodorovné zatížení rozpony	F'_RH = F_RH.n₁₁.n₁₂	(kN),
pro vodorovné zatížení průvodnice	F'_PH = F_PH.n₁₁.n₁₂	(kN),
pro svislé zatížení rozpony	F'_RV = F_RV.n₂₁	(kN),
pro svislé zatížení průvodnice	F'_PV = F_PV.n₂₂	(kN),
pro svislé zatížení dosedacího roštu	F'_DV = F_DV.n₂₃	(kN).

Součinitelé zatížení pro výpočet výstroje jámy:

a) pro nahodilé zatížení dlouhodobé
n₁₁ - vliv trvalé šikmosti pevného vedení:
u jam se svislým vedením nádoby se bere n₁₁ = 1,0, v ostatních případech n₁₁ = 1,05,
n₁₂ - vliv nerovností výstroje v mezích dovolených odchylek podle této vyhlášky:
pro rozpony a kovové průvodnice se bere n₁₂ = 1,4,
pro rozpony a dřevěné průvodnice se bere n₁₂ = 1,2,

b) pro nahodilé zatížení mimořádné
n₂₁ - působení na rozpony při vybavení záchytů:
pro rozpony se bere n₂₁ = 1,05,
n₂₂ - působení na průvodnice při vybavení záchytů:
pro kovové průvodnice se bere n₂₂ = 1,5,
pro dřevěné průvodnice se bere n₂₂ = 1,0,
n₂₃ - při dosednutí nádoby na dosedací rošt (součinitel zahrnuje také dynamický účinek):
n₂₃ = 2,5.

3.4. U výstroje jámy se neuvažuje kombinace zatížení ani současné působení vodorovných a svislých sil.

3.5. Pro výstroj jámy se hodnoty navrhovaných pevností R (MPa) určí podle technické normy.³⁸)

3.6. Navrhovaná pevnost R (MPa) se upravuje násobením součiniteli podmínek působení na výslednou hodnotu R':
R'= R.m₁.m₂.m₃ (MPa).
Pro výstroj jámy se použijí součinitelé podmínek působení:
m₁ - součinitel vlivu geometrického uspořádání výstroje podle svislé vzdálenosti L mezi sousedními rozponami, a to
L = 1,5 m .... m₁ = 1,0,
L = 2,0 m .... m₁ = 0,99,
L = 3,0 m .... m₁ = 0,97,
L = 4,0 m .... m₁ = 0,95.
Pokud budou zvoleny jiné hodnoty svislé vzdálenosti mezi sousedními rozponami, určí se hodnota součinitele m₁ interpolací,
m₂ - součinitel koroze a opotřebení, a to pro kovové prvky jámové výstroje m₂ = 0,8; tato hodnota bude snížena podle vlivů prostředí na výstroj jámy až na hodnotu m₂ = 0,5. U dřevěných průvodnic je hodnota m₂ = 0,8,
m₃ - součinitel protikorozních opatření m₃, jehož základní hodnota je 1,0 až 1,5.
Při tom platí omezení, že výsledný součin součinitelů m₂ a m₃ je menší nebo roven 1,0.

3.7. Mezní stav únosnosti výstroje se kontroluje tak, že statickým výpočtem se určí napětí jednotlivých prvků výstroje, které přitom u žádného prvku nesmí překročit navrhovanou pevnost.

3.8. Mezní stav použitelnosti prvků výstroje jámy se ověřuje výpočtem vodorovného průhybu δ jednotlivých prvků jámové výstroje nebo celkové konstrukce, přičemž povolený průhyb prvku výstroje ve směru působení vodorovné síly kolmé na rozponu je určován záběrem protějšího vodítka dopravní nádoby; přitom v žádném případě nesmí být překročeny hodnoty uvedené v § 37 odst. 5. Jinou možností je ověřit mezní stav použitelnosti výstroje ve vazbě na § 37 odst. 5 podle vzorce
$δ = \frac{1}{600} . L,$
kde je
L (m) - délka prvku (rozpony nebo průvodnice mezi dvěma rozponami).

