3.2. Расчёт пс горизонтальной грв

Для расчеты поперечного сечения выбираем типовое сечение …………………………………………… (рис………..)

Р ис.5.Типовое сечение однопутной выработки трапециевидной формы с локомотивной откаткой породы

Размер	Обозна чение	Значение
Ширина выработки в свету по верхняку, мм	b1
Ширина нижнего основания выработки в свету по верхняку, мм	b2
Ширина верхнего основания выработки вчерне, мм	b3
Ширина нижнего основания выработки вчерне, мм	b4
Высота свободного прохода, мм	h
Высота от почвы выработки до головки рельса, мм	h1
Высота балластного слоя(трапа), мм	h2
Высота выработки от головки рельса до верхняка, мм	h3
Высота выработки в свету, мм	h4
Высота выработки вчерне, мм	h5
Высота транспортного оборудования, мм	H
Ширина транспортного оборудования, мм	B
Ширина свободного прохода на высоте h, мм	n
Ширина прохода на уровне транспортного оборудования, мм	n1	720,64
Зазор между транспортным оборудованием и стенкой выработки, мм	m	250
Расстояние от оси пути (конвейера) до оси выработки, мм	k	2140,08
Толщина стоек, мм	t	220
Толщина верхняка, мм	t1	220
Толщина клина или затяжки, мм	t2	30
Угол наклона боковой стороны к основанию выработки, мм	α	83

3.3. Расчёт размеров сечения выработки

Расчёт производится по наибольшим габаритам транспортного оборудования:

Из таблицы 2.2 принимаем:

n =

m =

Размеры, регламентируемые правилами безопасности, правилами технической эксплуатации оборудования и другими документами:

Высота свободного прохода, мм, h=1800

• высота транспортного оборудования(максимальная высота в рабочем положении), (Н), мм - ;

• ширина транспортного оборудования (В), мм -.

угол наклона боковой стороны к основанию выработки α, град - 83°(sin83°=0,9683; ctg 83°=0,258рад 0,1228град ).

h₃ – высота от головки рельсов до крепи (кровли) или контактного провода, h₃ = 2 м для откаточных выработок сечением не менее 4 м², при деревянной или металлической креп

Расчет площади поперечного сечения в свету

Высота выработки в свету (h₄):

h₄ = h₁ + h₃- h₂;

Толщина балластного слоя (h₂)

h₂ = h_б +2/3 h_шп

Высота балластного слоя (h_б) под шпалами при устройстве рельсовых путей составляет h_б ≥ ……… мм.

Высота (h₁) от почвы выработки до верха головки рельс при укладке шпал на балласт составит

h₁ =,

где h_р – высота рельса, мм (Р18, h_р = 90; Р24, h_р = 107; Р33, h_р = 128);

– высота шпалы, мм (h_шп = 120; 130; 140, соответственно типу рельса);

принимаем h_шп=………мм и h_р=………мм

h₁ =

h₄ =,

Проверочный расчет по высоте оборудования в транспортном положении:

h₄^* = h_{п. раб} + h_заз + h_вп,

где h_{п. раб} – высота погрузочного оборудования с поднятым ковшом или в рабочем состоянии; h_{п. раб} = 2250мм

h_заз – зазор между поднятым ковшом и кровлей (крепью) выработки (h_з = 200 мм);

h_вп – высота временных путей, h_вп = h₁ = 300мм

h₄^* =……….

Для обеспечения нормальной работы погрузочной машины принимаем высоту выработки в свету h₄ = ……… мм.

Ширина выработки (b) в свету на уровне транспортного оборудования:

при однопутной (или при конвейерной доставке породы)

b = В + m + n₁

где В – ширина транспортного оборудования;

h₂ – высота балластного слоя (трапа);

n₁ = n + [h – (H + h₁ – h₂)] ctgα.

где Н – высота транспортного оборудования.

n₁ = ………..мм

b = ……….мм

Ширина нижнего основания выработки в свету (b₂)

– при наличии рельсового пути и балластного слоя

b₂ = ………..мм

где b₁, –ширина выработки в свету по верхняку, мм;

При наличии рельсового пути

b₁ =

b₁ = мм

Далее подставляют в расчетную формулу полученные значения и вычисляют сечение выработки в свету

Расстояние от оси пути (конвейера) до оси выработки определяется по формуле

– однопутной

k =

где b/2 – полупролет выработки (ось выработки);

B/2 – ось рельсовых путей по ширине транспортного оборудования.

k = …………..мм

Периметр поперечного сечения выработки в свету определяют по формуле

P =

Sin83⁰ = 0,968364

Р_с = м

Площадь поперечного сечения выработки вчерне определяют по формуле

где h₅ –высота выработки вчерне, м;

b₃ – ширина верхнего основания выработки вчерне;

b₄ – ширина нижнего основания выработки вчерне.

Высота выработки вчерне:

– с балластным слоем

h₅ = h₄ + h₂ + t₁ + t₂,

где t₁ – толщина (диаметр) верхняка;

t₂ – толщина клина или затяжки.

Рассчитаем диаметр верхняка

1. Давление со стороны кровли (при параболически распределенной нагрузке на верхняк) и отсутствие его со стороны боков.

при n_k =

где а – полупролет выработки вчерне по кровле, м;

a = …………..м

L – расстояние между крепежными рамами, м; принимаем L=……….м

R_и – расчетное сопротивление древесины из круглых материалов на изгиб, для сосны по СНиП II-В 4–71 R_и = 16 МПа;

m – коэффициент условий работы деревянной крепи, равный 0,6–0,7;

n_п – коэффициент перегрузки, равный 1,2;

φ – угол внутреннего трения пород .

Принимаем диаметр верхняка t₁=……..мм

Толщина затяжки из обапола определяется по формуле (для условия n_к=1)

Исходя из имеющихся типоразмеров пиломатериала принимаем толщину затяжки из обапола t2=………….мм.

Длина стойки с учетом заглубления ее в лунку равна:

Где lл – величина части стойки заглубленной в лунку,мм;

dв – диаметр верхняка,мм

lл=……………..мм

Принимаем длину стойки ………….мм диаметром …………..мм т.к.такой типоразмер выпускается промышленностью

Определяем высоту выработки вчерне

h₅=………….мм

Определяем ширину верхнего основания выработки вчерне

b₃=………………..мм

определим ширину нижнего основания выработки вчерне

b₄=…………мм

Определим площадь поперечного сечения вчерне

Периметр поперечного сечения вчерне

P_ч=……………….м²

Результаты пасчета поперечного сечения ГРВ приведены в таблице

Параметр	Размер	Обозна чение	Значение
Ширина,мм	Ширина выработки в свету по верхняку, мм	b1	3084,15
	Ширина нижнего основания выработки в свету по верхняку, мм	b2	3199,6
	Ширина верхнего основания выработки вчерне, мм	b3	3461,07
	Ширина нижнего основания выработки вчерне, мм	b4	4828,47
Высота,мм	Высота выработки в свету, мм	h4	2130
	Высота выработки вчерне, мм	h5	2650
Площадь, м2	Площадь поперечного сечения выработки в свету	Sс	8,52
	Площадь поперечного сечения выработки вчерне	Sч	10,98
Периметр,м	Периметр поперечного сечения в свету	Рс	10,6
	Периметр поперечного сечения вчерне	Рв	13,76

Вывод: В результате проведенных расчетов были приобретены практические навыки расчета размеров поперечного сечения геологоразведочных выработок.