8. Выбор схемы и расчет параметров вентиляции тоннеля на период его сооружения.

Определяем необходимое количество воздуха для подачи в забой, по следующим факторам.

А)Расход воздуха по двигателю внутреннего сгорания.

Q_заб1 = q_н.л. ∙ = 0.007 ∙ = 26.13 м³/с

∑N = суммарная мощность двигателя внутреннего сгорания в Вт.

Minetruck MT2010 ∑N = 224000 Вт.

q_н.л. = 0.007 м³/мин норма расхода воздуха на один Вт мощности.

В) По пыли образующийся при сварочных работах.

Q_заб2 = = = 6.8 м³/с

Д = интенсивность пылевыделения.

Д = = = 0.0271г/с = 27.1 мг/с

G = количество пыли образующийся при сжигании 1 кг электродов.

Для ОЗС-4 G = 9.3 г/кг

С_n = 4 мг/м³ допустимая концентрация пыли.

Г) По газам образующимся при сварке.

Q_заб3 = = = 10.4 м³/с

N = норма расхода воздуха на 1 кг сжигаемого электрода.

Для ОЗС-4 N = 3566 м³/кг

Д) По максимальному числу людей одновременно находящихся в забое.

Q_заб4 = 0.1 ∙ n_зв ∙ q_л = 0.1 ∙ 11 ∙ 6 = 6.6м³/с

q_л = 6 м³/мин норма расхода воздуха на 1 человека.

Е) По минимально допустимой скорости воздуха в тоннеле.

Q_заб5= S_черн ∙ N_min = 75 ∙ 0.15 = 11.3м³/с

N_min = 0.15 м/с минимально допустимая скорость воздуха.

Для дальнейшего расчета принимаем максимальное.

Q_з = Q_заб1 = 26.1 м³/с

Определяем подачу вентиляторов.

Подача вентилятора местного проветривания для тоннеля:

Q_вмп = = = 33.12 м³/с

Выбор вентиляторов производят исходя из их характеристик.

Принимаем 1 вентиляторов ВОМ-20М.

Тогда вентилятора в забой будет поступать.

Q_з1 = 33.12 м³/с .

Рассчитываем дисперсию вентилятора.

h_B = R_тр ∙ ( )² = 0.0678( )² = 743.72 Па = 74.37 даПа, аэродинамическое сопротивление вентиляции трубопровода, зависит от шероховатости труб.

R_тр = 6.48 ∙ = 6.48 ∙ = 0.0678 н∙с²/м⁸

α = 0.0025 коэффициент аэродинамической сопротивляемости трубы, для металлических труб.

d_т = 2 м диаметр вентиляционного трубовпровода.

Полученное значение сравниваем с характеристикой сравниваемого вентилятора.

Вентилятор ВОМ-20М обеспечивает дисперсию от 30 до 80 даПа, следовательно вентилятор выбран верно.

При проходке тоннеля с двух порталов необходимо принимать схему вентиляции с каждой стороны.

Нагнетательная схема проветривания

Раздел 9. Расчёт параметров завесы при опережающем тампонаже горных пород.

Исходные данные:

Способ проходки – Комбайновый

Исходные данные:

B_вч = 11 м

f = 8

n = 0,9 %

q_вв = 0.93 кг

е = 0,9

l_зах = 3.2 м

ϕ = 120°

Определяем горизонтальную проекцию скважины:

r_р - радиус растрескивания пород от взрывных работ;

е - коэф. работоспособности ВВ;

r_к - радиус комуфлетной полости для 1 кг тротила (0,1 м);

q_вв - масса заряда в оконтуривающем шпуре;

r - радиус распространения раствора вокруг инъектора;

Q - расход раствора при нагнетании (применяется в зависимости от цементировочного агрегата) - 5 м³/час = 0,08 м³/мин;

τ - продолжительность нагнетания раствора в каждый инъектор; (время нагнетания должно быть на 20 - 30 % меньше времени твередения или гелеобразования раствора);

L - величина заходки по закреплению породного массива;

n - трещинная пустотность;

Определяем радиусы тампонажной завесы:

ψ - коэф. перебора породы (для БВР => ψ = 1,05 - 1,07; для остальных => ψ = 1);

Определяем количество скважин и расстояние между скважинами:

Определяем угол наклона скважины:

Находим кратчайшее расстояние между рядами скважин по длине тоннеля:

Определяем расстояние между устьями рядов скважин по длине тоннеля:

10. Параметры организации работ по сооружению тоннеля.

Для расчета продолжительности строительства принимаем усредненные по данным практики темпы проходки тоннелей.

Для комбайнового способа темпы проходки 100м\мес,.

Для расчета продолжительности строительства составляем схему организации работ по проходке.

L_отс принимаем при длине тоннеля более 500м, принимаем длину отставания от забоя 100м.

Так как при проходке используется комбайновый способ, целесообразно осуществлять проходку тоннеля с двух порталов.

Рассчитываем продолжительность строительства тоннеля на временной обделке:

t_{пр.врем.} = L_т /v_прох+t_п.з. =(880/2)/100=4,4мес=132 дня

t_п.з. –время на монтаж и демонтаж ТПМК. Для комбайна =0.

Принимаем длину заходки по бетонированию 12м. Бетонирование одной заходки t_бет.1 =4 суток.

Определяем количество циклов по бетонированию после окончания проходки на временной крепи. n_ц.бет.=L_отс/L_бет=100/12=8,33 принимаем 9 циклов.

Определяем продолжительность бетонирования: Т_бет= n_ц.бет t_бет.1 =9*4=36 сут.

Общая продолжительность строительства тоннеля (так как проходка ведется одновременно на двух забоях):

Т_стр.=t_{прох.врем}+ Т_бет =132+36=168сут.

Определяем фактическую скорость проходки на одном забое: v_прох=440/168=2,61м/сут=79м/мес