САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
| КАФЕДРА СТРОИТЕЛЬСТВА ГОРНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ И ПОДЗЕМНЫХ СООРУЖЕНИЙ
| дисциплина «Проектирование строительства горных предприятий
и подземных сооружений»
| Специальность: «Шахтное и подземное строительство»
|
|
| РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ
«Проектирование строительства блочного околоствольного двора»
|
ВЫПОЛНИЛ
СТУДЕНТ ГРУППЫ ГС-17-1
|
| А.А. Николаева
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ЗАЩИТА РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКОГО ЗАДАНИЯ
(сохранять замечания преподавателя)
|
|
|
|
|
доц. кафедры СГП и ПС
|
|
А.Г. Зилеев
|
|
|
|
|
|
| САНКТ-ПЕТЕРБУРГ
| 2022
| ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
Вариант №13
Таблица 1. Условия строительства выработок околоствольного двора
Прочность вмещающих пород, МПа
| 60
| Коэффициент крепости пород
| 6
| Средняя скорость проведения горных выработок, м3/мес
| 600
| Производительность шахтного подъёма, м3/мес
| 4100
| Коэффициент разрыхления породы
| 2
| Таблица 2. Характеристики выработок околоствольного двора
Наименование выработки
| Площадь сечения, м2
| Тип крепи
|
| в свету
| в проходке
|
| Сопряжения
| 13,3
| 20,8
| Б
|
| Заезд на порожняковую ветвь
| 12,8
| 15,9
| КМП
|
| Зарядная камера
| 17,4
| 22,5
| Б
|
| Ходки в водосборник (α = 13°)
| 9,4
| 12,4
| МБ
|
| Водосборник
| 9,4
| 12,4
| МБ
|
| Ходки в насосную и электроподстанцию
| 9,4
| 12,4
| Б
|
| Насосная камера
| 28,8
| 39,2
| Б
|
| Электроподстанция
| 17,4
| 22,5
| Б
|
| Выработка для вентиляции
| 8,5
| 10,8
| КМП
|
| Ходок проветривания зумпфового водоотлива (α = 15°)
| 8,8
| 13,0
| КМП
|
| Водотрубный ходок
| 8,5
| 12,4
| МБ
|
| Порожняковая ветвь
| однопутевые участки
| 13,6
| 16,3
| ГТК
|
| двухпутевые участки
| 16,1
| 21,0
| КМП
|
| Грузовая ветвь
| однопутевые участки
| 13,3
| 20,8
| Б
|
| двухпутевые участки
| 17,4
| 22,5
| Б
|
|
ОГЛАВЛЕНИЕ
ПРОЕКТИРОВАНИЕ БЛОЧНОГО ОКОЛОСТВОЛЬНОГО ДВОРА
Расчёт скорости, объёмов и продолжительности строительства горных выработок
Скорость проходки выработок:
,
где kт – коэффициент, учитывающий трудоёмкость работ (см.табл.4); kк – коэффициент, учитывающий тип крепи (см.табл.5); kп – коэффициент, учитывающий прочность породы (см.табл.3); υср – средняя скорость проведения горных выработок, м3/мес, υср = 600 м3/мес.
Таблица 3. Коэффициент, учитывающий прочность породы
Коэффициент kп, учитывающий прочность породы
| σсж, МПа
| ≤ 30
| 40 - 60
| 70 - 90
| ≥ 100
| kп
| 1,1
| 1
| 0,9
| 0,8
| Таблица 4. Коэффициент, учитывающий трудоёмкость работ
Наименование выработок
| kт
| В целом по ОД, в том числе:
| 1
| Выработки, проводимые в начальной стадии строительства ОД и лежащие на пути замыкания "малого транспортного кольца"
| 0,53
| Двухпутевые выработки
| 1,33
| Однопутевые выработки
| 1,17
| Сопряжение выработок
| 0,9
| Камеры насосной, электроподстанции, ремонтной мастерской, гараж-зарядной, преобразовательной, депо противопожарного поезда, для смазки вагонеток
| 0,98
| Склад ВМ, осветляющие резервуар, камеры ожидания и медпункта, санузел, комплексы выработок по загрузке скипа углем, породой (разгрузочная яма, бункер, камера питателя, транспортный ходок)
| 0,77
| Водотрубный ходок, водосборник, вентиляционная сбойка для проветривания склада ВМ и гараж-зарядной
| 0,92
| Таблица 5. Коэффициент, учитывающий тип крепи
Тип выработок
| Сечение выработок в проходке, м2
| Тип крепи
| КМП
| Б
| МБ
| МБЗ
| ГТК
|
| Горизонтальные и наклонные (до 13°)
| До 10
| 1
| 0,74
| 0,75
| 0,65
| 0,9
|
| 10,1 - 20
| 1
| 0,88
| 0,8
| 0,75
| 0,95
|
| Более 20
| 1
| 0,95
| 0,85
| 0,85
| 1
|
| Наклонные (13°-30°)
| До 10
| 1
| 0,72
| 0,75
| 0,61
| -
|
| 10,1 - 20
| 1
| 0,86
| 0,8
| 0,72
| -
|
| Более 20
| 1
| -
| -
| -
| -
|
| Камеры и сопряжения
| До 10
| 1
| 0,73
| 0,69
| 0,5
| -
|
| 10,1 - 20
| 1
| 0,88
| 0,86
| 0,66
| -
|
| Более 20
| 1
| 0,95
| 0,95
| 0,81
| -
|
| Объём породы в свету:
,
где Sсв – площадь выработок в свету, м2; l – длина выработок, м.
