Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Национальный минерально-сырьевой университет «Горный»

Кафедра строительства горных предприятий и подземных сооружений Расчетно-графическая работа №1

Тема: «Проектирование поперечного сечения горных выработок»

Выполнил: студент гр. гм-12 _______________ Шепелев В.С./

(подпись) (Ф.И.О.)

Проверил: профессор _____________ /Долгий И.Е./

(должность) (подпись) (Ф.И.О.)

Санкт-Петербург.

2013 г.

Исходные данные

Исходные данные: S_{попереч.} –арочная; материал крепи – металл; транспорт – двух путевой, рельсовый.

Используем металлические трехзвенные податливые арочные крепи (КМП-А3),с профилем СВП-22. Промежутки между арками, кровлей и боками выработки перекрываются затяжками. Расстояние между арками обычно 0,5-1,25 м, тогда в нашем случае 1м.

На рисунке представлена податливая арочная крепь:

1. боковая криволинейная стойка.

2. верхняк

3. стяжка

4. планка;

5. болт.

I замок

Также мы будем использовать затяжки Затяжка шахтная железобетонная ТУ 12.05803867.003-99 Размер 1000 х 200 х 50. Плотность шлакобетона 1400 кг/м2.

Выбор оборудования: у нас имеется 2х путевая выработка, будем считать, что оба пути служат для транспортировки груза.

Для транспортировки горной массы возьмем вагонетку типа ВГ-1.3, которая имеет следующие характеристики:

геометрическая емкость кузова, м3, не более	1,3
грузоподъемность, тс	3,2
—колея, мм	600
диаметр колеса по ободу катания, мм	300
тип сцепки	крюковая вращающаяся
высота оси сцепки от уровня головки рельса, мм	320
жесткая база (расстояние между осями колесных пар), мм	550
— длина по буферам, мм	2000
— ширина, мм	850
— высота, мм	1300
максимальный размер загружаемых кусков, мм, не более	400
масса загружаемых кусков, кг, не более	100

Примем, что нам необходим электровоз марки ЭК10Р с характеристиками:

—колея, мм	600
масса, т	10,0
—длина, мм	4800
—высота, мм	1650
—ширина, мм	1050
жесткая база, мм	1200
клиренс, мм	110
тяговая мощность двигателей, квт	66
сила тяги, кн	19,8
скорость, км/ч	10,8-13,4
система управления	реостатная
система торможения	электродинамическая колодочная с гидравлическим и ручным приводом
тип источника энергии	контактная сеть 250в

Выбор рельса.

Для узкоколейных путей большинстве случаев используют рельсы Р24 и Р18.

Тип рельсов	Основные размеры, мм.				Теоретическая масса 1 м кг.	Площадь поперечного сечения, см2	Нормальная длина рельсов, м.
	высота	Ширина		толщина шейки
		подошвы	головки
Р24	107	92	51	10,5	24,14	32,7	8

Для соединения рельсов друг с другом применяют накладки с болтами или сварку. Будем считать что срок службы рельсового полотна более 5 лет и для скрепления рельс используем сварку.

Рельсы укладывают на шпалы через подкладки, что обеспечивает увеличение опорной поверхности рельсов.

Будем использовать деревянные шпалы из сосны.

Тип шпалы	Основные размеры, мм.				Масса шпалы
	Ширина колеи	Длина шпалы	Высота шпалы	Ширина шпалы
III A	600	1200	120	190	14,22кг

Расстояние между осями шпал должно быть не более одного метра при ручной откатке и не более 0,7 метра – при электровозной и канатной. Примем расстояние 0.5 метра так как в нашем случае используется электровоз.

Крепление рельсов к шпалам производят костылями. Размеры — от 165 до 280 мм, масса от 0,378 до 0,609 кг. Выбираем костыль. Нам хватит длинны 230мм его теоретическая масса 0,509кг.

Балластный слой обеспечивает равномерную передачу давления на нижнее основание, сглаживает неровности почвы выработки, динамические нагрузки на колеса и рельсы. Балласт должен быть прочным, упругим, невлагоемким, неслеживающимся, хорошо дренировать воду и обеспечивать пропуск ее в водоотводную канавку.

Материалом для балласта щебень(гравийный) крепких и средних крепости его насыпная масса равно 1350 кг/м³. Толщина балластного слоя под шпалой – 100 мм. Пространство между шпалами засыпают балластом на 2/3 толщины шпалы (80мм).