Наименование выработки Кварцит
Скачать 304.96 Kb.
|
Исходные данные: 1 . Наименование выработки: Кварцит _______________________________ 2. Характеристика_пород: Малотрещиноватый_________________________ 3. Категория по трещиноватости: IV__________________________________ 4. Коэффициент крепости f 12_______________________________________ 5. Коэффициент Пуассона µ 0,21_____________________________________ 6. Объемная плотность ρ0, кг/м3 2920__________________________________ 7. Коэффициент длительной прочности Кдл 0,80________________________ 8. Коэффициент структуры породы f1 1,1______________________________ 9. Протяженность выработки L, м 480_________________________________ 10. Время сооружения t, мес.(дн.) 4(100)_______________________________ 11. Электровоз 4,5 АРП-2М__________________________________________ 12. Погрузочная машина ППН-1С____________________________________ 13. Вагонетка ВГ-2,2________________________________________________ 14. Глубина залегания Н ,м 650________________________________________ СодержаниеРаздел I. Оценка устойчивости выработки, выбор формы поперечного сечения выработки и материала крепи. 4 Раздел II. Расчет площади поперечного сечения выработки. 8 Раздел III. Проектирование и расчет буровзрывных работ. 11 Раздел IV.Проветривание выработки. 19 Раздел V.Расчет прочностных размеров горной выработки. 24 Раздел VI. Уборка породы. 29 Раздел VII.Организация работ при проведении выработки. 31 Список литературы. 34 Форма поперечного сечения горизонтальной выработки выбирается с учетом конструкции и материала крепи, которые в свою очередь, определяются устойчивостью пород в боках и кровле выработки. Необходимыми исходными данными для оценки устойчивости контура поперечного сечения являются: Коэффициент крепости по М.М. Протодьяконову “ f “; Объемная плотность породы “ ρ “, кг/м; Глубина заложения выработки “ H “, м; Коэффициент длительной прочности массива пород “ “; Коэффициент Пуассона “ “. . Раздел I. Оценка устойчивости выработки, выбор формы поперечного сечения выработки и материала крепи.1.Ориентировочно определим прочностные характеристики горных пород: а. Предел прочности на сжатие определяется по формуле: σсж=10∙f, МПа σсж=10∙12=120 МПа б. Предел прочности на растяжение определяется по формуле: f – Коэффициент крепости пород σр=f , МПа σр=12 МПа 2.По заданной характеристике горных пород определяем категорию по трещиноватости: С учетом указанной в задании характеристики горных пород, они будут относиться к IV категории по трещиноватости, удельная трещиноватость 0,65-1,0 трещ/м, среднее расстояние между трещинами 1,0 – 1,5 м 3.Определим показатель устойчивости контуров горной выработки: ɣ - удельный вес, Н/м3 Н – глубина заложения выработки, м ρо – средневзвешенная плотность вышележащих горных пород, кг/м3 4.Пользуясь табличными данными, по полученному Пуст выбираем материал для крепления выработки: Так как Пуст находится в интервале 0,15-0,20, целесообразно применять деревянную крепь. 5.В соответствии с выбранным видом крепи (деревянная) выбираем трапециевидную форму поперечного сечения выработки с углом наклона стенок к горизонту α=83°. 6.В соответствии с заданными свойствами пород и принятой формой сечения определяем максимальные и минимальные напряжения на контуре выработки: Для этого определяем: 6.1.Определяем максимальное сжимающее напряжение в боках выработки: σmax – максимальное сжимающее напряжение в боках выработки, Па k1 – коэффициент концентрации сжимающего напряжения в боках выработки (для расчета принимаем k1=2,5) σz – вертикальное напряжение нетронутого массива, Па ɣ - объемный вес пород, Н/м3 Н – глубина заложения, м Определяем вертикальное напряжение нетронутого массива: 6.2.Определяем величину минимальных растягивающих напряжений в кровле: Где: σmin – минимально растягивающее напряжение, Па k2 – коэффициент концентрации растягивающих горизонтальных напряжений в кровле (для трапециевидной формы поперечного сечения k2=1), Па σx – горизонтальное напряжение нетронутого массива, Па Где: ʎ- коэффициент бокового распора Где: µ- коэффициент Пуассона, 7.Вычисляем предел прочности массива пород на сжатие и растяжение: Где: kстр – коэффициент структурного ослабления пород, выберем по таблице в зависимости от категории по трещиноватости: Таблица 2
Принимаем kстр=0,9(так как породы IV категории трещиноватости) kдл – коэффициент длительной прочности, учитывающий снижение прочностных характеристик массива при длительной нагрузке 8.Определяем коэффициенты запаса прочности боков и кровли: Где: nб– коэффициент запаса прочности боков nкр – коэффициент запаса прочности кровли Вывод: Крепь не несет постоянной нагрузки, так как кровля и бока относительно устойчивы, но возможны локальные вывалы. Нагрузка определяется по формулам нагрузки от локального вывала или расчетные нагрузки определяются путем деления нормативных нагрузок, на коэффициенты запасов прочности, следовательно необходима крепь. Примем деревянную крепь. Поскольку крепь деревянная, выбираем трапециевидное сечение выработки. |