- •Конспект лекцій з дисципліни «Спорудження гірничих виробок»
- •2014-2015 Навчальний рік змістовний модуль 1.
- •Напружений стан гірничих порід у неторканому масиві та при проведенні гірничих виробок.
- •2. Гірничий тиск та фактори, які впливають на його величину.
- •Фактори, які впливають на гірничий тиск:
- •Гірничий тиск у горизонтальних, похилих та вертикальних гірничих виробках
- •Величина вертикального тиску на 1 м виробки
- •Величина вертикального тиску на одну раму кріплення
- •Форми та розміри поперечного перерізу гірничих виробок та фактори, які на них впливають
- •Мінімально припустимі зазори та перерізи гірничих виробок згідно з вимогами пб.
- •ВоснВфак
- •Класифікація матеріалів для кріплення та вимоги до них.
- •Призначення кріплення та їх класифікація
- •Вимоги до кріплення:
- •3. Конструкції дерев'яного кріплення
- •4. Технологія зведення дерев'яного кріплення
- •Метал як матеріал для кріплення
- •2. Переваги, недоліки та термін використання.
- •Металеве кріплення, його конструкції та складові частини.
- •2. Технологія возведення металевого кріплення
- •3. Кам'яне і бетонне кріплення
- •4. Монолітне залізобетонне кріплення.
- •5. Кріплення зі збірного залізобетону
- •1. Зв'язуючи речовини та розчини
- •2. Бетон та його склад, залізобетон.
- •3. Цегла та бетоніти як матеріал для кріплення.
- •4. Новітні матеріали для кріплення
- •Конструкція і встановлення анкерного кріплення.
- •3. Конструкція і встановлення кріплення закруглень та сполучень виробок
- •4.Тимчасове кріплення
- •Конспект лекції
- •Визначення відстані між рамами металевого кріплення
- •2. Розрахунок дерев’яного кріплення
- •Змістовний модуль 2.
- •1. Класифікація способів проведення гірничих виробок
- •Прохідницький цикл
- •Класифікація способів буріння шпурів та бурильних машин
- •Характеристика обертального способу буріння шпурів
- •Характеристика ударно-поворотного способу буріння шпурів
- •Характеристика обертально-ударного способу буріння шпурів
- •Машини і обладнання
- •Способи вибухання і галузі їх застосування.
- •2. Типи шпурів, їх розташування, параметри, призначення, галузь використання та порядок вибухання.
- •3.Типи врубів, та галузі їх використання
- •Класифікація вибухових речовин за умовами використання.
- •Способи ініціювання зарядів, галузь їх використання
- •Персонал для вибухових робіт.
- •Технологія заряджання шпурів.
- •Особливості вибухових робіт в шахтах, небезпечних з газу.
- •Пб при бурінні шпурів та виконанні вибухових робіт...
- •Навантажувальні, буронавантажувальні і навантажувально - транспортні машини.
- •Способи і засоби обміну вагонеток.
- •Класифікація перевантажувачів, галузі їх використання.
- •Класифікація прохідницьких комбайнів.
- •Комбайни вибіркової дії
- •Розрахунок продуктивності прохідницького комбайну.
- •Розрахунок продуктивності навантажувальних машин
- •Склад атмосферного та шахтного повітря.
- •Склад атмосферного повітря
- •Способи провітрювання вибоїв підготовчих виробок.
- •Обладнання для провітрювання вибоїв підготовчих виробок
- •Настилання рейкової дороги, устрій водовідливних рівчаків.
- •2. Технологія прокладки труб та кабелів.
- •Освітлення, маркшейдерські роботи.
- •Доставка та складування елементів кріплення, обладнання та матеріалів при проведенні виробок
- •Технологія проведення польових виробок буровибуховим способом
- •Організація роботи передових колективів при проведенні виробок у однорідних породах бвс
- •1.Технологія проведення прохідницькими комбайнами і комплексами.
- •Технологія проведення виробок гідравлічним способом.
- •Технологія проведення штреків вузьким вибоєм буровибуховим способом.
- •Технологія проведення штреків вузьким вибоєм комбайновим способом.
- •Технологія проведення штреків широким вибоєм.
- •2.Технологія проведення штреків широким вибоєм з використанням комплексної механізації.
- •Достоїнства та недоліки проведення штреків широким вибоєм.
- •3.Приклади проведення штреків широким вибоєм..
- •1 Технологія проведення похилих виробок зверху вниз і знизу вверх
- •1.1 Вітання.
- •1.2 Перевірка наявності студентів
- •1.3 Вступне слово викладача
- •3.2 Мета заняття
- •3.3 План заняття
- •3.4 Мотивація навчання
- •Загальні відомості про шахтні стволи.
- •2. Короткі відомості про деякі гідрогеологічні і технічних чинники, які впливають на проходження стволів
- •3. Форми і розміри поперечного перерізу стволів
- •Технологічні схеми армування шахтних стволів.
- •Послідовна схема, засоби армування.
- •Суміщена схема армування шахтних стволів.
- •Паралельна схема армування шахтних стволів.
- •Фази вантажу породи.
- •Вантаж породи з ручним керуванням грейфера.
- •Вантаж породи з механізованим керуванням грейфера.
- •Вибір типу вантажної машини.
- •Безпека робіт при вантажних роботах.
- •Причіпні пристрої, прохідницькі бадді, направляючі рамки.
- •Сутність способу заморожування порід, умови використання.
- •Обладнання для заморожування і технологія робіт із заморожування.
- •Особливості проходки в заморожених породах.
- •Робота станції заморожування.
- •Обладнання станції заморожування.
- •Обладнання для заморожування.
- •Виконання робіт із заморожування.
- •Змістовний модуль 4. Спеціальні технології проведення гірничих виробок
- •Техніка безпеки та охорона праці при утриманні, ремонті і погашенні виробок
- •Рекомендована література
1. Класифікація способів проведення гірничих виробок
Проведенням гірничих виробок називають комплекс робіт по руйнуванню породи, встановленню кріплення навантаженню та транспортуванню гірничої маси, взведенню підземних комунікацій.
При проведенні горизонтальних та похилих виробок у залежності від стійкості гірничих порід та їх насиченості водою розділяють способи проведення гірничих виробок на загальні та спеціальні.
Загальні способи використовують у стійких породах при невеликому притоці води або газу.
Спеціальні способи використовують у нестійких сипучих породах, які потребують заходів по їх зміцненню, або у стійких породах, при великих притоках води або газу.
На спосіб проведення підготовчої виробки впливають гірничо-геологічні та гірничотехнічні фактори.
Гірничо-геологічні чинники є визначальними при виборі способу проведення, до них відносяться:
• потужність вугільного пласта;
• кут падіння пласта;
• міцність вміщуючих порід;
• стійкість порід;
• газоносність;
• водообільність.
Гірничотехнічні фактори визначають ступінь сполучення прохідницьких процесів, вибір обладнання та основні показники робіт:
• площа поперечного перерізу виробки;
• протяжність виробки;
• термін служби вироблення;
• швидкість проведення;
• способи транспортування гірської маси, матеріалів і устаткування.
2. Проведення виробок у однорідних породах та неоднорідних породах
При звичайних способах проведення гірничих виробок у залежності від якостей та однорідності порід, можливе проведення виробок у однорідних породах, коли вибій виробки перестигає тільки один вид породи та проведення виробок у неоднорідних породах, коли вибій виробки перетинає 2-3 види порід.
Проведення виробок у однорідних міцних породах здійснюють в основному буровибуховим способом, а у однорідних м'яких та неоднорідних використовують також комбайновий, гідравлічний, та комбіновані способи. При буропідривному способі зазвичай проводять суцільним вибоєм. У склад прохідницького циклу при цьому входять такі процеси.Основні:
• буріння шпурів;
• заряджання шпурів;
• підривання;
• провітрювання вибою;
• вбирання породи;
• встановлення постійного кріплення;
допоміжні:
• приведення вибою у безпечний стан;
• встановлення або висування тимчасового кріплення;
• нарощування вентиляційного трубопроводу;
• устрій водовідливної канавки;
• настилання тимчасового та постійного рейкового шляху або нарощування привибійного конвеєру.
У тонких пластах вугілля, у неоднорідних породах, виробки проводять з підривною.
Підривкою називають виїмку бокових порід разом з вугіллям к контурі поперечного перерізу виробки. Буває три види підривки.
а, 6 — підривка підошви; в — підривка покрівлі;
г — двостороння підривка підошви і покрівлі
Штреки також можна проводити суцільним або складним вибоєм. Суцільним — без розділення виїмки вугілля і породи, а складним — з розділенням.
