- •Общие сведения о проектировании и технологии проведения горизонтальных разведочных выработок.
- •Горно-технологические параметры (твердость, абразивность, трещиноватость, угол естественного откоса, коэффициент крепости , водопроницаемость, устойчивость пород).
- •21.Нагнетательный, всасывающий и комбинированный способы проветривания выработок.
- •Вентиляторы и вентиляционные трубы.
- •Расчет воздуха для нагнетательного (формула в.Н.Воронина), для всасывающего (формула а.И. Ксенофонтовой) и комбинированного способа проветривания (формула в.Н. Воронина).
- •Расчет коэффициентов утечек воздуха
- •26. Выбор вентиляционной установки местного проветривания: расчет производительности и депрессии вентилятора определяется из выражения
- •28.Транспортирование горной массы
- •29.Ручная погрузка.
- •30.Уборка породы породопогрузочными машинами ппн, пнб, пдн.
- •Общая формула для расчета теоретической, технической и эксплуатационной производительности машин.
- •, М3/смену,
- •, М3/смену,
- •Расчет эксплуатационной (фактической) производительности ппм.
- •Расчет сменной производительности скреперных установок при разгрузке горной массы в одиночные вагоны или в скипы.
- •Конструкции анкерной крепи.
- •Расчет металлической анкерной крепи.
- •Набрызг-бетонная крепь и область ее применение
- •Расчет набрызг-бетонной крепи.
- •Основные положения организации проходческих работ.
- •Способы организации работ при проведении разведочных выработок: последовательный, параллельный, комбинированный.
, М3/смену,
- вместимость
вагонетки или скипа, м3;
- коэффициент заполнения вагонетки или
скипа (
=0,9);
=
(90-120)
м/мин
– средняя скорость транспортирования
(подъема) вагонетки (скипа);
- время разгрузки (
=1
мин –
разгрузки вагонетки;
=0,5
мин –
разгрузки скипа)
Расчет эксплуатационной (фактической) производительности ппм.
Эксплуатационная (фактическая) производительность ППМ при уборке породы в одиночные вагоны и состав (при наличии перегружателя), определяется по формуле:
где - продолжительность смены, мин; - продолжительность подготовительно-заключительных операций: для горизонтальных выработок =(20-30 мин), для наклонных =(40-50 мин). В средних показателях составляет 10% продолжительности погрузки; =10 мин – личное время рабочего; =1,05 коэффициент отдыха; - коэффициент, учитывающий крупность кусков породы и ее свойства, =1,3 – если крупность кусков выше предусмотренной конструкцией машины; - техническая производительность, м3/мин; - вместимость вагона, м3; =0,9 - коэффициент заполнения вагонетки; - средняя скорость откатки вагонетки или составов с учетом маневров, перецепки вагонов, составов и др. При одиночном обмене =0,6 м/с, а при обмене составами - =0,9 м/с; - расстояние от пункта погрузки до места обмена вагонов, м; - число вагонов в составе, входящих под перегружатель (при одиночном обмене =1); - удельные затраты времени на вспомогательные операции, не связанные с обменом вагонеток (на кайловку и перекидку породы с периферии к центру выработки, на очистку путей и выдвижение рельсов), мин/м3. Для выработок, ширина которых равна фронту захвата ППМ - =1,5 мин/м3 (для ковшовых машин), и =1,0 мин/м3 для машин типа ПНБ. Если фронт погрузки у ковшовых машин меньше в 1,5-2 раза ширины выработки, то = 3,3 - 6,9 мин/м3
Расчет времени уборки породы.
Где
- длина заходки
- коэф. разрыхления
Расчет оптимального расстояния между разминовками.
Расчет сменной производительности скреперных установок при разгрузке горной массы в рудоспуск или отвал.
где - продолжительность смены, мин/смена; =40 мин - продолжительность подготовительно-заключительных операций (смазка, опробование лебедки, закрепление блоков и др.); =10 мин – личное время рабочего; - вместимость скрепера, м3; - коэффициент заполнения скрепера ( =(0,5-0,7) – для крупнокусковой массы; =(0,7-0,8) - для среднекусковой массы; =(0,8-1) - для мелкокусковой массы); =1,05 коэффициент отдыха; , - средняя скорость движения, соответственно, груженного и порожнего скрепера, м/мин; - расстояние скреперования, м; - время загрузки и разгрузки скрепера с учетом пауз на переключение и неравномерность хода скрепера ( =0,3 ‑ 0,7 мин).
