5.2. Составление схемы расположения шпуров в забое

Расположение шпуров в забое должно обеспечить на­меченную глубину заходки с максималь­ным использованием длины шпуров, пра­вильное оконтуривание выработки, а также кучность отброса взорванного грунта и необходимую для производи­тельной работы погрузочной машины кусковатость последнего. Наряду с этим нужно обеспечить сохранение от по­вреждений грунтов вокруг выработки и прежде всего в ее кровле.

Отбойные шпуры разрушают основ­ную массу грунта, когда имеется ворон­ка, образованная взрывом врубовых шпуров. Они делятся на вспомогательные для расширения вру­ба и контурные — для обеспече­ния правильного проектного очертания выработки. Шпуры размещают так, что­бы на каждый шпур приходился при­мерно одинаковый объем взрываемого грунта. Концы всех шпуров должны находиться в одной плоскости, перпен­дикулярной оси выработки. При этом концы контурных шпуров располагают на проектном контуре выработки. Дли­ну отбойных шпуров назначают больше намеченной глубины заходки с учетом коэффициента использования шпура, по­лученного при пробных взрывах. Кон­турные шпуры располагают под углом 80—85° к плоскости забоя, чем и опре­деляется удаление их отверстий от кон­тура выработки. Очередность взрывания групп для их заполнения желательно уменьшать расстояние между контурными шпурами и количество ВВ в каждом из них, точ­нее их располагать и бурить, а также рассредоточивать заряд ВВ по длине шпура. Оптимальное расстояние между контурными шпурами определяют в выработки в процессе проходки.

5.3. Буровое оборудование

Для бурения шпуров в забое выработки и для анкеров применяются электросверла, пневматические перфораторы (ручные, теле­скопные и колонковые), а также бурильные машины БГА-1 и БУ-1.

В данном курсовом проекте используется при крепости грунта f = 3 бурильные машины вращательно–ударного действия.

Для установки бурильных машин в забое используются самоходные бурильные установки СБУ – 2к.

Основные характеристики:

- наибольщая высота бурения – 6 м;

- количество бурильных машин – 2;

- глубина бурения – 4 м;

- расход сжатого воздуха – 20 м³/мин;

- высота – 3,25м;

- ширина – 2,40 м;

- длина – 9,50м.

5.4. Временное крепление выработки (конструкция, технология возведения)

Анкеры и их устройство

Шаг а анкеров в поперечных рядах назначают по расчету. Расстояние меж­ду рядами анкеров увязывают с продви­жением и так, чтобы в каждом проходческом цик­ле нужно было устанавливать одинако­вое число анкеров.

Так как опорные шайбы под гайками анкеров имеют небольшие размеры (200х200х10 или 100х100х8 мм), то в проме­жутке между анкерами происходит раз­рыхление грунта, ограниченное обжа­тием, вызываемым натяжением штанг, но иногда приводящее к выпадению от­дельных камней. Для ограничения раз­вития этого процесса и обеспечения без­опасности работ принимают ряд мер. Поверхность кровли затягивают сталь­ной сеткой со сторонами ячеек 50х50 или 100 х100 мм, зажимаемой под опор­ными шайбами.

5.5. Организация работ в забое, определение параметров проходческого цикла

Организация работ в забое должна строиться на основе комплексной механизации и цикличности выполнения строи­тельных процессов.

На основе принятой схемы организации и комплексной механизации работ составляется циклограмма на проходку передового забоя. При составлении циклограммы следует стремиться к такой организации работ, чтобы продолжи­тельность цикла была кратна продолжительности рабо­чей смены, что обеспечивает ритмичность в работе и по­зволяет ввести определенную специализацию звеньев про­ходческой бригады.

Считая основными операциями проходческого цикла бу­рение шпуров в забое и погрузку взорванной породы (при совмещении крепления с другими операциями), продолжи­тельность цикла вычисляют по формуле:

ч.

_, , — продолжительность операций бурения, погрузки и вспомогательных операций.

Продолжительность бурения определяется по формуле:

,

ч.

N=97— число шпуров в забое;

м — средняя длина шпуров;

— коэффициент использования бурильных машин во времени, равный 0.75 – 0.85;

— коэффициент одновременности работы бурильных машин, равный 0.7 – 0.9;

— число бурильных машин, работающих в забое;

— чистая скорость бурения, пог. м шпура в ч.

Чистая скорость бурения определяется по формуле:

м/ч.

м/мин — время чистого бурения;

— коэффициент, зависящий от веса и типа бу­рильной машины, равный 0.8—1.3 для ручных бурильных машин и 1.75—2.5 для тяжелых колонковых;

— коэффициент, учитывающий влияние давления сжатого воздуха, равный 1-1.15 при давле­нии 4.5-5 кгс/см² и 1.3–1.5 при давлении 5.5–6 кгс/см²;

— коэффициент, учитывающий влияние диаметра головки бура, равный 1.25–1.00 при диамет­ре 34—42 мм и 0.8—0.64 при диаметре 45— 50 мм;

— коэффициент, учитывающий глубину шпура, равный 1—0.95 при глубине 1—2 м и 0.9— 0.8 при глубине 3—5 м.

Продолжительность погрузки взорванной массы грунта определяется по формуле:

,

ч.

м — глубина заходки за цикл;

м² — проектная площадь сечения выработки;

— коэффициент перебора, равный 1.1 —1.15;

– коэффициент разрыхления грунта, равный 1.1— 1.2 в слабых нескальных грунтах и 1.5—2.2 в скальных грунтах;

— эксплуатационная производительность погрузоч­ной машины, м³/ч;

— число погрузочных машин в забое;

— коэффициент одновременности работы погрузоч­ных машин, равный 0.7— 0.8.

Для машины непрерывного действия типа ПНБ эксплуа­тационную производительность можно определить по фор­муле:

— коэффициент использования машины, равный 0.8— 0.85;

м³/ч — техническая производительность погрузочной машины;

, — продолжительность соответственно простоя ма­шины при обмене самосвала, различные потери времени, отнесенные к 1 м³ породы;

м³ — объем самосвала или самоходного вагона;

— коэффициент заполнения самосва­ла или самоходного вагона,

равный 0.8— 0.9.

Время на вспомогательные операции:

ч,

ч — время на подготовительные операции при бурении, равное от 0.5 до 1 ч.

,

ч.

ч — время на заряжение шпуров (здесь — число шпуров в забое, м — средняя длина шпура, — число заряжающих в забое, принимаемое из расчета один заряжаю­щий на 20—25 шпуров);

— время на взрывание и проветривание, равное 0.5 —0.8 ч;

— время на устройство пути, бурение шпу­ров под коммуникации и прочие работы, равное 0.5— 1 ч.

Состав рабочих, время, затрачиваемое на установку вре­менной крепи и на отдельные виды вспомогательных работ, определяется в соответствии с нормами на тоннельные работы ЕНиР.