Расчет проектных размеров подземной выработки
ИТОГОВОЕ ЗАДАНИЕ № 1ТЕМА: «Расчет проектных размеров подземной выработки»Исходные данные:Форма поперечного сечения выработок зависит от физико-механических свойств пород, назначения, срока службы выработок, материала и конструкции крепи, а также способа проведения выработок.Квершлаг – горизонтальная подземная горная выработка, не имеющая непосредственного выхода на поверхность, проведённая по вмещающим породам вкрест простирания месторождения и используемая для транспорта, вентиляции, передвижения людей, водоотлива, прокладки электрических кабелей и линий связи. Устье квершлага, как правило располагается в боковой стенки каменной выработки, ствола или штольни.Прямоугольно-сводчатые сечения используются при проходке выработок без крепи или с возведением облегчённых конструкций крепи. Высота свода в сечениях от 2 до 6,8 м2 (однопутные выработки) составляет , а в сечениях от 8,3 до 12,1 м2 (участки двухпутных выработок) .Размеры и площадь поперечного сечения выработки можно определить на основании расчётов параметров сечений в свету и размеров крепи.Размеры поперечного сечения горизонтальных выработок в свету крепи устанавливают, исходя из размеров применяемого для погрузки и транспортирования горной массы оборудования. А также, исходя из регламентированных Правилами безопасности при геологоразведочных работах зазоров между наиболее выступающими частями оборудования и стенкой (крепью) выработки.В соответствии с Правилами безопасности при геологоразведочных работах зазор между наиболее выступающей кромкой габарита подвижного состава и размещённым в выработке оборудованием, трубопроводами должен составлять не менее 0,7 м (свободный проход для людей), а с противоположной стороны – не менее 0,25 м (в выработках без крепи, при деревянной, металлической и рамных конструкциях железобетонной и бетонной крепи) и не менее 0,2 м – при монолитной бетонной, железобетонной и каменной крепи.Указанная ширина свободного прохода для людей должна быть выдержана по высоте не менее чем на 1,8 м.При проведении квершлагов применяются комплексы проходческого оборудования, включающие погрузочные машины, вагонетки, аккумуляторные электровозы. В нашем случае применяется погрузочно-транспортная машина ПД – 5А для погрузки и доставки отбитой горной массы.Техническая характеристика ПД – 5А.Грузоподъемность, т……………………….……… 6 Скорость движения, км/ч …………………..…….. 15 Габариты, мм ……………………………………. 8000х2200х1850 Масса, т ………………………………………………15 Вместимость ковша, куб.м. ………………………. 3 Привод ……………………………………………. дизельныйРасчёт размеров и площади сечения в светуПлощадь поперечного сечения в свету – это площадь, заключенная между крепью выработки и ее почвой, за исключением площади сечения, занятой насыпанным на почве выработки балластным слоем.Рассчитаем ширину выработки :Для однопутной выработки:;Для двухпутной выработки: , где - наибольший габарит ПД – 5А по ширине; - ширина прохода для людей; - зазор между оборудованием и боком выработки; - зазор между единицами оборудования на смежных рельсовых путях.Определим необходимую высоту выработки по боку (до пяты свода) и полную высоту :, где - минимальная высота свободного прохода шириной 0,7 м; - высота настила из досок (высота трапа).Для однопутной выработки:Для двухпутной выработки: , где - высота свода.Поверяем, будет ли при рассчитанном значении высоты обеспечена возможность работы у забоя погрузочной машины ковшового типа ПД – 5А.Минимальная высота выработки в свету : , где - максимальная высота машины с поднятым ковшом; - зазор между кровлей и ковшом в верхнем положении;-высота временного рельсового пути, оборудуемого для работы машины у забоя.Для однопутной выработки:Для двухпутной выработки:Рассчитанное раннее значение высоты для однопутной и двухпутной выработок , поэтому мы высоту принимаем равной .Теперь рассчитаем площадь сечения в свету:Для однопутной выработки:
