Проектирование проходки горных выработок на шахтах Кривбасса

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

В современных предельно сложных условиях экономической ситуации, горнодобывающая промышленность Кривбасса имеет очень важное стратегическое значение для всей Украины так как в результате добычи и последующей переработки железных руд на металлургических комбинатах, страна имеет 50 % валового национального дохода.

На основании геологоразведочных данных сверхглубокого бурения, которое осуществлялось в 90-х годах на границе земельных отводов горнодобывающих предприятий ОАО ЦГОК и ОАО «Суха Балка», прогнозные природные запасы железных руд Кривбасса исчесляются в млн. т. И подтверждаются сверхглубокими скважинами до глубины 13000 м.

Практически все шахты Кривбасса работают на предельных проектных глубинах и уже сегодня требуют значительных средств на амортизационное востановление износившегося горного оборудования на техническое перевооружение, на дополнительные работы связанные с поддержанием горных выработок и очистного пространства на капитальное и эксплуатационное строительство на рудничную вентиляциюводоотлив и другие мероприятия связанные с примышленными освоением рудных месторождений.

Учитывая вышеизложенное становится очевидным что сегодняшним молодым специалистам горнякам, строителям и технологам предстоит решать очень сложные технические задачи; накапливать и приумножать имеющийся опыт горняков Кривбасса.

С увеличением глубины разработки железных руд которая уже сейчас достигла отметок 1400-1500 м. очень сильно взросло горное давление резко ухудшились условия и безопасность ведения горных работ, значительно увеличиваются затраты на поддержание горных выработок, очистных камер, что также привит к значительному увеличению обьёмов капитовложений.Настоящий курсовой проект по предмету «Проектирование проходки горных выработок» ставит своей целью - обучить навыкам прикладного проектирования элементов технологии подземной разработки рудных месторождений в условиях близкого приближенных к реальным с использывание приёмов инженерных расчётов для принятия обоснованных технических решений в конкретных производственных ситуациях.

Значитильные прогнозные запасы залегающих руд с высоким природным качеством содержания железа и огромный имеющийся опыт открытой и подземной добычи криворожских горняков, свидетильствуют о необходимости дальнейшего промышленного освоения разведанных запасов. Однако быстрому и высокоэффективному освоению вышеуказанных запасов руды препятствует множество негативных факторов.

Учитывая, что ни одна из отраслей народного хозяйства такого реального дохода в Украине на текущий момент не даёт, то естественное; что на государственном уровне имеются серьёзные планы на дальнейшее успешное освоение железорудных месторождений Кривбасса на длительную перспективу.

1. Выбор формы поперечного сечения выработки

Форма поперечного сечения горных выработок зависит от физико-механических свойств горних пород, размеров поперечного сечения, назначения выработки и принятого типа крепи.

Крепь горных выработок принимается в зависимости от свойств горных пород в которых проводится выработка, срока ее эксплуатации, величины и направления горного давления.

В близи зоны ведения очистной выемки на больших глубинах. в условиях интенсивного проявления горного давления, практически всем выработкам технологическую форму поперечного сечения придают:

сводчатую (рис 1 а, 1 г)

круглую (рис 1 б)

эллиптическую ( рис 1 в)

с почвенным сводом. ( рис 1 д)

Учитывая назначение выработки и заданные проектные условия (а именно: f=14,глубина 950 м., породы не устойчивые, трещиноватость середня для её прохождения выбираем прямоугольно - сводчатую форму поперечного сечения- см. Рис. 1.А.

2. Выбор типа и расчёт крепи

При выборе типа крепи и расчете прочности выбранной крепи, первоначально необходимо определить уровень напряжённого состояния массива, который можно определить по формуле:

где - это уровень напряженного состояния массива,

- объемный вес породы, 3.2 т/м3

Н - расстояние от поверхности до проводимой выработки, 1080 м.

- предел прочности породы,(= f·1000 =16·1000 =16000 кг/см2)

Если расчетное значение , уровня напряженного состояния, массива равно:<0.12 -выработку можно не крепить, если в пределах 0.12 <7 <0.3, то применяют штанговая крепь, торкретбетон или набрызгбетон, если>0.3, то применяет рамную крепь, или крепь из монолитного бетона.