4. Výpočet pevného vedení dopravní nádoby

4.1. Při výpočtu pevného vedení dopravní nádoby podle mezních stavů se za základ výpočtu berou jmenovité rozměry profilu prvku výstroje neoslabeného opotřebením nebo korozí.

4.2. Prvky výstroje jámy a pevného vedení dopravní nádoby, tj. rozpony, příčky a průvodnice, se počítají na působení vodorovné síly na samostatný nosník prostý nebo staticky neurčitý, popřípadě lze celý úsek výstroje jámy na délce jedné průvodnice počítat jako roštovou konstrukci, pokud podpory prvků a vzájemné spojení prvků zaručují takovéto vzájemné spolupůsobení.

4.3. Příčka jámové výstroje se kontroluje výpočtem.

4.4. Průvodnice se kontroluje výpočtem na svislé zatížení při vybavení záchytů dopravní nádoby jako prut namáhaný na vzpěr o vzpěrné délce rovné vzdálenosti dvou sousedních rozpon.

5. Výpočet upevnění průvodnice a rozpony

5.1. Upevnění průvodnice se počítá na působení čelní a boční vodorovné síly.
Na svislé zatížení se počítá pouze upevnění průvodnice vedoucí dopravní nádobu se záchyty. V tomto případě se zvlášť kontroluje nájezdová průvodnice.

5.2. Ve výpočtu upevnění průvodnice k rozponě se v případě potřeby vyvození třecí síly bere hodnota součinitele tření maximálně pro styk dřeva a válcovaného profilu 0,3, odlitku a válcovaného profilu 0,2, dvou válcových profilů 0,2 a u metalizovaných ploch 0,1.

5.3. Ve výpočtu upevnění rozpony ke konzole se bere v úvahu čelní a boční síla. Toto upevnění se kontroluje na svislou sílu jen při vybavení záchytů dopravní nádoby.

6. Výpočet konzoly a jejího upevnění
Konzola se počítá na největší sílu přenášenou rozponou, příčkou nebo průvodnicí vzniklou při působení svislé a vodorovné síly v nejméně příznivém případě. Bezpečnost upevnění konzoly proti vytažení nebo vytržení z výztuže nebo horniny se ověřuje výpočtem.

7. Výpočet rohového vedení a jámové stolice

7.1. Rohové vedení a prvky jámové stolice, které nesou rohové vedení nebo průvodnici, se počítají na vodorovné síly. Ostatní prvky jámové stolice se počítají na síly přenášené rohovým vedením nebo průvodnicí.

7.2. Vodorovné síly působící na rohové vedení samostatně v čelním nebo bočním směru se pro výpočet umísťují v nejnepříznivější poloze.

7.3. Tuhost rohového vedení v obou směrech působení vodorovné síly může způsobit průhyb nejvíce L/600, kde L je vzdálenost mezi dvěma sousedními podporami.

7.4. Při možném vybavení záchytů dopravní nádoby se nosné prvky jámové stolice počítají také na působení svislé síly.

8. Výpočet nárazníkového a dosedacího roštu
Na nárazníkovém a dosedacím roštu a nosníku, o který se opírá brzdicí průvodnice, se výpočtem ověřuje místo opření brzdicí průvodnice; ověřuje se také místo zachycující síly od jiného brzdicího zařízení. Nárazníkový rošt se ověřuje také na náraz dopravní nádoby, dosedací rošt také na dosednutí dopravní nádoby.

9. Jiné metody výpočtu
Pro výpočet sil při pevném vedení dopravní nádoby lze použít i metodu konečných prvků nebo matematický model subsystému dopravní nádoba – jámová výztuž. Jiné metody lze použít jen na základě posudku zpracovaného odborným pracovištěm nebo znalcem.