Основы горного производства

курсовая работа

5. ВОЗВЕДЕНИЕ КРЕПИ

Технология крепления горных выработок - это совокупность приемов и операций по возведению инженерных конструкций, предназначенных для обеспечения устойчивого состояния подземных сооружений в течение всего срока их службы.

Учитывая, что крепь горных выработок оказывает воздействие на протекание геомеханических процессов в породном массиве, вмещающем выработку, можно целенаправленно влиять на происходящие в нем процессы, устанавливая конструкции крепи на различном расстоянии от забоя выработки и через определенные промежутки времени после создания породного обнажения. Обычная технология крепления горных выработок рассматривает возведение постоянной крепи как один из составляющих процессов основного проходческого цикла. Крепь возводят непосредственно в забое выработки после уборки породы. Правилами безопасности отставание постоянной крепи от забоя выработки ограничивается тремя метрами. Установленная таким образом крепь сразу же включается в работу и воспринимает полную нагрузку.

Крепь является главным конструктивным элементом, а работы по ее возведению являются наиболее ответственными и весьма трудоемкими. Уровень механизации этих работ значительно ниже, чем остальных горнопроходческих работ. В результате этого относительные затраты времени на крепление выработок составляют более одной трети общей продолжительности основных операций проходческого цикла, достигая 36%.

Наибольшее распространение в угольной и горнорудной промышленности в настоящее время получила арочная податливая крепь из специального взаимозаменяемого профиля СВП массой 17, 22, 27 и 33 кг/м.

Металлическая арочная пятизвенная крепь состоит из верхняка и двух криволинейных стоек и двух ножек, которые соединяются между собой внахлестку 500 мм при помощи хомутов, стягиваемых планками и гайками. После того, когда величина внешней нагрузки на крепь превысит величину силы трения стали по стали, верхняк, стойки и ножки начнут вдвигаться друг в друга. При этом величина нахлестки будет увеличиваться, а периметр и площадь выработки в свету будет постепенно уменьшаться. Когда податливость будет исчерпана полностью, кровля выработки сядет по вертикали на 500 мм. После исчерпания податливости крепь начнет работать в жестком режиме.

Металлические крепи обычно возводятся вручную. Порядок возведения арки податливой крепи из СВП следующий: в лунки на почве выработки устанавливают ножки и стойки, распирают их и соединяют межрамными соединительными планками с ранее установленной аркой. На стойки устанавливают верхняк и хомутами соединяют все элементы крепи, выверяют установку арки по направлению выработки. По мере затяжки выработки пустоты за крепью закладывают мелкой породой.

6. ВОДООТЛИВ

Отлив воды из выработки осуществляется при помощи водоотливной канавки.

Водоотливная канавка сооружается одновременно с проведением горной выработки с отставанием от забоя на 15-20 м. Водоотливная канавка имеет форму трапециевидного сечения и расположена со стороны, предназначенной для прохода людей и проводится с уклоном в направлении центрального водосборника. В выработках с малым сроком службы допускается крепление канавки антисептированными досками, перекрывается сверху деревянным настилом, чтобы была возможность прохода людей по выработке. Для проходки водоотливной канавки в паспорте БВР предусмотрен 1 дополнительный оконтуривающий шпур, который взрывается одновременно с комплектом шпуров. До проектных размеров канавку оформляем с помощью отбойных молотков МО-5ПМ.

Техническая характеристика отбойного пневматического молотка МО-5ПМ

Таблица 5

Показатель

МО-5ПМ

Энергия удара, Дж

29,5

Число ударов в минуту

1500

Длина, мм

540

Масса, кг

7,8

Характеристика водоотливной канавки

Таблица 6

Параметры

Ед. изм.

Значения

Материал крепления канавки

-

дерево

Приток воды

м3

12

7. НАСТИЛКА РЕЛЬСОВЫХ ПУТЕЙ

Перед началом укладки рельсового пути, полотно расчищают от неровностей. На разровненной почве на расстоянии не более 1 м друг от друга укладывают обычно деревянные шпалы, пропитанные антисептиками. Материалом для шпал служат сосна, кедр, пихта, лиственница. Затем на них укладывают рельсы, скрепляют с ранее уложенными рельсами и "пришивают" к шпалам. Пространство между шпалами засыпают породой. При укладке рельсовых путей на закруглениях рельсы с помощью пресса выгибают в соответствии с радиусом закругления выработки. Одним из важных условий при укладке рельсовых путей является соблюдение уровня стыков обеих ниток укладываемого пути и выдерживание необходимого возвышения наружного рельса по отношению к внутреннему на закруглениях.