Для заданных проектных условий уровень напряженного состояния массива

, это означает, то что на основании проведённых расчетов, согласно табл. 3.4.1 и с учотом срока эксплуатации и по согласованию с руководителями КП я выбираю анкерную крепь с набризк - бетоном.(Комбинированим способом)

При выборе материала и конструкции крепи необходимо учитывать - назначение и срок службы выработки. По данным практики установлено, что срок службы деревянной крепи не превышает 2-3 лет, металлической крепи 8-10 лет, а бетонная и железобетонная крепь служит десятки лет.

До начала определения параметров выбранного вида крепи необходимо определить величину горного давления.

Для определения величины горного давления на горизонтальную выработку, воспользуемся методом предложенным профессором М.М. Протодьяконовым.

где: Р - величина горного давления на 1м. выработки,

- объемный вес пород свода в массиве, 3.2 т/м3;

- полупролет выработки (а = В/2 =2.45м.)

где: В - ширина выработки 4.9 м.

- высота свода естественного равновесия,

где: - коэф. внутреннего трения горных пород, (для условий Кривбасса= 0.1·f=0.1·14=1.4)

3. Расчёт крепи

По данным практики, анкерную креп целесообразно использовать в породах с коэффициентом, f> 10.

Минимальную длину горизонтальных анкеров, для сводчатой части выработки определяют из выражений:

где: - довжина анкерів в зведенні виробки,

- глибина зовнішньої зони зачеплення,

где: к - коэффициент враховуючий меру плотности пород, который можно принимать по таблицы.3.5.2

Таблица 3.5.2

Коэффициент прочности f по методу проф. Протодьяконова	Коэффициент плотности пород
	слабой плотности	средней плотности	очень плотные
1	2	3	4
До 4	0.2	0.3	0.4
От 5 до 9	0.1	0.2	0.3
10 и более	0.05	0.1	0.15

Образование породной сводки над выработкой:

где: - коэффициент влияния формы пересечения выработки, см. таблица № 3.5.3.

Таблица № 3.5.3

Коэффициент прочности горных порид	Коэффициент (Кв) влияния формы поперечного пересечения
	3 прямоугольными стенками и пологой сводкой	Другие формы
1	2	3
f?5	0.2	0.25
f?5	0.25	0.3

Р - составляющая вертикального горного давления,

С - составляющая сцепления породы в нарушенной зоне,

С = 3 · f = 3 · 16 = 48

Стойкости пород между анкерами:

где: - углубление анкеров за границей зоны концентрации напряжения>0.5

Прочности закрепления анкера:

где: -высота свода:

- несущая способность анкера, для стальных анкеров в породах

= 14 ч 8 = 1.75

Расчет набрезк-бетонной крепе.

Для сводки набрезк-бетонной крепе горных выработок применяют бетон марок М-150 и М-200. Для изготовления сборных железобетонных плит - бето марок М-300 и М-400.

Толщину сводки крепе в замке определяют по формуле порф. М.М. Протодьяконова:



где: d0 - толщина крепе в сводке выработок,

a - половина ширины выработки в свете,,

дcж - предельно допустимый предел напряжение на одноосное сжатие материала сводки, для бетонной смеси марок М-150 і М-200 (дcж=200ч400),

hc - высота сводки,

f - коэффициент прочности пород в кровле за шкалой профессора М.М. Протодьяконова.

На основании подведеных расчётов и по согласованию с руководителями КП я выбираю толщену 6.19 см.

Без употребления опалубки, возводят набрезк-бетонную креп.

Набризкбетон является смесью цемента, инертных наполнителей; (песчано гравийная смесь) и воды, которую набрызгивая наносят на кровлю и стенки горной выработки, после чего она вскакивает и твердеет. Как добавки-ускорители схватывания и затвердеваемости бетона применяют хлористый кальций, фтористый натрий и др.

Нанесен способом забрызгивания слой бетона владеет высокой прочностью и хорошим сцеплением с породами. Такой бетон заполняет щели, защищает поверхность обнаженных пород от действия шахтной атмосферы, снижает аэродинамическое сопротивление в выработке.

Набризкбетону смесь наносят на поверхность выработки с помощью специальных пневматических бетоноукладчиков, слоями 10+30. Затрата цемента на объъем 1 м2 . готового бетона составляет 300+400.

Целесообразнее всего набризкбетон применять в сочетании с анкерным крепом и металлической сеткой.

Такой армированный набризкбетон является более надежным видом крепе для крепления горных выработок в разных горно геологических условиях.

4. Расчёт размеров поперечного сечения выработки

1)Ширинавыработки в свету по паспорту «Кривбасс проект»:

Всв = 750+1350+450+1350+1000 =4900 мм.