Объём породы в проходке:
,
где Sпр – площадь выработок в свету, м2.
Объём породы в разрыхленном состоянии:
,
где μ – коэффициент излишка поперечного сечения выработок (см.табл.6); kр – коэффициент разрыхления горных пород, kр = 2, [1].
Таблица 6. Коэффициент излишка поперечного сечения выработок
Площадь поперечного сечения
выработки в проходке, м2
| Коэффициент крепости пород
| до 2
| 2 - 10
| до 8
| 1,05
| 1,1
| 8 - 15
| 1,04
| 1,08
| более 15
| 1,03
| 1,05
| Продолжительность проходки выработок:
где υi – скорость проходки i-ой выработки околоствольного двора, м3/мес.
Рассчитаем скорость и продолжительность проходки для однопутевой грузовой ветви околоствольного двора.
Скорость проходки:
м3/мес
Объём породы в свету:
м3
Объём породы в проходке:
м3
Объём породы в разрыхленном состоянии:
м3
Продолжительность проходки:
Для большей наглядности расчётов скоростей проведения и продолжительности строительства выработок представим их в табличном виде на следующей странице (см. стр. 6, табл.7).
Таблица 7. Скорости проходки выработок и продолжительности строительства выработок околоствольного двора №№ позиции
| Наименование выработки
| Площадь сечения, м2
| Длина, м
| Крепь
| Коэффициенты, учитывающие
| Скорость проходки, м3/мес
| Объём породы, м3
| Продолжительность строительства, мес
| в свету
| в проходке
| трудоёмкость
| крепь
| прочность породы
| в свету
| в проходке
| 1
| Грузовая ветвь ОД (однопутевая)
| 13,3
| 20,8
| 9,17
| Б
| 0,53
| 0,95
| 1
| 302,1
| 122,0
| 190,7
| 0,40
| 2
| Ходок в насосную станцию
| 9,4
| 12,4
| 12,06
| Б
| 0,88
| 279,8
| 113,4
| 149,5
| 0,41
| 3
| Насосная камера
| 28,8
| 39,2
| 14,00
| Б
| 0,95
| 302,1
| 403,2
| 548,8
| 1,33
| 4
| Камера электроподстанции
| 17,4
| 22,5
| 18,00
| Б
| 0,95
| 302,1
| 313,2
| 405,0
| 1,04
| 5
| Ходок в электроподстанцию
| 9,4
| 12,4
| 5,44
| Б
| 0,88
| 279,8
| 51,1
| 67,5
| 0,18
| 6
| Выработка для вентиляции
| 8,5
| 10,8
| 13,09
| КМП
| 1
| 318,0
| 111,3
| 141,4
| 0,35
| 7
| Грузовая ветвь ОД (однопутевая)
| 13,3
| 20,8
| 27,67
| Б
| 1,17
| 0,95
| 666,9
| 368,0
| 575,5
| 0,55
| 8
| Грузовая ветвь ОД (двухпутевая)
| 17,4
| 22,5
| 43,36
| Б
| 1,33
| 1
| 798,0
| 754,5
| 975,6
| 0,95
| 9
| Сопряжение №1 и №2
| 13,3
| 20,8
| 39,00
| Б
| 0,9
| 0,95
| 513,0
| 518,7
| 811,2
| 1,01
| 10
| Заезд на порожняковую ветвь ОД
| 12,8
| 15,9
| 52,23
| КМП
| 1,17
| 1
| 702,0
| 668,5
| 830,5
| 0,95
| 11
| Порожняковая ветвь ОД (однопутевая)
| 13,6
| 16,3
| 73,84
| ГТК
| 1,17
| 0,95
| 666,9
| 1004,2
| 1203,6
| 1,51
| 12
| Зарядная камера
| 17,4
| 22,5
| 17,00
| Б
| 0,98
| 0,95
| 558,6
| 295,8
| 382,5
| 0,53
| 13
| Порожняковая ветвь ОД (двухпутевая)
| 16,1
| 21
| 50,15
| КМП
| 1,33
| 1
| 798,0
| 807,4
| 1053,2
| 1,01
| 14
| Ходок в водосборник
| 9,4
| 12,4
| 8,00
| МБ
| 0,92
| 0,8
| 441,6
| 75,2
| 99,2
| 0,17
| 15
| Водосборник
| 9,4
| 12,4
| 40,00
| МБ
| 0,92
| 0,8
| 441,6
| 376,0
| 496,0
| 0,85
| 16
| Водотрубный ходок
| 8,5
| 12,4
| 30,00
| МБ
| 0,92
| 0,8
| 441,6
| 255,0
| 372,0
| 0,58
| 17
| Ходок для проветривания зумпфового водоотлива
| 8,8
| 10,8
| 47,00
| КМП
| 0,92
| 1
| 552,0
| 413,6
| 507,6
| 0,75
|
|