Постоянный рельсовый путь настилается одновременно с проведением горной выработки с отставанием от забоя до 100 м или после ее проведения. Производится настилка рельсами Р-24 с шириной колеи 900 мм. Работы по устройству постоянных путей начинают с планировки почвы выработки в соответствии с маркшейдерскими отметками на всю ширину выработки. На подготовленную почву перпендикулярно оси пути укладывают шпалы на расстоянии 1 м друг от друга. На разложенные шпалы укладывают рельсы, которые скрепляют при помощи планок и болтов с ранее установленными рельсами. Соединенные между собой звенья путей выравниваются при помощи домкратов, а шпалы засыпаются балластом на 2/3 высоты. В качестве балласта используем породу, щебень и гальку с размером зерен от 20 до 40 мм и гравий крупностью зерен от 3 до 20 мм.

Толщина балластного слоя под шпалами должна быть равна 100 мм. При рельсах типа Р-24 толщина балласта принимается равной 190 мм. Рельсы костылями пришивают к шпалам. Рельсовому пути придают уклон 0,003-0,005? (3-5мм на 1м выработки) в сторону откатки грузов.

Таблица 7 Характеристика рельсов типа Р - 24

Тип

Р -24

Масса 1 м, кг

24,90

Высота, мм

108

Ширина, мм

Подошвы

Головки

92

51

Толщина шейки, мм

10,5

Площадь поперечного сечения,см2

31,79

8. НАРАЩИВАНИЕ КОММУНИКАЦИЙ

8.1 ПРОКЛАДКА ТРУБ И КАБЕЛЕЙ

Трубопроводы и силовые кабели нужно прокладывать в выработке так, чтобы их не мог повредить подвижной состав не только при нормальном движении, но и в случае его схода с рельсов, чтобы они не мешали проходу людей, и чтобы было удобно их обслуживать. Их размещают на деревянных подкладках по почве или поднимают на высоту более 1800 мм со стороны прохода людей. Кабели подвешивают на гибких или жестких подвесках, расстояние между которыми не более 3 м.

Трубопроводы и кабели целесообразно прокладывать в верхней части выработки. Вентиляционные металлические трубы подвешиваются на крючьях к туго натянутому стальному тросу. Жесткие металлические трубопроводы наращивают звеньями длиной 2-3 м с необходимыми уплотнительными прокладками и обмазкой фланцевых соединений герметизирующей замазкой.

Наращивание вентиляционных труб в забое производится в следующем порядке: вначале навешивается пятиметровое звено, затем по мере подвигания забоя его заменяют десятиметровым, далее опять наращивают пятиметровое звено. В дальнейшем оба звена заменяют серийным двадцатиметровым звеном.

Силовые кабели подвешивают к металлической крепи эластично на брезентовой ленте в таком месте выработки, где в случае обрыва подвески кабель не попал бы на рельсы, и на такой высоте, чтобы сошедшая с рельсов вагонетка их не повредила. Также осуществляем прокладку кабелей телефонной связи и сигнализации.

8.2 ОСВЕЩЕНИЕ

Вопросы освещения подземных выработок имеют весьма важное значение ввиду специфических условий подземных работ. При хорошем освещении в выработках повышается безопасность работ, улучшаются санитарно - гигиенические условия, увеличивается производительность труда и повышается качество выполняемой работы.

В настоящее время в угольных шахтах допускается только электрическое освещение от сети или автономных источников электрической энергии (аккумуляторов, генераторов).

Для освещения выработки вслед за подвиганием забоя наращивают с отставанием 10-20м постоянную осветительную сеть.

Слаботочные кабели располагают на высоте 2300 мм со стороны людского прохода. Для повышения производительности, для безопасности работы необходимо иметь хорошее освещение забоя и призабойного пространства. Для стационарного освещения применяют светильники во взрывобезопасном исполнении типа РВЛ - 80 мощностью 100Вт, напряжением не более 220В, устанавливая их через 6м. Для непосредственного освещения забоя на погрузочную машину устанавливаются светильники напряжением 127В.

На случай выключения энергии проходчиков снабжают переносными аккумуляторными светильниками со световым потоком не менее 30лм.

8.3 МАРКШЕЙДЕРСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ

Все горные выработки на шахте или руднике необходимо проводить в соответствии с утвержденным проектом или планом развития горных работ данного предприятия. Контроль осуществляется маркшейдерской службой предприятия. Маркшейдер дает проходчикам в натуре направление оси выработки, а процессе проходки проверяет, проводится ли выработка по заданному направлению.

Одной из основных задач геодезическо-маркшейдерской службы является выполнение комплекса работ по геометрическому обеспечению строительства в соответствии с технической проектной документацией, утвержденной в установленном порядке.

