Расчет поперечного сечения горной выработки арочной формы
Вычисляем ширину выработки на уровне верхней проекции подвижного состава:
В = m + k А+ р+ n+ С, м (1)
где m – зазор между подвижным составом и крепью
k – количество рельсовых путей;
А – ширина подвижного состава, м;
р – зазор между составами или между конвейерами, м;
n – ширина свободного прохода для людей, м;
С – ширина става конвейера, м.
В = 0,25 + 1· 1,355 + 0,25+ 0,7 = 2,55 м
По полученному размеру ширины выработки (B) принимаем типовое сечение с увеличением ширины выработки на осадку.
Выписываем основные параметры выработки:
площадь сечения штрека:
в свету до осадки S0 , 7,1
после осадки SСВ, 6,1
в проходке SПР; 8,3
ширина выработки до осадки , в свету 2,81
до осадки ВПР ; 3200
после осадки ВПР; 3100
высота выработки h; в свету 2,45; в проходке 2,89
Выбранное сечение выработки проверяем на допустимую скорость
воздуха в выработки.
(2)
где Q – количество воздуха, которое должно проходить по выработке, м3/с.
(3)
где q – норма подачи воздуха на 1т суточной добычи угля, м3/мин.
|
|
z – коэффициент запаса воздуха (1,45 – 1,5);
АС – суточная добыча, транспортируемая по выработке, т.
(4)
где qм – фактическое выделение метана на 1т суточной добычи, м3/т.
Минимальная скорость воздуха по ПБ должна быть не менее 0,25 м/с на не газовых шахтах и 0,5 м/с на шахтах опасных по газу. Максимальная скорость воздуха в подготовительных выработках не должна превышать 8 м/с.
ВЫБОР КРЕПИ, РАСЧЕТ И СОСТАВЛЕНИЕ ПАСПОРТА КРЕПЛЕНИЯ ГОРНОЙ ВЫРАБОТКИ
Расчет металлической арочной податливой крепи
1) Определяем высоту свода естественного равновесия:
, м (5)
где а – полупролет выработки по верхняку вчерне, равен 1,55асв, м;
h – высота выработки вчерне, м;
– угол внутреннего трения пород, градус;
f – коэффициент крепости пород.
2) Вычисляем интенсивность нагрузки на 1м ширины выработки по формуле:
, т/м (6)
где L – расстояние между крепёжными рамами, м;
|
|
g – объемный вес пород, кг/м3;
т/м
3) Вычисляем величину упругого отпора боковых пород:
(7)
где k – коэффициент отпора боковых пород, ориентировочно равный 6–7– кратной величине площади поперечного сечения выработки в свету;
т
Вычисляем горизонтальный распор по формуле:
(8)
где r – радиус осевой дуги верхняка, м; 1,520
ho – высота выработки в свету, м; 2,45
l – ширина выработки в свету, м; 2,81
5) Вычисляем реакцию опор:
(9)
6) Вычисляем координаты опасного сечения:
абсцисса опасного сечения
(10)
ордината опасного сечения
(11)
где hс – расстояние от почвы выработки до центра верхней дуги, м; 1,21
7) Вычисляем максимальный изгибающий момент по формулам:
(12)
8) Вычисляем момент сопротивления арки:
|
|
(13)
где [dи] – допустимое напряжение на изгиб, 2100 кг/см2.
9) По найденному моменту сопротивления подбираем тип профиля и выписываем данные о спецпрофиле. Выбираем СВП17
Таблица 2 – Характеристика крепи из СВП
Параметры | Значения | |
Показатель | Характеристика СВП | |
17 | ||
Масса 1м спецпрофиля, кг Высота профиля, см Площадь поперечного сечения, см2 Момент сопротивления, см3 | 17,1
9,4
21,3
50,3 | |
Принимаем тип арки СВП-17
После выбора типа арки необходимо проверить ее на общее напряжение, возникающее в опасном сечении:
(14)
где W1 – момент сопротивления спец профиля принятой арки, см3; 50,3
F1 – площадь поперечного сечения спец профиля, см3;
Nx.o – сила осевого сжатия, определяется по формул:
(15)
Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 1281; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!