Материал: тоненли

С учётом крепости разрабатываемого грунта величина заходки W = 2,0м. Тогда длина комплекта шпуров определяется по формуле:

;

где η - коэффициент использования шпура.

Объём взрываемой породы равен:

.

Ориентировочно расход ВВ на взрыв равен:

.

Масса всех контурных зарядов

;

где к_к - концентрация заряда контурного шпура.

Средняя масса зарядов остальных шпуров

.

Масса зарядов врубовых, отбойных и подошвенных шпуров равна

;

;

.

2.2.2. Буровое оборудование.

Для бурения шпуров в забое выработки будем применять бурильные машины БУ-1 на базе самоходной бурильной установки СБУ-2м. Количество одновременно работающих бурильных машин принимаем равным четырем из расчёта 8-10м² площади обуриваемого забоя на одну бурильную машину, находящуюся на установке( 4 СБУ-2м).

Бурение наклонных скважин уступа осуществляем самоходными бурильными установками СБУ-2м, так как высота уступа (3,6 метра) не превышает максимального хода подачи бура установки (3,9 метра).

2.3. Временное крепление выработки.

Выбор типа временного крепления производим исходя из рекомендаций. Для грунтов крепостью f=5 применяем железобетонные анкеры с подхватами.

Длина анкеров - la= 2,5м и шаг расстановки анкеров а=1,0м.

2.4. Погрузка и транспорт породы.

Для выработок средних сечений (20-50 м²) рекомендуется применять для погрузки породы погрузочные машины типа ПНБ непрерывного действия. В курсовом проекте применяем машину ПНБ-3Д.

Вывозку породы будем производить автомобильным транспортом. Тогда для разминовки встречных транспортных средств и для поворота автотранспорта необходимо будет устраивать специальные ниши.

Транспортировку породы из забоя колоты до разрабатываемого нижнего уступа будем производить с помощью самоходных тележек на пневмоходу (тип 1ВС20 с ёмкостью кузова 12 м³).

Для транспортировки породы из тоннеля будем использовать автомобильный транспорт – автосамосвалы МоАЗ-6401 с объёмом кузова 11 м³. Так как объём взорванной породы составляет 77,32 м³, то необходимое количество автосамосвалов равно 7.

2.5. Организации работ в забое, определение

параметров проходческого цикла.

Так как основными операциями проходческого цикла являются бурение шпуров в забое и погрузка взорванной породы, продолжительность цикла определяется по формуле:

,

где Т_б, Т_п, Т_всп - продолжительность операций бурения, погрузки и вспомогательных операций.

Продолжительность бурения определяется по формуле:

где N - число шпуров в забое;

l - средняя длина шпуров;

φ - коэффициент использования бурильных машин во времени;

β - коэффициент одновременности работы бурильных машин;

n - число бурильных машин;

v_б - чистая скорость бурения шпура, пог. м шпура в ч.

Чистая скорость бурения шпура определяется по формуле:

где к₁ - коэффициент, зависящий от типа бурильной машины;

к₂ - коэффициент, учитывающий влияние сжатого воздуха;

к₃ - коэффициент, учитывающий влияние диаметра головки бура;

к₄ - коэффициент, учитывающий глубину шпура.

Продолжительность погрузки взорванной массы грунта определится по формуле:

;

где W₃ - глубина заходки за цикл, м;

S - проектная площадь сечения выработки, м²;

к_п - коэффициент перебора;

к_р - коэффициент разрыхления грунта;

n - число погрузочных машин в забое;

β - коэффициент одновременности работы погрузочных машин.

Р_э - эксплуатационная производительность погрузочной машины;

Эксплуатационная производительность определяется по формуле:

м³/ч;

где φ - коэффициент использования машины;

Р_т - техническая производительность погрузочной машины;

t₁, t₃ - продолжительность простоя машины и различные потери времени, отнесённые к 1 м³ породы;

v - объём самосвала;

η -коэффициент заполнения самосвала.

Время на вспомогательные операции, ч

;

где Т₁=0,5ч - время на подготовительные операции;

- время на заряжение шпуров

где N - число шпуров,

l - средняя длина шпура,

n - число заряжающих;

Т₃=0,5ч - время на взрывание и проветривание;

Т₄=0,5ч - время на прочие работы.

