Автор: Пользователь скрыл имя, 26 Марта 2011 в 13:13, курсовая работа
Вследствие роста потребности в минеральном сырье и ограниченность трудовых ресурсов требуется обеспечить дальнейший рост производительности труда подземных рабочих. Вэтой связи основными положениями совершенствования подземной разработки месторождений является: комплексная механизация подземных горных работ на базе использования самоходного оборудования с автономным приводом и техники непрерывного действия, повышение уровня автоматизации работы горных машин, внедрение дистанционного управления, а в перспективе разработка и внедрение промышленных роботов для выполнения наиболее трудоёмких и опасных горных работ.
Введение 5
1. ВЫБОР ТИПА КРЕПИ И РАСЧЕТ ЕЕ ПРОЧНЫХ РАЗМЕРОВ 6
1.1 Расчет горного давления. Выбор типа крепи и формы поперечного сечения выработки 6
1.2 Определение прочных размеров крепи и поперечного сечения выработки 6
1.2.1 Неполная крепежная рама (материал крепи – дерево), форма сечения выработки – трапециевидная. 7
1.2.2 Расчет набрызгбетонной, анкерной и комбинированной анкер-набрызгбетонной крепей 7
2. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ БУРОВЗРЫВНЫХ РАБОТ 11
2.1 Расчет потребной глубины шпуров (lшп) и определение параметров БВР 11
2.2 Расчет показателей БВР 12
2.2.1 Определение общей глубины шпуров, подвигания забоя за взрыв и объема взорванной горной массы 12
2.2.2 Определение расхода взрывчатых материалов 12
3. РАСЧЕТ И ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКА ОРГАНИЗАЦИИ РАБОТ 15
Список использованных источников 21
Rc = π r 2 Rр m = 3,14*0,0082*270*106*0,95 = 0,0515*106 ,Па | (1.8) | |||
где | r | – радиус стержня (из условия r ≥ 0,008 м); | ||
Rр | – предел прочности стержня на разрыв, для стали периоди- | |||
ческого профиля Rр = 270,0 МПа; | ||||
m | – коэффициент условий работы крепи (из условия | |||
m = 0,9…1,0) принимаем равным 0,95. |
Rз = π · dшп · τ · lз · m = 3,14*0,042*1,2*106*0,3*0,95 = 0,045103*106 ,Па | (1.9) | |||
где | dшп | – диаметр шпура, м; | ||
τ | – сила
сцепления заполнителя с | |||
цементном соотношении (В/Ц), равном 0,5 и марке бетона | ||||
М400 τ изменяется в пределах 1,0…1,4 МПа. | ||||
lз | – глубина заделки стержня за пределы границ свода | |||
естественного равновесия, принимаем lз равной 0,3 м; |
Несущую
способность анкера (Rа)
принимаем по наименьшему из полученных
значений (Rc и
Rз).
Плотность
установки анкеров на 1 м2 выработки
(S) составит
S = qн nп / Rа = 25207,8*1,2/0,045103*106 = 0,465 | (1.10) |
Расстояние
между анкерами в ряду и между
рядами анкеров (а)
а = ( 1 / S)0,5 = ( 1 /0,465)0,5 = 1,47 , м | (1.11) |
Длину
анкера определяют по выражению
la = b + lз + l1 = 1,35+0,3+0,15 = 1,8 , м | (1.12) | |||
где | l1 | – длина выступающей из шпура части стержня анкера, | ||
l1 принимаем равной 0,15 м. |
Построение
контуров выработки при ее прямоугольно-сводчатой
форме, определение большого (R)
и малого (r) радиусов закруглений
по кровле, периметра, подвергаемого бетонированию
(Ркр) и площади поперечного
сечения (S) рекомендуется выполнять
по таблице 1.3.
Таблица
1.3 Расчетные параметры выработки
Параметры выработки | Значения коэффициента крепости пород | |
при f ≤ 12 | при f >12 | |
Высота искусственного свода, h0 | B / 3 | B / 4 |
Большой радиус закругления, R | 0,692 В | 0,905 В |
Малый радиус закругления, r | 0,262 В | 0,173 В |
Сечение выработки, S | B ( h2 + 0,26B) | B ( h2 + 0,175B) |
Периметр выработки, подвергаемый креплению набрызгбетоном, Ркр | 2h*2 + 1,33B |
2h2 + 1,22B |
*Примечание: значение величины (h2) принимается от почвы выработки по целику до пяты искусственного свода.
Примеры
чертежей с параметрами выработки
и элементы паспорта крепления отражены
на рис. 1 и 2.
2. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ БУРОВЗРЫВНЫХ РАБОТ
2.1 Расчет потребной глубины шпуров (lшп) и определение параметров БВР [2]
lшп = Vмес / (nсут nсм η) = 130/(23*3*0,95)=2 , м, | (2.1) |
где | Vмес | – заданный объем проходки выработки в месяц; |
nсут | – количество рабочих суток в месяце; | |
nсм | – количество рабочих смен в сутки; | |
η | – коэффициент использования шпура (К.И.Ш.), η = 0,95. |
На
следующем этапе находим
W =
dшп [0,785Δвв
τ/(mqр)]
0,5= 0,042*[0,785*1100*0,7/(0,9*2, |
(2.2) |
где | dшп | – диаметр шпура; |
Δвв | – плотность заряда ВВ, кг / м3; | |
m | – коэффициент сближения зарядов; | |
τ | – коэффициент полноты заряжания шпура τ = 0,7; | |
qр | – расчетный удельный расход ВВ, | |
qр = qт е v s= (0,1*12,1)*0,89*2,238*1,2 = 2,89, кг / м3, | ||
qт | – теоретический (эталонный) удельный расход ВВ, | |
qт ≈ 0,1 f , кг / м3; | ||
е | – коэффициент эквивалентного заряда; | |
v | – коэффициент зажима, v = 3 lшп / (Sч) 0,5=6/(7,19)0,5= 2,238; | |
s | – коэффициент текстуры породы, s = 1,1 – 1,5. |
На следующем этапе, в соответствии с заданными условиями необходимо выбрать комплекс горнопроходческого оборудования, включающий бурильные машины, бурильные установки, погрузочное и транспортное оборудование, после чего следует выполнить в трех проекциях схему расположения шпуров и приступить к расчету показателей буровзрывных работ (БВР).
2.2 Расчет показателей БВР
Общую глубину шпуров (Lшп) определяют по выражению
Lшп = nвр lвр + ( nвсп + nк ) lвсп (к) = 4*2,2+(22)*2,0 = 52,8,м | (2.3) | (2.3) |
где | nвр, nвсп, и nок | – соответственно число врубовых, вспомогательных |
и контурных шпуров, шт.; | ||
lвр, , и lвсп (к) | – соответственно глубина врубовых и вспомогатель- | |
ных шпуров. |
Подвигание забоя за взрыв (lух):
lух = lшп η = 2*0,95=1,9 , м, | (2.4) |
где | lшп | – средняя глубина шпура м; |
η | – значение К.И.Ш. |
Объем взорванной горной массы (Vух):
Vух = lух Sч =1,9*7,1=13,49, м3, | (2.5) |
где | Sч | – площадь сечения выработки вчерне, м2; |
Определение
расхода ВВ приведено на примере
использования в качестве основного
заряда гранулита АС-8
Общий расход ВВ (Qвв):
Qвв = QАС-8 + QА- 6 ЖВ = 49,4+5,2=54,6, кг, | (2.6) |
где | QАС-8 и QА- 6 ЖВ | – соответственно расход гранулита АС-8 и аммонита |
6ЖВ, |
QАС-8
= πd2шп
/4Δ АС-8 [nвр
lзвр
+( nвсп +nк
)lзвсп (
к)] =
3,14*0,0422/4*1100*[4*1,543+ |
где | lзвр и lзвсп ( к) | – соответственно длина заряда гранулита АС-8 во | |
врубовом и вспомогательном (контурном) шпурах, | |||
QА-6ЖВ = m Nшп=0,2*26=5,2 , кг, | |||
где | m | – масса одного патрона аммонита 6ЖВ; | |
Nшп | – общее число шпуров в комплекте. |
q вв = Qвв / Vух =54,6/1,9=28,73 ,кг / м3. | (2.7) |
Удельный
расход ВВ
Состав и общий потребный расход средств инициирования определяют по заданию и выполненной схеме расположения шпуров.
Расход средств инициирования на 1 м выработки определяют путем деления значений их общего расхода на величину подвигания забоя за взрыв.
Информация о работе Выбор рациональной технологии проведения горизонтальной горной выработки