При ведении горных работ геодезическо-маркшейдерская служба:

- контролирует соответствие строительства проекта, календарным планам, объемам и скоростям;

- задает проектные направления и уклоны сооружений;

- систематически проверяет направления уклона, профиля и размеры сооружения;

- выполняет ежемесячные маркшейдерские замеры и контрольный учет объемов выполненных работ;

-ведет установленный обязательный комплект геодезической и маркшейдерской документации и пополняет её в установленные сроки.

Обо всех отклонениях от технической документации маркшейдерская служба дает указания линейному персоналу, которые заносятся в "Журнал геодезическо-маркшейдерского контроля".

9. РАСЧЕТ ГРАФИКА ОРГАНИЗАЦИИ РАБОТ

Организация работ является одним из главных факторов повышения технико-экономических показателей. Наиболее прогрессивной организацией труда является проведение работ по графику цикличности, который предусматривает выполнение технологических процессов в определенной последовательности и в установленное время. График цикличности увязывает в пространстве и времени выполнение всех технологических процессов с учетом объема работ, производительности оборудования, числа и расстановки рабочих График организации работ изображает технологически целесообразную последовательность выполнения работ проходческого цикла, обеспечивающую достижение заданных технико-экономических показателей.

Суточный режим - 4 смены. Ремонтные и подготовительные работы выполняются в выходные дни. Продолжительность работы в подземных условиях - 6 часов в смену при 25 рабочих днях в месяц. При расчете графика организации работ учитываем продолжительности дополнительных работ и перерывов, установленных в ЕНиР. В соответствии с ними принимаем время подготовительно-заключительных операций по 15 минут в начале и конце каждой смены, а также по 10 минут в середине каждой смены на личные надобности.

1. Объемы работ по процессам на цикл ()

Объем работ вычисляется в натуральных показателях на величину подвигания забоя за цикл.

[м] - объем работ по бурению

[мі] - объем работ на уборку породы

[Рам] - объем работ на установку крепи

Z - шаг крепи

м - объем работ по разработке водоотливной канавки

м - объем работ по креплению водоотливной канавки

м - настилка рельсового пути

м - объем работ по навеске вентиляционных труб

2. Трудоемкость работ в человеко-часах ()

Трудоемкость - количество труда, затрачиваемое на выполнение данного объема работ.

По каждому процессу проходческого цикла определяем трудоемкость работ по формуле:

- объем работ по i-ому процессу

- принятая норма времени по i-ому процессу. Норму времени для каждого процесса необходимо выбрать из ЕНиР.

- норма времени по i-ому процессу по ЕНиР

- поправочный коэффициент по условиям работ (K = 1)

Норма времени - количество рабочего времени, затрачиваемое на выполнение единицы работы.

- бурение

- уборка породы

- установка крепи

- разработка водоотливной канавки

- крепление водоотливной канавки

- настилка рельсового пути

- навеска вентиляционных труб

Суммарная трудоемкость на один цикл:

- трудоемкости отдельных процессов

[чел/час] =16,37 [чел/смена]

3. Продолжительность всего проходческого цикла ()

[ч]

- количество рабочих дней в месяце

- количество рабочих смен в сутки по проходке выработки

- продолжительность рабочей смены

- длина шпура

- коэффициент использования шпура

- скорость проведения выработки

Продолжительность цикла () принимаем равной 12 часам.

По принятой продолжительности цикла определяем количество циклов в сутки ():

[цикла]

4. Количество проходчиков в смену (nсм)

Рассчитываем количество проходчиков в смену, разделив суммарную трудоемкость цикла работ на число смен в цикле:

[чел]

5. Продолжительность основных процессов цикла

- продолжительность выполнения i-того процесса; - трудоемкость i-того процесса; - коэффициент перевыполнения нормы ; - количество рабочих, занятых на выполнение i-того процесса; - коэффициент сокращения времени основных процессов за счет выполнения взрывных работ:

- продолжительность проходческого цикла; - время проветривания (30 мин); - время заряжания

мин = 0,58 ч

· Продолжительность бурения шпуров ч

· Продолжительность уборки породы ч

· Продолжительность возведения крепи ч

· Продолжительность настилки рельсового пути ч

· Продолжительность разработки водоотливной канавки ч

· Продолжительность крепления водоотливной канавки ч

· Продолжительность навески вентиляционных труб ч

Полученные в результате расчетов данные оформим в виде таблицы:

Таблица 8

Операция

Ед. изм.

Объем работ

Норма времени

Трудоемкость

Время, ч

Кол-во чел.