ч.

Таким образом, продолжительность цикла получится равной:

На базе полученных данных построена циклограмма – графическое изображение последовательности работ. Полученная циклограмма представлена на втором листе чертежей.

2.6. Определение длины комплекта опалубки.

Выбрана параллельная схема бетонирования обделки с применением шарнирно-складывающейся телескопической опалубки.

При этом:

где - длина участка бетонирования;

- длина участка выдерживания бетона до набора прочности;

- скорость проходки;

- время выдерживания бетона в опалубке до набора прочности.

Бетон набирает 70% прочности через 12 суток, с применением активных добавок, ускоряющих скорость набора прочности время выдерживания можно сократить до 3-5 суток.

Определение суточной скорости проходки:

По циклограмме получаем

Принимаем длину секции опалубки равной 5 м, следовательно количество секций опалубки будет равно:

2.7. Мероприятия по охране труда и технике безопасности.

На время выполнения взрывных работ бригада и механизмы располагаются в надежном укрытии на расстоянии 150-200 метров от забоя при наличии вытяжной вентиляции, в противном случае, удаляются из тоннеля.

Взрывник выполняет взрыв из укрытия на расстоянии не мене 75 метров от забоя.

Пост охраны располагается в месте размещения бригады.

Продолжение работ в забое допускается после его проветривания в течение 30-40 минут и осмотра места взрыва взрывником.

Образовавшиеся продукты взрыва могут служить причиной отравления людей. Для взрывных работ в подземных условиях гостехнадзором допущены к применению взрывчатые вещества, при взрыве 1кг которого выделяется не более 40 кубических метров ядовитого газа. Борьбу с газами ведут тщательным проветриванием выработки с целью разбавления ядовитых газов до ПДК. Ядовитые газы могут задерживаться в массе взорванной породы и не устраняться проветриванием. Поэтому перед началом работ по уборке породы из выработки, породу тщательно продувают сжатым воздухом, а также обрызгивают водой. Тогда окислы азота переходят в азотную и азотистые кислоты. Водой обрызгивают забой и выработку, прилегающую к нему на расстоянии до 20м.

Воздух подземной выработки должен содержать по объему не менее 20 % кислорода и не более 1,5 % углекислого газа, и иметь температуру не менее + 2^оС зимой и не более 25^оС летом.

Правилами безопасности требуется не реже одного раза в неделю делать лабораторный анализ воздуха выработки на содержание кислорода, углекислого газа, окиси углерода и метана.

При использовании в выработке оборудования с двигателями внутреннего сгорания обязательно применение нейтрализаторов отработанных газов.

При отсутствии взрывных работ и действующих двигателей внутреннего сгорания в выработку следует подавать в 1 минуту не менее 6 кубических метров сжатого воздуха на каждого рабочего, находящегося под землей.

Допуск рабочих в забой разрешается по достижении концентрации условной окиси углерода 0,008 % по объему, но не ранее чем через 15 минут после взрывания. Эта концентрация в 5 раз превышает ПДК при продолжительном пребывании (0,0016%). Поэтому после допуска рабочих в забой необходимо непрерывное проветривание в объеме не менее 60% от первоначального.

Производительность труда и безопасность работ зависит от освещенности рабочих мест и длины откаточных путей, которая должна составлять не менее 15 метров. Все подземные выработки обеспечивают стационарным электрическим освещением, не требующим усиления вентиляции и безопасности при выделении газов. В выработках высотой более 4 метров допускается применять прожекторы с матовыми стеклами так, чтобы была исключена возможность их ослепляющего действия. В виду опасности поражения электрическим током, напряжение в сети освещения принимают равным 42 В. Лишь в готовой части сухих тоннелей допускается напряжение 220 В с осветительной проводкой, выполняемой изолированным проводом на фарфоровых изоляторах или роликах с высотой подвески не менее 2,5 метров от УГР. Для перехода от напряжения наружной сети к напряжению принятому в выработках все пределов рабочей зоны устанавливают трансформаторы с низковольтными распределительными подстанциями.