Расчёт параметров крепи для конвейерного штрека 66-07
Величина расчетных смещений кровли определяется по формуле:
(3) |
где: UТ – типовые смещения пород кровли, , UТ = 20 мм;
– коэффициент степени связывания и упрочнения пород, принимается равным = 0,85;
k ш– коэффициент влияния ширины выработки, рассчитываемый по формуле:
; (4)
k в – коэффициент влияния других смежных горных выработок, принимаемый равным k в = 1 при расстоянии от них l ≥15 м;
kα – коэффициент, учитывающий расположение выработок принимаемый равным k а = 1 для штреков, уклонов, бремсбергов и сопряжений;
U = 19,21·1,5 =28,8мм
В условиях горного давления средней интенсивности при расчетных смещениях кровли U м до 300 мм горные выработки закрепляют анкерной крепью с параметрами Ра и Lа, при I типе кровли принятыми в соответствии с номограммой рисунка.
При расчетных смещениях кровли U = 28,8мм для расчетной ширины выработки В = 5,5 м сопротивление анкерной крепи Ра = 60 кН/м2, длина анкеров составит Lа=2.4.
Определяем параметры основной анкерной крепи
Расчетная несущая способность анкеров первого уровня:
Анкеры в кровле: предварительно принимаем анкеры А20В длиной L а=2,4 м из стали марки А400С при закреплении на ампулу АРП-БМ, L=600 мм, с несущей способностью принимаемой в зависимости от:
- отношения диаметра стержня к диаметрам скважины и ампул:
|
|
(8) |
- длины замка закрепления – 1,5 м, N а = 125 кН.
Проверяем шаг установки крепи в соответствии:
(9) |
где: n к– количество анкеров основной крепи в ряду принятое документацией на ведение горных работ, равное 6 шт.
Проверяем шаг установки основных анкеров по условию интенсивности горного давления
Ск= n к/П·В | (10) |
Ск= 6/ 1·5,5 = 1,09м.
Шаг установки рядов анкеров первого уровня принят с = 1,0 м.
Расчет параметров крепи для боков конвейерного штрека 66-07
По расчету и применению анкерной крепи на угольных шахтах» предварительно принимаем анкеры стеклопластиковые КСА (А20В) длиной L абс = 1,8 м (L аб = 2,2 м) с несущей способностью N аб = 50 кН.
Степень относительной напряженности пород и пласта в боках определяется по формуле:
(17) |
где: k1 ‒ коэффициент концентрации напряжений в боках, принимаемый k1 = 1,5 для горных выработок;
k2 ‒ коэффициент увеличения напряжений от других выработок, при L ≥ 15 м k2= 1;
k0 ‒ коэффициент увеличения напряжений в боках в зоне влияния очистных работ, при их отсутствии k0= 1;
‒ средний объемный вес пород, принимаемый равным 0,025 МН/м3;
|
|
Н = 320 м ‒ глубина ведения горных работ.
= 20 МПа ‒ расчетное сопротивление боковых пород на сжатие;
В условиях, где напряжения в боках меньше расчетного сопротивления сжатию всех пород и угля в боках σ б < 1 – крепление боков анкерной крепью можно не производить.
Учитывая длительный срок эксплуатации выработки и опыт работы шахты для обеспечения должной безопасности расчетом рекомендуется производить крепление боков выработки.
Расчетные параметры крепи для боков выработки принимаются:
Раб = 20 кН/м2 и L аб = 1,5 м.
Дополнительная нагрузка на боковые анкеры:
Определяем несущую способность анкерной крепи:
,
где: = 50 кН ‒ несущая способность боковых анкеров;
- дополнительная нагрузка.
К боку выработки подвешен пожарно-оросительный трубопровод (ПОТ), Ø114 мм (82 кг) заполненный водой массой 63 кг, следовательно, необходимо учесть дополнительную нагрузку на анкерную крепь боков выработки, определяемую по формуле:
0,82 + 0,63 = 1,45 кН
N б = 50 – 1,45 = 48,55 кН
Определение шага крепи в боках выработки
Шаг установки анкеров определяется по п. 1 Приложения №17 к Федеральным нормам и правилам в области промышленной безопасности «Инструкция по расчету и применению анкерной крепи на угольных шахтах»:
|
|
(18) |
где: = 6 шт. – количество анкеров в ряду принятое документацией;
‒ минимальная несущая способность боковых анкеров;
h 1 = 3,6м – высота выработки;
Проверяем шаг установки по условию минимальной плотности анкеров в соответствии с п. 2 Приложения №17 к Федеральным нормам и правилам в области промышленной безопасности «Инструкция по расчету и применению анкерной крепи на угольных шахтах»:
(19) |
где: П = 0,4 анк/м2 ‒ минимальная плотность установки анкерной крепи в боках выработки при разрушающихся породах в боках;
Документацией принят шаг установки боковых анкеров равный шагу установки основных анкеров по кровле с = 1,0 м.
Заключение
Для исключения внезапного обрушения при проведении выработок комбайном в зоне повышенной трещиноватости и в зоне неустойчивой кровли пласта работы должны вестись с соблюдением следующих мероприятий:
- уменьшить величину заходки комбайна при проходке выработки до 0,8 м;
- увеличить плотность крепи до 0,5 м;
- при усилении горного давления усилить крепь выработки путем установки анкеров глубокого заложения АК-01 (15), L= 6,0 м
|
|
При неустойчивой почве:
- следить за плотностью стыков противопожарного става, предотвращать технологические утечки воды на почву выработок.
- обеспечить оставление в почве выработок пачки угля не менее 300 мм.
Работы по проведению выработки в зоне повышенной трещиноватости вести в присутствии надзора участка при выполнении всех мер безопасности.
Список литературы.
1. «Правила безопасности в угольных шахтах» (ПБ 05-618-03) М.: 2003г.-393 с.;
2. «Дополнение к проекту отработки западного крыла шахты «Талдинская-Западная-1» ОАО «СУЭК–Кузбасс» в части подготовки и отработки лав 67-09 и 67-10», ОАО «СибНИИуглеобогащение», 2012г;
3. «Методика расчета и выбора параметров крепи на сопряжениях горных выработок при одинарной и парной подготовке выемочных столбов», «ВНИМИ», С-Петербург-2002г.;
4. «Инструкции по составлению паспортов выемочного участка, проведения и крепления подземных выработок»;
5. «Положения об аэрогазовом контроле в угольных шахтах», 2011г.
Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 110; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!