2)Ширина выработки в черне:

Ввч = 4900 + 2 · 60 + 200= 5220 мм.

3)Высота выработки в свету:

Нсв = 1850+= 1850+1650=мм.

где:=В/3=1650

4)Высотавыработки в черне:

Нвч = Нсв + = 3500 + 60 = 3560 мм.

5)Сичение выработки в свету

Sc = Всв·( + 0.26 · Всв) = 4900 · (1650 +0.29 · 4900) = 14300 мм2 = 14.3м2

6)Сичение выработки в черне:

Sвч = Ввч· ( + 0.26 · Ввч) = 5.22 · (1.65 + 0.26 · 5.22) =15.70 м2

7)Сичение выработки в проходке проходке:

Sпр = Ввч · (1.02 ч 1.05) = 15.70 · 1.05 = 16.48 м2

5. Поперечное сечение проектируемой выработки

Основные типоразмеры выработки:

1. Высота выработки в свету, Нсв. 2200мм.

2. Высота выработки вчерне, Нвч. 2230мм.

3. Ширина выработки в свету, Всв. 2200мм.

4. Ширина выработки вчерне, Ввч, 2260мм.

5. Высота коробкового свода, hс 1450мм.

6. Толщина свода крепи, d0 30см.

7. Толщина стенки крепи, dс 30см.

8. Большой радиус закругления коробкового свода, ?? 1522мм.

9. Малый радиус закругления коробкового свода, ?? 576мм.

10. Площадь поперечного сечения выработки в свету,Sс 4.4 м2

11. Площадь поперечного сечения выработки вчерне,Sвч 4.5 м2

12. Площадь поперечного сечения выработки в проходке, Sпр 2.1 м2

6. Выбор проходческого оборудования

Учитывая условия современное состояние ведения горных работ на железорудных предприятиях, интенсивность роста научно-технического прогресса и постоянную потребность в желез ной руде металлургических комбинатов, при обеспечении осуществления технологических процессов ведения горных работ, выбору оптимального проходческого оборудования следует уделить должное внимание. От правильности принятого решения по выбору оборудования в будут зависеть множество различных факторов - производительность труда; условия труда; интенсивность ведения горных работ; себестоимость готовой продукции и т.д. По этим причинам при расчете курсового проекта необходимо принимать современное высокопроизводительное горнопроходческое оборудование.

Проходческое оборудование необходимо выбирать в зависимости от: сечения и типа выработки, физико-механических свойств и заданных характеристик горних пород.

Для бурении шпуров при проведении горизонтальных выработок малого поперечного сечения применяются ручные перфораторы ПР-15, ПР-22; ПР-25 с пневматически удерживающими колонками ППК-15 или ППК-15У. При проведении выработок со значительным поперечным сечением применяются перфораторы ПТ-56; ПК-50; ПК-75 устанавливаемые на буровые каретки СБКНС-2; СБКН-2М; СБКН-2П; ЗБК-5Д; КБШ. Коронки для бурения шпуров применяются долотчатой и крестообразной формы, армированные твердым сплавом.

Согласно с техническими данными в справочнике, и по согласованию с руководством КП, я принимаю для проектных условий перфоратор ПК -75, устанавливаемый на буровую каретку УПБ-1

Таблица № 1

Тип коронки	БК - 6	БК - 8	БК - 10	БК - 11	БК - 12	БК - 13
1	2	3	4	5	6	7
Крепость г/пород	3-5	5-7	7-10	10-12	12-16	16-20

Для уборки горной массы при проведении2х путевых выроботок приминяем уборочную машину ППН-3.

горный выработка буровзрывной



Рис. 3 Схемы обмена вагонеток в однопутных выработках при помощи: а -- накладной стрелки-разминовки; 6 -- замкнутой разминовки; в -- тупиковой разминос

В качестве перегружающего конвейера могут использоваться вагоны ВПК, которые могут загружаться и перемещаться по криволинейным участкам с радиусом 12 м.

Рис. 4 Схема расположения оборудования при погузке

7. Расчёт буровзрывных работ при проходке выработки

Определяем количество шпуров на забой.

где: N - количество шпуров на забои, шт.

А - эмпирический коэффициент, зависящий от , см. табл.3; А =2.5;

- площадь поперечного сечения выработки в проходке, 16.48м2;

f- коэффициент крепости породы f=16по шкале профессора М.М. Протодьяконова.