Расчет сменной производительности скреперных установок при разгрузке горной массы в одиночные вагоны или в скипы.
- вместимость вагонетки или скипа, м3; - коэффициент заполнения вагонетки или скипа ( =0,9); = (90-120) м/мин – средняя скорость транспортирования (подъема) вагонетки (скипа); - время разгрузки ( =1 мин – разгрузки вагонетки; =0,5 мин – разгрузки скипа).
где - продолжительность смены, мин/смена; =40 мин - продолжительность подготовительно-заключительных операций (смазка, опробование лебедки, закрепление блоков и др.); =10 мин – личное время рабочего; - вместимость скрепера, м3; - коэффициент заполнения скрепера ( =(0,5-0,7) – для крупнокусковой массы; =(0,7-0,8) - для среднекусковой массы; =(0,8-1) - для мелкокусковой массы); =1,05 коэффициент отдыха; , - средняя скорость движения, соответственно, груженного и порожнего скрепера, м/мин; - расстояние скреперования, м; - время загрузки и разгрузки скрепера с учетом пауз на переключение и неравномерность хода скрепера ( =0,3 ‑ 0,7 мин).
Расчет мощности привода скреперной установки.
Где
- средняя скорость каната
- коэф. Полезного действия лебедки
Где
- коэф. Дополнительных сопротивлений
– масса груженной породы
- масса скрепера
- суммарный коэф. Трения породы
β- угол наклона скреперования
Комплекты оборудования №1-10 для проведения выработок. Комплект №1. Предназначен для проведения прямолинейных выработок площадью сечения более 5,2 м2 по породам любой крепости.
Комплект №2 Применяется при проведении прямо- и
криволинейных выработок протяженностью более 150 м. Он является самым распространенным не только при проведении горно-разведочных выработок, но
и в горнорудной промышленности при одно-забойной и многозабойной
организации, хотя и характеризуется низким уровнем механизации труда.
Комплект №3 Предназначен для проведения прямолинейных,
большой протяженности выработок площадью сечения 6 м2 и более по
породам любой крепости.
Комплект №4 предназначен для проведения выработок площадью сечения 9 м2 и более.
Комплект №5 и комплект №6 включают
высокопроизводительное оборудование доставки горной породы (бункер-поезд ЦНИГРИ, или ВПК-7 (ВПКНЭ-7) с длинным перегружателем), которое может обеспечить высокие скорости проходки горно-разведочной выработки.
Комплект №6 При необходимости проходки в породах практически
любой крепости в состав оборудования включена погрузочная машина типа
ППН.
Комплект №7 включает бурильную установку. Его применение
повышает уровень механизации шпуров по сравнению с предыдущими комплектами, при проведении выработок площадью сечения 5,1-6,4 м2 по средним и крепким породам.
Комплект №8 целесообразно использовать при проведении
боковых выработок малой площади сечения преимущественно при скреперной уборке.
Комплект №9 включающий буровую каретку СБКН-2М,
обеспечивает механизацию работ при бурении шпуров в процессе проведения горизонтальной выработки.
Комплект №10 с буровой кареткой СБКН-2М, машиной ППН-
1С, длинным перегружателем “Радиус-1” и электровозом 7КР, обеспечивает высокий уровень механизации труда, в т.ч. при проведении криволинейных выработок.
К
репление
выработок. Параметры элементов крепи.
Паспорт крепления.