При складному вибої можна використовувати вузький та широкий вибій. Сутність проведення штреків вузьким вибоєм полягає в тому, що вугілля виймають тільки у рамках поперечного перерізу виробки, а породу, яку отримали від підривки видають по поверхню. Сутність проведення штреків широким вибоєм полягає в тому, що вугілля виймають і за рамками поперечного перерізу виробки, породу тільки у рамках.
Розрізняють такі схеми проведення виробок широким вибоєм: з верхньою раскоской; з нижньої раскоской; з двосторонньою раскоской.
Схеми проведення широким вибоєм можуть застосовуватися:
для проведення виробок без видачі породи з шахти при великому обсязі присічних порід;
для охорони виробок бутовими смугами при неможливості організувати охорону целіками вугілля (через загрозу динамічних явищ).
Технологічна схема проведення гірничої виробки (певний порядок виконання технологічних процесів, засобів механізації і відповідне розміщення устаткування) вибирається залежно від гірничо-геологічних і гірничотехнічних чинників. Розроблені наступні технологічні схеми проведення:
буропідривним способом (при коефіцієнті міцності порід до 20, коли комбайнова або інша технологія неможливі і неефективними);
комбайнових способом (при коефіцієнті міцності порід до 6-8);
гідравлічним способом (при коефіцієнті міцності порід не більше 1,2).
Запитання для перевірки знань з нової теми
1. Дайте визначення поняттю «Проведення гірничої виробки».
1. Приведіть класифікацію способів приведення гірничих виробок, їх суть та галузі використання.
2. Коли застосовують звичайні способи проведення виробок ?
3. Коли застосовують спеціальні способи проведення виробок?
ТЕМА №20
Тема: Організація робіт при проведенні гірничих виробок.
Основні та допоміжні робочі процеси. Прохідницький цикл та організація його виконання.Графік організації робіт
Мета заняття:
методична –ознайомити студентів із організацією роботи при проведенні гірничих виробок;
дидактична – довести до відома студентів організацію прохідницького циклу;
виховна – виховувати почуття відповідальності та дисципліни;.
Тип заняття: лекція
Форма проведення заняття: лекція з різними формами активізації дисципліни та відповідальності студентів за вивчення предмета з елементами евристичної бесіди.
Міжпредметні зв’язки:
забезпечуючи: основи гірничого виробництва, ознайомлювальна практика.
забезпечувані: виконання курсового та дипломного проектів, проходження виробничих практик.
Методичне забезпечення: графіки організації робіт.
Література: [2], с. 145-148.
Хід заняття
1. Організаційний момент
1.1 Вітання.
1.2 Перевірка наявності студентів.
1.3 Вступне слово викладача.
2. Ознайомлення студента з темою та метою заняття /план заняття/
2.1 Повідомлення теми заняття.
2.2 Мета заняття.
2.3 План заняття.
3. Мотивація навчання.
3.1 Аргументація важливості теми в сучасних умовах, подальшому вивченню предмета, курсовому та дипломному проектуванню.
3.2 Стимулювати вміння логічно мислити та аналізувати, розглянути питання даної теми та практичне їх застосування.
4. Актуалізація опорних знань /опитування, тести, диктант тощо/
1. Класифікація способів проведення
2. Проведення виробок у однорідних та неоднорідних породах.
3. Класифікація способів проведення виробок у залежності від способу руйнування порід
5. Коментар відповідей та робіт студентів
Виділити глибину знань та повноту відповідей студентів з питань, з з’ясувати вірні відповіді та зробити загальний аналіз знань, умінь та навичок студентів.
6. Викладення та вивчення нового матеріалу (лекція тощо) - лекція традиційна.
7. Запис плану (лекція, тощо)
1. Прохідницький цикл.
2. Режими роботи комплексних бригад.
3. Графік організації робіт.
8. Закріплення знань студентів: /форми: усне чи письмове, індивідуальне чи фронтальне опитування, самостійна робота /, коментар цієї роботи.
9. Підсумок заняття. Студенти повинні знати режим роботи та організацію робіт при проведенні виробки
10. Домашнє завдання: Вивчити тему. (1) с. 29-31, 200-203; (2) с. 145-151; (9) с. 141-147
КОНСПЕКТ ЛЕКЦІЇ