Таблица № 3

	3.4	3	2.7	2.5
	2.5	2.5-7.5	7.5-11.5	22.5-30

Схему расположения шпуров в забое выбираем по условиям залегания пересекаемых пород, размеров поперечного сечения выработки, принятого типа вруба и числа врубовых шпуров, а также расстояния между оконтуривающими шпурами.

Растояние между врубовыми шпурами 4, т.е. авр. = 0.30

Таблица №4

Крепость пород f	Сечение выработки в проходке, м2	Расстояние между врубовыми шпурами, м
	?12	?12
2-3	3-4	4	0.60
4-6	4	6	0.45
7-9	6	8	0.40
10-15	7	10	0.35
16-20	10	12	0.30

Расстояние между оконтуривающими шпурами выбираем в зависимости от крепости горных пород из таблицы 5, т.е. а=0.50 м.

Таблица №5

f	1-1.5	1.6-2	3-4	5-6	7-8	9-11	12-14	15-20
а	1.0	0.95	0.85	0.80	0.70	0.65	0.60	0.50

Количество оконтуривающих шпуров можно определить по формуле:

где: - количество оконтуривающих шпуров, шт.

Р ок.- периметр линии разметки оконтуривающих шпуров, м.

а - расстояние между оконтуривающими шпурами, м. (из табл. 5 )

На основании выполненых расчётов параметров БВР, по согласованию с руководителями КП и всотвецтвии с рекомендацией «НИГРН», Кривой Рог 1978г. «Типовые паспорта буровзрывных работ при проходке откаточных выработок». Я выбираю для последующих расчётов типовый паспорт НИГРН шифр 16-8 страница 93.

Паспорт БВР для проходки выработки сечением Sсв.= 16.48 м2 по породам с коэффициентом крепости f=16, шифр 16-8

Рис. 5

Общее сведение по разбуриванию забоя

Таблица № 6

Коэффициэнт крепости пород	Тип в руба	Количество шпуров	Глубина шпуров, м.	Общая длина шпуров, м.	Диаметер шпуров, мм.
		врубовых	Вспомогательных шпуров, шт.	Оконтуривающих шпуров, шт.	Всього длина шпуров, м.
1	2	3	4	5	6	7	8	9
4-7	Призматический	5	20	17	42	1.5 1.8 2.0	63 7 5.6 84	40

Конструкция зарядов и расход ВВ

Таблица №7

№ Варианта	Группа ВВ	ВВ	Глубина шпуров, м.	Величена заряда ВВ в шпурах, кг.	Конструкция зарядов ВВ	Недозаряд устья шпура	Расход ВМ на цикл
				Врубовых	Вспомагат.	В оконтури вающих	врубовых	Вспомогат.	Оконтуривающие		ВВ, кг.	КД ЭД шт.	О Ш м.	ДШ м.	ЭП м.
						Контур.	Нижние					Всього	В т.ч. мощн.
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18
5	І І	Амонит 6ЖВ, д инафлонит	1.5 1.9 2.0	1.2 1.4 1.6	1.2 1.4 1.6	1.0 1.2 1.4	1.4 1.6 1.8	Сплошной	Сплошной	Рассредотос фал .патр.	40- 50	49 58 66		42	210		I I

Выбор взрывчатых веществ и средств взрывания.

При шпуровом способе ведения буровзрывных работ применяют колонковую (удлинённую) конструкцию зарядов, при которой патроны ВВ располагают один за 1 другим вплотную друг к другу. Для увеличения плотности заряжания, на всех патронах ВВ делают продольные разрезы и уплотнение их осуществляют деревянным забойкой. Патрон-боевик в большинстве случаях располагают первым от устья шпура (прямое инициирование, см. рис 6.). Пространство между зарядом и устьем шпура заполняют инертным материалом.

Для подавления пыли предусматривается применять гидрозабойку.

Рис.6 Конструкция заряда ВВ

Основные данные промышленных автоматических приборов взрывания

Таблица №8

8. Расчёт проветривания при проходке выработки

Проветривание тупиковых выработок осуществляется при помощи обще -шахтной депрессии с помощью вентиляторов местного проветривания и сжатым воздухом (эжекторами).

Различают три способа проветривания выработок: нагнетательный, всасывающий и комбинированный.

Рис. 7

Наиболее эффективные схемы проветривания тупиковых выработок:

а - нагнетательная с расположением вентиляторов по длине трубопровода;

б- нагнетательная с каскадным расположением вентиляторов;

в - комбинированная без перемычки

Выбор способа проветривания производится исходя из протяженности выработки, скорости и времени проходки, необходимого для проветривания забоя.

Для заданных проектных условий выбираю комбинированный способ выработки(вариант - в).

Расчёт необходимого количества воздуха для проветривания забоя производим по трем основным факторам (по проветриванию ядовитых газов, по пылевому фактору и по минимально допустимой скорости движения воздуха):

Расчёт необходимого количества воздуха для проветривания забоя

1.По проветриванию ядовитых газов (определяем по формуле Воронина)

где: Т - время проветривания забоя, сек. (1800 сек.);

А - количество одновременно взрываемого ВВ, 66 кг.;

V-объём проветриваемой выработки, лг ,

2.По пылевому Фактору:

где: - нормативный расход воздуха на одну бурильную машину, для ручных перфораторов, колонковых и телескопных - он составляет соответственно: 1.2

- к-во одновременно действующих машин, шт.;

К1 - коэф. учитывающий условия бурения шпуров при проходке горизонтальных и восстающих выработок к1 =1.0;

К2 - коэф. учитывающий способ проветривания при нагнетательном способе к2= 1.0;

К3 - коэф. учитывающий применение средств предупреждающих к3=1.0.

К4 - коэф. учитывающий эффективность средств смачивания пыли при применении 0,1% соляного раствора к4 =1.0

3.По тin допустимой скорости движения воздуха.

где: - поперечное сечение выработки в свету, = 14.3 м2

Определение производительности вентиляторов.

Производительность вентилятора определяем по наибольшему из полученных значений необходимого количества воздуха :

где: - наибольшее, из полученных значений, необходимое количество воздуха для проветривания забоя 2.5

р - коэф. учитывающий утечки воздуха в трубопроводе от его длины



принимаем, = 298 м. (определяем по таблице № 9), р =2.91

Таблица №9

Длина трубопроводу	50	100	150	200	250	300	350
Коэффициент утечки	1.04	1.42	1.84	2.22	2.55	2.91	3.25

Выбор оборудования производим то таблице № 10.

Тип принятого вентилятора: СВМ-5М

Тип и диаметр трубопроводу прорезиновый тип М,

Производительность вентилятора в зависимости от типа, длинны и диаметра трубопровода

Таблица № 10

Для заданых проектных условий выбираю комбинированную схему прветривания забоя без примычек с прорезиовым тапом М трубопровода мм. (см. рис.7, вариант - в).

9. Расчёт коммутации электровзрывной цепи

При проходке горизонтальных выработок буровзрывным способом и производстве взрывных работ электрическим способом, электродетонаторы в цепи соединяют по следующим возможным схемам: последовательно, параллельно, последовательно-параллельно, или параллельно-последовательно.

Основную роль при электрическом взрывании играет обеспечение условий безотказного взрывания всех включенных в сеть электродетонаторов. Для этого необходимо знать основные характеристики детонаторов.

Характеристика современных ЭД в основном состоит из следующих величин:

1.Сопротивление электродетонатора, слагающееся из сопротивления мостика накаливания и концевых проводов. У современных ЭД эта величина сопротивления находится в пределах 2--9 Ом.

2.Максимальный безопасный ток -- верхний предел постоянного тока, не вызывающий взрыва электродетонатора. Эта величина тока находится в пределах 0,18 А.

3.Импульс воспламенения (А2·С)-- наименьшее значение импульса тока, обеспечивающее взрыв электродетонатора,

где:-- воспламеняющий ток, А; -- минимальное время протекания воспламеняющего тока, обеспечивающее взрыв ЭД, с.

4.Чувствительность электродетонатора (A2·c)-1--величина, обратнаяимпульсувоспламенения,



5.Минимальный безотказный ток - наименьшая величина тока, обеспечивающая безусловное взрывание электродетонатора. Установлено, что для взрывания одиночных ЭД минимальный безотказный ток составляет: при постоянном токе -- 1,38 А, при переменном-- 1,47 А.

6.Гарантийная величина тока для современных ЭД

при постоянном токе составляет:

-1,0 А - при взрывании доЮО электродетонаторов (1,3 А--до 300 ЭД),

-2,5 А - при переменном токе.

Расчет электровзрывной сети сводится к определению принципиальной схемы монтажа ее элементов и определению величины тока, проходящего через мостик накаливания электродетонаторов.

Электровзрывная сеть может быть безотказно взорвана при условии протекания через каждый ЭД гарантийного тока.