Процесс крепления выработок обусловлен необходимостью поддержания выработки в безопасном состоянии при сохранения
ее формы и размеров поперечного сечения до окончания разведочных работ. При этом независимо от горно-технических и гео-
логических условий проведения выработок крепь должна соответствовать общим требованиям, которые показаны на рис
Крепление подземных выработок проводиться в соответствии с паспортом крепления, который состоит из чертежей и таблиц. Графический материал паспорта представляет собой чертежи поперечного и продольного разрезов закрепленной выработки, на которых показываются отдельные узлы конструкции крепи, устройство рельсовых путей и крепление водоотливной канавки. В текстовой части (таблицах) паспорта приводятся данные о расходе крепежных материалов,
сведения о применяемом горнопроходческом оборудовании, характеристика вмещающих пород.
Общие замечания к расчету крепи.
При расчете крепи нужно учесть, что:
1) расчет конструкций крепей выполняется по несущей способности, а на
устойчивость проверяются только сборные рамные крепи;
2) расчетные и нормативные характеристики материалов крепи принима-
ются с учетом их работы в подземных условиях по требованию СНИПов;
3) расчеты крепи по несущей способности и устойчивости выполняются
на основные и особые сочетания нагрузок с применением коэффициентов пере-
грузки и с учетом условий работы конструкции;
4) прочные размеры крепи определяются по расчетным нагрузкам в зави-
симости от запасов прочности породного массива на контуре незакрепленной
выработки: в кровле (n к) и боках (n б)
;
-величины
максимальных сжимающих (для
боков) и
минималь-
ных растягивающих напряжений в кровле, Па;
- пределы прочности массива горных пород на сжатие и растяжение, Па;
5) горное давление на крепь, если оно определяется по теоретическим или эмпирическим формулам, принимается в качестве нормативного. В этом случае расчетная нагрузка (Q р ) определяется путем умножения нормативной нагрузки
(Q) на коэффициент перегрузки (n n): Qр Qnп .
Для камер и других выработок околоствольного двора n n =1,5, для ос-
тальных выработок - n n =1,2.
Крепление выработок деревянной крепью. Способы соединения стоек. Деревянная крепь широко применяется в выроботках со сроком службы до 2х лет, в условиях установившегося давления и при невозможности извлечения крепи для повторного использования.
Технология возведения деревянной крепи.
Возведение крепежной рамы начинают с установки стоек в
лунки и придания им устойчивости («расшитие» стоек обаполами
с соседними установленными ранее рамами). После закрепления
стоек на них укладывают верхняк таким образом, чтобы врубки
замков прочно легли в гнезда стоек. После укладки верхняка
производится расклинка рамы клиньями, которые загоняют в зазор между рамами и стенками выработки по углам. После расклинки приступают к затяжке и забутовке кровли и боков выработки. Затяжка бывает сплошная и вразбежку. Для затяжки используют обаполы, доски, пластины или круглый лес. Пространство между затяжкой и кровлей, затяжкой и боками выработки тщательно закладываются кусками породы – забутовкой. Это позволяет избежать отслоения пород со стенок и кровли выработки, а также дает возможность равномерно распределить горное давление на верхняк Затяжка и забутовки увеличивают податливость крепи.
Расчет рамной деревянной крепи при наличии давления со стороны кровли
и отсутствии давления со стороны боков
.
44.Расчет
рамной деревянной крепи при относительно
устойчивой кровле (
).
Расчет рамной деревянной крепи при наличии давления со стороны кровли ( или ) и боков (
).
Расчет элементов подвесной крепи (деревянного верхняка и металлической подвески).
Элементами подвесной крепи является деревянный верхняк и металлические подвески. Под кровлей выработки в боках пробуривают короткие шпуры, в которые вставляют подвески, а в них укладывают деревянные верхняки (рис.3.33). При необходимости, поверх верхняков помещают затяжку из обаполов или досок. Эта крепь проста, достаточно прочна и применяется в условиях умеренного давления горных пород. Может использоваться многократно.
Диаметр верхняка рассчитывают как балку на двух опорах, нагруженную
параболической или распределенной нагрузкой с интенсивностью q . Мак-
симальный изгибающий момент (Ми ) для случая параболической нагрузки
определяется по формуле:
При равномерно распределенной нагрузке –
Диаметра верхняка устанавливается по ф-ле
Расчет металлической подвески можно выполнить, уподобив ее консольной балке, нагруженной на конце сосредоточенной силой (половина величины горного давления). При этом диаметр подвески равен:
