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!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!