Расчет электровзрывной сети ведут в следующем порядке: подсчитывают сопротивление магистральных, соединительных и других проводов; рассчитывают общее сопротивление электровзрывной сети, определяют величину тока в электровзрывной сети; подсчитывают величину тока в ветвях и в отдельных ЭД.

При этом просчитывают различные схемы подсоединения ЭД, выбирают источник питания и схему их соединения, т.е. которые обеспечивают условия безотказного взрывания всех ЭД в цепи.

Определяем сопротивление магистральных проводов (Ом.) по формуле:

где: - сопротивление магистральных проводников, Ом;

- удельное сопротивление материалов проводников;

(р = 0,0175 - для медных проводников;)

-длина магистральных проводников, 390м.;

- сечение магистральных проводников, 2,5 мм2,

Определяем сопротивление соединительных проводов, (по 5,0 м.каждый), по формуле:

где: - сопротивление соединительных проводников, Ом;

р - удельное сопротивление материалов проводников;

(р - 0,0175 - для медных проводников;)

- длина соединительных проводников, 5,0 м.;

- кол-во шпуров, 42шт.

- сечение соединительных проводников, 1,1 мм2,

Определяем общее сопротивление проводов (Ом.) по формуле:

При простом последовательном соединении электродетонаторов (с учетом того, что сопротивление каждого ЭД равно = 4ч6 Ом.), - общее сопротивление электровзрывной цепи составит:

Величина тока в цепи, при использовании взрывной машинки ВМА-50/100 (U=500 В.) будет равна:

Величина постоянного тока в цепи = 1.8А, это значение не больше чем 1 А, т.е. условия гарантийного тока и безотказного взрывания ЭД не выдержаны и эту схему подключения можно принимать при коммутации расчетной эл. взрывной цепи для заданных проектных условий.

10. Определение комплексной нормы на 1 м. выработки

Пользуясь «Справочником отраслевых норм выработки (времени) на основные и вспомогательные работы при подземной добыче руды» издательство «ВНИИЧерМет», г. Харьков, 1988г., или «Справочником по техническому нормированию подземных горных работ» издательство "Недра", Москва, 1999 г. (СТН),определяем нормы выработки по различным операциям цикла:

Бурение шпуров

Скорость бурения шпуров:

где: - время бурения 1 м. шпура, берётся из справочника ОНВ, стр 42, табл.1.13 в зависимости от коэф. крепости горных пород и марки перфоратора.

Норма выработки бурильщика

По полученной скорости бурения 1 м. шпура, в зависимости от сечения выработки и марки перфоратора (ОНВ, стр.17, табл. 1.6) определяем норму выработки на бурение для проходки 1 пог. м. выработки.

где: - справочная норма бурильщика;

- коэф. равный 1,16, - учитывающий длительность смены, равной 7 часов (в СТН нормы даны на бчас. рабочую смену);

- коэф. равный 0,9, - учитывающий, что бурильщик имеет права взрывника и производит зарядку и взрывание забоя сам.

Уборка породы

Норма выработки скреприста (ЛС-30)

где: - справочная норма выработки (ОНВ, стр.223, табл.4.8) в зависимости от типа погрузочной машины, ёмкости вагона и ширины выработки вчерне;

- коэф. равный 1,16, - учитывающий длительность смены;

V1 - объём породы в 1 пог. м. выработки, 2.1 м3,

(где:V1= Sпр· 1.0.п.м. = 2.1 · 1.0 = 2.1 м3)

где: Sпр- площадь поперечного сечения выработки в проходке, 16.48м2.

Норма выработки путевого рабочего.

==0.541.16=0.62

где: - справочная норма выработки (ОНВ, стр.353, табл.6.1)

- коэф. равный 1,16, - учитывающий длительность смены.

Норма выработки крепильщика.

