Назначение выработки

Расчетно-графическое задание №1

По дисциплине: Основы строительства горных предприятий

(наименование учебной дисциплины согласно учебному плану)

Тема: «Проектирование поперечного сечения наклонного ствола»

Выполнил: студент гр. ГС-11-2 _____________ / Григорян Г.К. /

^{(подпись) (Ф.И.О.)}

Проверил: доцент _____________ / Шубин.А.А. /

^{(должность) (подпись) (Ф.И.О.)}

Санкт-Петербург

Содержание

Введение3

Назначение Выработки4-5

Выбор формы и определение размеров поперечного сечения.5-6

Проверка площади поперечного сечения по скорости движения воздуха6

Проектирование водоотливной канавки6

Расчет расхода материалов на 1м выработки6-7

Вывод7

Список используемой литературы7

Введение.

При проектировании и строительстве горных предприятий, значительную роль занимает процесс определения формы и размеров поперечного сечения горных выработок, он непосредственно влияет на стоимость и продолжительность строительства. Горный инженер, занимающийся проектированием шахт и подземных сооружений должен обладать навыками анализа, подбора и расчета крепи, от чего непосредственно зависит стоимость и скорость строительства того или иного горного предприятия.

Данное расчетно-графическое задание предполагает рассмотрение проектирования наклонного ствола шахты, имеющего бетонную крепь, оборудованного одним рельсовым путем, и одним конвейером.

Назначение выработки.

Наклонный ствол - наклонная подземная горная выработка, имеющая непосредственный выход на земную поверхность и служащая для тех же целей, что и вертикальный ствол. Наклонный ствол в большинстве случаев проводят по пласту, реже - по породам.

Ствол оборудуется канатным подъёмом для выдачи полезного ископаемого в вагонетках или скипах, либо конвейерами.

Применение рельсового транспорта практикуется при углах наклона до 35°. При больших углах наклона применяют скиповой подъём. На крупных шахтах стволы с углом наклона до 18° оборудуют конвейерами.

Достоинства наклонных стволов для вскрытия шахтного поля: возможность полной конвейеризации для выдачи полезного ископаемого от очистного забоя до поверхности, большая производительность ствола, сокращение сроков строительства шахты и меньшие по сравнению с вертикальными стволами капитальные затраты. Недостатки: бо́льшая длина ствола по сравнению с вертикальными при вскрытии одного и того же пласта, бо́льшая стоимость поддержания и обслуживания.

В нашем случае ствол оборудуется как рельсовым путем, так и конвейером.

Конвейер - транспортирующее устройство непрерывного действия с объединённым грузонесущим и тяговым органом, предназначенное для транспортирования полезного ископаемого и породы по горным выработкам, с углом подъема не более 18⁰. По типу устройства грузонесущего и тягового органа подразделяются на ленточные и скребковые.
Ленточный конвейер - транспортирующее устройство непрерывного действия с рабочим органом в виде ленты.

В данной работе мы используем бетонную крепь.
Бетонная крепь - сплошная горная крепь, выполненная из бетона и возводимая с помощью опалубки. Применяют для крепления капитальных горизонтальных, наклонных и вертикальных выработок со сроком службы 10 лет и более и установившимся равномерно распределённым горным давлением. В выработках с углом наклона до 40° и коэффициентом крепости вмещающих пород f 3-9 используют бетонные крепи с вертикальными стенками и сводчатым перекрытием, в породах f 1-2, а также при всестороннем горного давлении и пучащей почве, крепи выполняют замкнутыми, с обратным сводом.

В конструкциях монолитной бетонной крепи шахтных стволов следует применять тяжелый бетон марки не ниже М200.

Монолитную бетонную крепь, как правило, применяют в крепких породах 1,2 и 3 категориях устойчивости. [2]

3. Выбор формы и определение размеров поперечного сечения.

По условию расчетно-графического задания нам дана бетонная крепь, при которой мы принимаем форму поперечного сечения прямоугольно-сводчатой. Форму свода принимаем коробовой ( =B/3, где B- ширина выработки в свету), так как площадь поперечного сечения используется наиболее эффективно.
В качестве транспорта выбираем вагонетку с откидным днищем ВДК-1,5, так как она занимает небольшое пространство в выработке, обладает необходимыми для нас характеристиками. Её технические характеристики:
Вместимость кузова- 1,5 м3;

Грузоподъемность- 2,8 т;
Колея- 600 мм;
Жесткая база- 1200 мм;
Основные размеры- длина по буферам 2400 мм, ширина кузова 900 мм, высота 1400 мм;
Масса- 1400 кг.

Определение зазоров, необходимых для соблюдения правил техники безопасности.
Зазоры между крепью и конвейером должны составлять 0,4 м, между конвейером и подвижным составом- 0,4 м, подвижным составом и крепью- 0,7 м, для прохода людей. [1]

Размеры поперечного сечения:

1. Высота вагонетки от головки рельса, = 1400 (мм) [4]

2. Высота стенки выработки от головки рельса, 1330 (мм) [2]

3. Толщина балластового слоя, 200 (мм) [5]

4. Высота от балластового слоя до головки рельса, 150 (мм) [4]

5. Высота от почвы выработки до головки рельса, 350 (мм)

6. Высота стенки выработки от балласта, = = 1330+150=1480 (мм)

7. Высота стенки от почвы выработки, = = 1680 (мм)

8. Высота подвески контактного провода, =2000 (мм) [4]

9. Высота коробового свода при бетонной крепи, =В/3= 1320 (мм)

10.Проектная высота выработки в проходке при бетонной крепи, d₀=3190(мм)

11.Ширина вагонетки, А=1240 (мм) [4]

12.Минимальный проход при высоте 1800 (мм) от уровня балласта, = 700 (мм) [1]

13.Зазор между стенкой и габаритом подвижного состава, m=760 (мм) [1]

14.Ширина двухпутевой выработки в свету, В= 3960 (мм)

15.Расчетная толщина стенок крепи, T=200 (мм) [2]

16.Ширина выработки в проходке, 3960+400=4360 (мм)

17.R-радиус осевой дуги коробового свода, R=0,692В=2740 (мм)

18.Радиус боковой дуги коробового свода, r=0,262В=1037 (мм)

19.Площадь сечения в свету, =B( =9.94 (м²)

20.Площадь сечения вчерне, 10.73 (м²)

21.Площадь сечения в проходке, ( =11.39(м²)

4. Проверка площади поперечного сечения по скорости движения воздуха:

По правилам техники безопасности скорость движения воздуха в стволах, по которым спускаются и поднимаются люди и грузы, должна быть не выше 8 м/c.
Принимаем Q= 50 м³/с
Тогда скорость воздуха равна:

(м/c) – данное значение удовлетворяет установленным нормам.

[V] = м/c – скорость движения воздуха в выработке.

[Q] = м³/c – количество воздуха, которое должно проходить по выработке.

[S_св] = м² – площадь сечения выработки в свету.

Поиск по сайту: