РЕФЕРАТ

Пояснительная записка к курсовому проекту: 23 с, 4 рис., 1 табл., 9 источников.

Цель работы - проект проведения и охраны дренажного полевого штрека.

Методы исследования - метод инженерного анализа, расчеты аналитико-экспериментальным методом, расчет нормативным методом, вывалообразование.

В курсовом проекте разработано крепление дренажного полевого штрека двумя видами крепи: рамной податливой и анкерной. Такой выбор крепежного материала подтвержден расчетами и обоснован технико-экономическими показателями. Так как выработка будет использоваться достаточно долгий срок, то приведен способ охраны с соответствующими технико-экономическими показателями.

Описывается последовательность и характер работ по возведению постоянной и временной крепи и работ по охране выработки. Предусмотрена возможность совмещения отдельных видов работ, оценена степень механизации работ.

СОДЕРЖАНИЕ

введение………………………………………………………...........5

1 выбор формы и размеров выработки. оценка устойчивости породных обнажений 6

2. определение смещений пород и нагрузок на крепи 11

• Расчёт смещений пород и нагрузок на крепь аналитико -экспериментальным методом 11

• Расчёт смещений пород и нагрузок на крепь нормативным методом 13

• Вывалообразования 14

3. ВЫБОР КРЕПЁЖНОГО МАТЕРИАЛА, КОНСТРУКЦИИ КРЕПИ

И РАСЧЁТ элементов 15

4. ВЫБОР СПОСОБА ОХРАНЫ И РАСЧЕТ ЕГО ПАРАМЕТРОВ 16

• Взрывощелевая разгрузка массива пород почвы 16

• Укрепление пород (тампонаж) 17

5. ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТ ПО ВОЗВЕДЕНИЮ КРЕПИ, ВЫПОЛНЕНИЮ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ МЕРОПРИЯТИЙ И

ВОПРОСЫ БЕЗОПАСНОСТИ ВЕДЕНИЯ РАБОТ………………………………..19

• Технология возведения металлической арочной крепи 19

• Технология проведения взрывощелевой разгрузки 19

• Технология укрепления горных пород 19

6. ТЕХНИКО - ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПРИНЯТЫХ

РЕШЕНИЙ.....................................................................................................................20

ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………..…………...21

ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК ……………………………………..22

Введение

Разработка курсового проекта прививает навыки выбора и обоснования способов поддержания горных выработок: оценки устойчивости породных обнажений в выработке, определение величины смещений пород и нагрузок на крепь, выбора конструкции крепи с определением ее параметров и технико-экономических показателей, оценки необходимости применения способов охраны и т.д.

Цепью этого курсового проекта является разработка проведения дренажного полевого штрека с выбором и обоснованием расчетами вида крепи выработки, и способа поддержания выработки в рабочем состоянии, на весь срок ее эксплуатации.

Характеристика массива пород и оценка устойчивости выработки

Принимая во внимание срок службы выработки, крепость вмещающих пород, глубину залегания и влияние очистных работ нахожу, что наиболее целесообразным будет применение арочной крепи.

Необходимую ширину выработки на уровне подвижного состава определяют по формуле:

8 = p+Ai+m+Аг+п; мм

р - зазор между крепью и вагонеткой, по ПБ [1] р=1000 мм;

Аi - ширина вагонетки, для ВГ-3,3 Ai=1400 мм;

m - зазор между вагонеткой и ленточным конвейером, по ПБ [I] m =200 мм;

Аг - ширина ленточного конвейера, для 1АБ-100 Аг=1400 мм;

п - зазор для прохода людей, по ПБ [1] m =1000 мм;

В = 1000+1400+200+1400+1000 = 5000 мм;

По альбому типовых сечений [2] нахожу сечение с В = 5200 мм и S_CB—14,4м.

1. Расчетное сопротивление пород сжатию

Расчетное сопротивление пород сжатию в массиве σ_сж^м следует определять по формуле:

σ_сж^м= σ_сж*f*m, где

σ_сж-среднее значение сопротивленя пород в образце одноостному сжатию(см. в задании)

f-коэф. Тектонической нарушености (см. в табл.)

m-коэф. стойкости пород (см. в табл.)

σ_сж^м1=15*0,9*0,5=10,8 МПа

σ_сж^{м2 =}40*0,9*0,8=28,8 МПа

σ_сж^м3 =60*0,9*0,8=43,2 МПа

σ_сж^{м4 =}25*0,9*0,8=18 МПа

σ_сж^{м5 =}40*0,9*0,8=28,8 МПа

Так как массив пород, по которому будет проводиться выработка, слоистый, то в расчеты будем принимать средневзвешенное значение прочности пород на сжатие (σсж), которое определяется с учетом всех слоев (мощностью более 0,5м), вметающих выработку или пересекаемых её, определяется по формуле:

где … - расчётное сопротивление слоев пород сжатию, МПа;

m1…m2 - мощность слоёв пород, м

Расчетное сопротивление пород кровли:

σ_к=10.8*1.8+28,8*5+43,2*4,79/(1,8+5+4,79)=39,96 МПа

Расчетное сопротивление пород почвы:

σ_п=28,8*1,99+10,8*1,8+18*3+28,8*2,2/(1,99+1,8+3+2,2)=21,6 МПа

Расчетное сопротивление пород в боках выработки:

σ_б=10,8*1,8+28,8*1,99/(1,8+1,99)=20,25МПа

Средневзвешенная прочность:

σ_ср=39,96(11,59)+21,6(8,99)/(11,59+8,99)=31,94 МПа

2. Оценка устойчивости пород кровли при плоском их обнажении (предельные пролёты)

Оценку устойчивости пород кровли при плоском их обнажении можно провести по формуле:

где - прочность породы на растяжение, МПа;

m - мощность угольного пласта, м;

h - расчётная толщина слоя пород кровли, м;

γ - глубина залегания выработки, γ = 0,025

В_п=150/750* √4*3,996*1,6*10⁶/(3*25000)=3,69 м

т.к. Вр < Вф (3,69<5.2) возможно вывалообразование до возведения постоянной крепи, поэтому должно быть криволинейное очертание формы выработки, принимаем арочную форму крепи, что и было сделано до расчётов и подтвердилось ими.