Для крепления набрезкбетоном принимаем ВМБ 60

где:Тбур - время бурения 1 м. штангового шпура, берётся из справочника (ОНВ, стр. 324, табл. 5.36)

11. Построение графика организации проходческих работ и определение скорости проходки выработки

Для определения длинны ухода забоя за один цикл необходимо заполнить таблицу 11 по определению комплексной нормы выработки

Расчётные нормы выработки по операциям равны:

Н бур. и взр. = 10.9м/см.;

Н уб. = 2.9м/см.;

Н креп.=0.019м/см

Hн.пути=7.2 м/см

Таблица № 11

№ п/п	Наименование рабочей профессии	Ед. изм.	Норма выработки (Н)	Пл. норма выработки (Н+ 10%)	Расход ч/см. на 1м. выработки	Расход ч/см. за один цикл
					По норме	По произв	Уход забоя	По норме	По произ
1	2	3	4	-	5	6	7	8	9
1	Машинист УПБ-1	м.	0.56	0.61	1.78	1.63	0.31	0.72	0.67
2	Машинист ППН-3	м.	2.25	2.47	0.44	0.40	0.31	0.18	0.165
3	Пом.маш. ППН3	м.	2.25	2.47	0.44	0.40	0.31	0.18	0.165
4	Крепильщик	м.	3.71	4.08	0.26	0.24	0.31	0.11	0.095
5	Пом.крепильщика	м.	3.71	4.08	0.26	0.24	0.31	0.11	0.095
66 6	Путевой рабочий	м. м.	7.24	7.96	0.13	0.12	0.31
777 7	Ооооо Пом.Пут. рабочего	ачпр	7.24	7.96	0.13	0.12	0.31	0.055
	Итого				3.44	3.15		1.00

Комплексная норма выработки опредиляеться по формуле:

Комплексная плановая норма выработки опредиляеться по формуле:

В графу (4) заносим расчётную норму выработки. Норма-расход чел. смен, т.е графа (5), определяется путём деления объёма работ (1,00 м.) на норму выработк у т.е. графа (4). Расход чел. смен по производительности, т.е. графа (6), определяется путём делением объёма работ (1 м.) на увеличенную норму выработки, т.е.[графа (4) + 10%]. В графу (7) проставляем показатели ухода забоя за один цикл. Расход чел. смен по норме за цикл, т.е. графа (8), определяется делением показателя графы (7) на норму, т.е. графу (4).По производительности, т.е. графа (9) - делим показатель графы (7) на увеличенную т. е. [графу (4) + 10%] нормы выработки. Для определения истинной длинны ухода забоя за один цикл, необходимо определить операции в забое, которые нет возможности выполнить параллельно, т.е. совмещать по времени. В нашем случае такими операциями являются: бурение и взрывание; уборка породы, настилка пути (см. графу 6).

Уборка породы	0.40
Крипление	0.24
Настилка рельсового пути	0.12
Бурение и взрывание шпуров	1.63

Исходя из требований практики (т.е. 1 цикл в смену), определяем длину ухода забоя за один цикл:

где: 1.0 - одна чел. смена,

К - суммарные затраты чел. смен, последовательных операций на 1м. выработки.

Затраты времени по операциям

Туб.= 0.165 · 7 = 1.16час.;

Тбур. = 0.67 · 7 = 4.69час;

Ткр. = 0.095 · 7 = 0.67час.;

Тн.п.=0.055 ·7=0.38час.

По результатам расчётов строим циклограмму проходки однопутевого орта заезда для проектных условий.

Циклограмма проходки однопутевого орта-заезда

№ п/п	Операции цыкла	Время (час)	Часы смены
			1	2	3	4	5	6 7
1	2	3	4	5	6	7	8	9	11
2	Уборка породы	1.16
3	Креп.выработки	0.67
4	Настилка пути	0.38
5	Бурение и зрывание	4.69
6	Пров.выработки

12. Техника безопасности при проходке выработки

Водоотлив пои проведении выработок

Для создания нормальных; условий работы при проведении горизонтальных .и наклонных выработок поступающую шахтную воду необходимо удалять. Существует два способа водоотлива при проведении выработок; самотеком и с помощью насосов. Удаление воды самотеком применяется в горизонтальных горных выработках. При водоотливе самотеком, вода из забоя выработки удаляется по водоотливным канавкам и сбрасывается в водосборники. Водоотливные канавки крепятся бетоном. При проведении выработок в крепких породах и притоке воды до 100 м3/час мз/час канавки можно не крепить. Сверху канавки закрывают настилом из досок или ж/б плитами. Водоотливные канавки должны иметь уклон 0,004°°. Скорость движения воды не должна быть менее 0,26 м/сек. Нормальная скорость движения воды 0,4-+0,6 м/сек.

При проведении наклонных выработок откачка воды производится по трубам, в водосборник или на поверхность. В забое устанавливается зумпф, (насос), который передвигается на салазках вслед за уходом забоя выработки. Он перекачивает воду в специальный резервуар из которого вода дальше закачивается в водосборник или на поверхность.

Освещение выработки.

Все рабочие и инженерно-технические работники имеют для освещения личные переносные светильники типа "Украина". Эти светильники выпускаются с лампами накаливания типа РН, РП, РВ :и с люминесцентными лампами типа PIUI, РВЛ, РВЛА.

Питание стационарных рудничных светильников осуществляется обычно током с напряжением 127 В. При проведении выработок для временного переносного освещения забоя, применяют светильники с напряжением 36 В. Расстояние между светильниками мощностью 100 Вт. на главных откаточных выработках и на стрелочных переводах ж/д пути должно быть 7+8 м., при проходке выработок - 5+6 м.

13. Сводные технико-экономические показатели

Технико-экономические показатели проходки выработки.

На основании произведенных в пояснительной записке расчётов составляем сводную таблицу 12, включающую все основные технико-экономические показатели для проведения горной выработки по заданным условиям.

Таблица №12

№ п/п	Наименование показателя	Ед. измерения	Количественный показатель
1	2	3	4
1	Сечение выработки: - в свету - в черне	м2	4.4 4.5
2	Количество шпуров	шт.	24
3	Глубина шпуров	м.	2.0
4	Коэф. использувания шпура (КИШ)	-	0.9
5	Тип вруба	-	Ярусний
6	Уход забоя за один цикл	м.	0.86
7	Уход забоя за одни сутки	м.
8	Скорость проходки в месяц	м.
9	Скорость проходки готовой виработки	м.
10	Продолжительность проходки цикла	час.	7
11	Количество проходчиков в бригаде	чел.
12	Общее время произврдства работ	мес.

Литература

1. Ржевский В, В. Горные науки, М., «Недра», 1985, 96с.;

2. Борисов С.С., Горное дело, уч., - М., Недра, 1988, 320 с.;

3. ГоебенюкЯ.С., Пыжьянов И.Е., и др., Справочник по горному делу, М., Недра, 1983, 816 е.;

4. Гузеев А.Г., Проектирование строительства горных предприятий, уч., М., «Недра», 1980, 224 с.

5. Бокий Б.В., Зимина Е.А., и др., Проведение и крепление горных выработок М Недра 1963,557 с.;

6. Попов В.Л., Проектирование строительства подземных сооружений 1-е изд уч М «Недра», 1981, 288 с.

7. Попов В.Л., Проектирование строительства подземных сооружений 2-е изд уч М «Недра», 1989, 320 с.

8. Наносов И.Д., Федюкин В. А., Шуплик М.Н., Технология строительства подземных сооружений, уч., ( часть I), М., «Недра», 1983

9. Наносов И.Д., Федюкин В. А., Шуплик М.Н., Технология строительства подземных сооружений, уч., ( часть II), М„ «Недра», 1983

10. Наносов И.Д., Федюкин В. А., Шуплик М.Н., Технология строительства подземных сооружений, уч., (часть III), М., «Недра», 1983

11. Мельников Н.И., Проведение и крепление горных выработок, уч., М., Недра, 1988, 336 е.;

12. Покровский Н. М., Сооружение и углубление стволов шахт, М., Недра, 1972 200 с

13. Агошков М.И., Борисов С. С., Боярский В.А., Разработка Рудных и нерудных' месторождений, уч., М., Недра, 1983, 424 е.;

14. Малахов Г.М., Управление горным давлением при разработке рудных месторождений Криворожского бассейна, К, Наукова думка, 1990, 204 е.;

15. Михайленко В.Е, Ванин В.В., Ковалёв С.М., Инженерная графика, уч., Львов «Новий Свит», 2002, 289.

16. Исаков И.Д. «Технология строительства подземных сооружений», М. Недра, 1985.

17. Покровський В.М. «Технология строительства подземных сооружений и шахт» М Недра, 1977.

18. Шахурдин В.К. «Задачник по горным работам, проведению и креплению горных выработок», М. Недра, 1985.

19. Голескул М.Н. и др. «Справочник по креплению капитальных и подготовительных выработок», М. Недра, 1982.

20. Отраслевые нормы выработки и времени на горно-капитальные работы при строительстве шахт и рудников Чернов металлургии (справочник) г Кривой Рог НИГРИ, 1988.

21. Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений полезных ископаемых, М. Недра, 977.

22. Единые правила безопасности при взрывных работах, Киев, Норматив, 1993. 23 Перечень рекомендуемых промышленных взрывных материалов.

24. Горные журналы.

25. Шахтное строительство.

Размещено на Allbest.ru

...