Бурение шпуров

м

126,2

0,42

53

5,9 ч

8

Заряж., взрыв., проветривание

-

-

-

-

1,08 ч

8

Уборка породы

мі

30,3

0,48

14,54

1,6 ч

8

Делись добром ;)

Похожие главы из других работ:

Комплексная механизация горных работ на базе механизированной крепи DBT 240/450

2.2.1 Выбор механизированной крепи

Факторами, влияющими на выбор механизированной крепи, являются: минимальная и максимальная мощность...

Комплексная механизация горных работ на базе механизированной крепи DBT 240/450

2.2.1.1 Определение типоразмера крепи

Определяем типоразмер крепи из условий: Нmin mmin • (1 - • l3) - , м (1) Нmax mmах • (1 - • ln) , м (2) где Нmin и Нmax - минимальная и максимальная конструктивная высота крепи, м; mmin - минимальная мощность пласта, м; mmах - максимальная мощность пласта...

Конструкции крепей горных выработок

1.3 Требования к горной крепи

Крепь горных выработок должна удовлетворять следующим основным техническим и экономическим требованиям: ? быть достаточно прочной...

Организация и проведение горно-разведочных работ

7.2 Типы и конструкции крепи

Для горизонтальной горной выработки (штольни) применяем неполную рамную крепь (основной элемент - рама) и выбираем трапециевидную форму выработки. Интервал крепления 29 м. Крепление в разбежку расстояние между рамами 1 м...

Основы горного производства

5. ВОЗВЕДЕНИЕ КРЕПИ

Технология крепления горных выработок - это совокупность приемов и операций по возведению инженерных конструкций, предназначенных для обеспечения устойчивого состояния подземных сооружений в течение всего срока их службы. Учитывая...

Основы горного производства

Возведение крепи

Рам 1,62 13 21,06 2,3 ч 8 Разработка водоотливной канавки м 1,62 1,4 2,27 0,5 ч 4 Крепление водоотливной канавки м 1,62 1 1,62 0,4 ч 4 Настилка рельсового пути м 3,24 1,5 4,86 1,1 ч 4 Навеска вентиляц-х труб 10 м 1,62 0,54 0,87 0,2ч 4 10...

Проведение горноразведочной выработки

12.2 Расчет крепи

Горизонтальные трапециевидные выработки крепятся деревянными рамами с затяжкой боков и кровли досками...

Проект проведения двухпутевого квершлага

5. Возведение крепи

Крепь - это строительная конструкция, возводимая в подземных горных выработках для сохранения их заданных размеров и формы, защиты от обрушений и чрезмерных смещений окружающих пород. Крепь должна быть: прочной, устойчивой...

Расчет горной выработки

3.2 Выбор крепи

В стволах круглой формы поперечного сечения при значительной толщине горного давления и при условии равномерного его распределения по периметру сечения возводят каменную крепь...

Расширение филиала "Шахта "Осинниковская" за счет ввода в отработку запасов филиала "Шахта "Тайжина"

3.2.1 Расчет анкерной крепи

Анкерную крепь следует рассматривать, как средство упрочнения и повышения устойчивости пород вокруг выработки. Основными параметрами такой крепи является длина анкера, несущая способность стержня и замка, расстояние между анкерами...

Расширение филиала "Шахта "Осинниковская" за счет ввода в отработку запасов филиала "Шахта "Тайжина"

3.3.4.3 Выбор крепи сопряжения

Для проектируемого выемочного участка принимаем индивидуальную крепь, состоящую из СВП-22 и стоек 17 ГВКУ...

Рационализация схемы проведения и крепления горной выработки

3. Расчёт арочной крепи

3.1 Определение средневзвешенного сопротивления сжатию слоев пород Средневзвешенное значение сопротивления пород сжатию Rскр определяют с учетом вмещающих выработку слоев, залегающих на расстояниях от контура сечения выработки в кровле 1,5b...

Технология разработки пласта №3 механизированным комплексом в условиях шахты "Чертинская-Коксовая"

3.1 Передвижка секций крепи

По мере выемки угля комбайном производится крепление призабойного пространства путем передвижки секций механизированной крепи к забою. Секции механизированной крепи передвигаются последовательно, одна за другой...

Технология разработки штольни в крепких породах

4. РАСЧЁТ КРЕПИ ГОРНОЙ ВЫРАБОТКИ

1. Определяется интенсивность давления со стороны боков и кровли выработки - Высота свода обрушения пород кровли (м) (15) где l - ширина арки по почве, м; h0 - полная высота арки, м; и = 45? + ц/2 = 64...

Управление состоянием массива

2.4. Определение податливости крепи

Податливость крепи выработки должна выбираться с учетом возможных смещений контура, которые развиваются вследствие деформации ползучести и разрыхления пород...

^