Проведение квершлага однопутевого (стр. 2 из 5)

Предел длительной прочности массива горных пород при сжатии по формуле:

; (6)

где δ_сж – предел прочности пород на одноосное сжатие;

k_с – коэффициент структурного ослабления;

ξ – коэффициент длительной прочности;

Предел длительной прочности массива горных пород при растяжении по формуле:

; (7)

δ_р – предел прочности пород на растяжение;

Предел прочности пород на одноосное сжатие находится по формуле:

, Па; (8)

где f – коэффициент прочности горных пород;

; (8)

Предел прочности пород на одноосное растяжение определяется по формуле:

, Па; (9)

; (9)

K_c – коэффициент структурного ослабления, определяется графическим путем:

По горизонтальной оси откладываем отношение

, а по вертикальной оси отложим K_c, который будет определен, для чего пусть ширина выработки в свету B = 2,7, а b_б = 0,5, тогда

_; (10)

где b_б – размер структурного блока;

Данное отношение откладываем на горизонтальной оси и провели с горизонтальной оси вверх до пересечения кривой и провели горизонтальную линию по пересечении с вертикальной линией точка пересечения дала искомый K_c. Коэффициент длительной прочности для крепости пород, равном 10 равен 0,75

; (6)

; (7)

; (4)

; (5)

Исходя из расчета, я принимаю 1<n<4

4. Определение горного давления

Определяем высоту свода обрушения по формуле:

, (1)

где а – полупролет выработки;

tgφ – коэффициент внутреннего трения горных пород;

, (2)

; (2)

; (1)

Определяем величину горного давления по формуле:

, (3)

где h₀ – высота свода;

γ – объемный вес ( исходные данные);

; (3)

Определяем интенсивность давления по формуле:

, (4)

; (4)

5. Выбор и расчет крепи

Выбор крепи осуществляется для горизонтальных и наклонных выработок, может быть выбрана по безразмерному коэффициенту

, (1)

; (1)

Расстояние выработок относительно напластования пород выбираем по простиранию, так как у нас штрек. Исходя из полученного значения (П_у), выбираем комбенированную крепь из анкеров и набрызкбетона

Пу	Расстояние выработок относительно напластования пород	Рекомендуемая крепь
0 – 0,05	Вкрест простирания и в однородных без напластования(квершлаг, орт)	крепь не требуется при интенсивной трещиноватости торкретирования кровли и боков
0,05 - 0,10	То же	без крепи торкретирования – бетон толщиной 3 см
0,10 – 0,24	То же	Набрызкбетон, толщиной 3 – 5 см, деревянная крепежная рама
больше 0,24	То же	Комбенированная крепь из анкеров и набрызк бетона
0 – 0,05	По простиранию напластования (штрек)	без крепи или торкретирования при интенсивной трещиноватости
0,05 - 0,10	То же	без крепи или набрызкбетон 3 см
0,10 – 0,24	То же	комбенированная крепь из анкеров и набрызк бетона, а параметры крепи по расчету
больше 0,24	То же	Металлическая арочная крепь, параметры крепи по расчету

Расчет набрызкбетонной крепи по фрмуле:

, (2)

где q_н – интенсивность давления (см. выше);

n_n – коэффициент перегруза n_n = 1,2;

- коэффициент условия работы: для бетонной – 0,25 ; для

неармированного набрызгбетона – 0,85 ; для армированного набрызг бетона – 1;

d_расч - расчетный предел прочности набрызгбетона при растяжении, для марок М -300 ; М – 400 ; М – 500 , соответственно 1,2; 1,4 ; 1,6 ,

МПа и при отсутствии армирования – 1,0; 1,2; 1,35 , МПа;

; (2)

Определяем длину анкера при комбинированной крепи по формуле:

, (3)

где к = 0,4-0,5, при В≤3,5, к = 0,15-0,2 , при В>3,5;

; (3)

Рассчитываем несущую способность анкера по формуле:

, (4)

где r – радиус стержня (м), рекомендуемый диаметр не менее 16 мм;

R(р) – придел прочности пород на растяжение ( для стали А І – 210 МПа; А ІІ – 270 МПа; А ІІІ – 360 МПа);

m – коэффициент условий работы стержня, ( 0,9 – 1);

; (4)

Расчет несущей способности замка из условия сдвига бетона по формуле:

, (5)

где dш – диаметр шпура =42 мм, м;

- сцепление битона для М 500; 1 мПа для известняков; 1,4 МПа для гранодрарида;1 МПа для других пород;

- длина заделки стержня = 0,5 – 1от длины шпура;

m₁ – коэффициент условий работы замка: при сухом шпуре = 0,9; при влажном = 0,75; при капеже = 0,6;

; (5)

Определяем несущую способность клинощелевого анкера по формуле:

Из двух рассчитанных способностей Рс и Рз, выбираем найбольшую и принимаем ее за Ра

Ра = 5*10⁶; (6)

Определяем плотность расстановки анкера по формуле:

, (7)

; (7)

Определяем расстояние между анкерами в кровле при расположении по квадратной схеме

, (8)

; (8)

Определяем длину анкера при анкерной крепи по формуле:

, (9)

где в – высота свода обрушения;

- заглубление анкера в устойчивую породу = 0,3 – 0,4; - длина выступной части анкера, при подхватах – 0,05 м;

; (9)

Исходя из двух длин анкера, выбираем длину анкера = 1,9

6. Расчет паспорта БВР

Удельный расход взрывчатых веществ находится по формуле

, кг/м³, (1)

где q_э – удельный расход аммонита номер 6 ЖВ, для f=8 принимается равным 2,4 кг/м³;

e – коэффициент работоспособности, для аммонита номер 6 ЖВ принимается равным 1,1;

, кг/м³; (1)

Фактический расход взрывчатых веществ определится по формуле:

, кг/м³, (2)

где k – коэффициент, зависящий от размеров поперечного сечения горной выработки, для S_Ч=7 k=0,85;

, кг/м³; (3)

Вместимость одного метра шпура находится по формуле

, кГ/м³, (4)

где Δ – плотность заряжания шпура, для аммонита номер 6 ЖВ Δ=950 кг/м³;

, кГ/м³; (4)

Длина линии наименьшего сопротивления между оконтуривающими и отбойными шпурами находится по формуле

, м, (5)