Строительство и реконструкция горных предприятий

____________Федеральное  агентство по образованию____________ 
 

Московский  государственный  горный университет 
 

Кафедра «Строительство подземных  сооружений и шахт» 
 
 
 
 
 

Курсовой  проект: 

по  дисциплине 

«Строительство и реконструкция горных предприятий» 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                              Выполнил: студент гр. ТПУ – 3 – 04

Киселёв А.М.

Проверил:   доцент кафедры СПС и Ш.

Романов В.Н. 
 
 
 
 
 
 
 
 

Москва 2007

СОДЕРЖАНИЕ. 

1. Введение……………………………………………….…3
2. Задание…………………………………………………...4
3. Выбор материала и конструкции крепи. Определение формы и размеров поперечного

      сечения выработки……………………………………..5

4. Основные положения технологии,

     механизации и организации работ…………………...7

5. Буровзрывной способ……………………………….….8
6. Выбор схемы соединения электродетонаторов….....11
7. Проветривание и приведение забоя в

    безопасное состояние…….……………………………12

8.  Эксплуатационная производительность погрузочной    машины……………………………………………….……14

9. Организация проходческих работ……………….15

     10. Литература…………………………………………….20 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                                       1. ВВЕДЕНИЕ. 

       При составлении курсового проекта  необходимо широко использовать материалы  учебной, научно-технической и производственной литературы, которые отражают  современный опыт новаторов производства по освоению передовой техник, механизации трудоемких процессов и организации труда и безопасное ведение горных работ.

       При выполнении курсового проекта или  его раздела студент по согласованию с руководителем проекта может  изменить заданные исходные данные при условии, что его разработки могут быть использованы в проектной документации на строительстве горных выработок конкретного горного предприятия. В этом случае в пояснительную записку подшивается заключение на бланке предприятия о принятии технической разработки студента к использованию в производстве. 

       Для решения задач связанных с  увеличением добычи полезных ископаемых, совершенствованием техники и технологии строительства и  эксплуатации горных предприятий и повышением производительности труда необходимы строительство новых и реконструкция действующих горных предприятий.

       В капитальном строительстве основной задачей является повышение эффективности  капитальных вложений за счет улучшения планирования, проектирования и организации строительного производства, сокращения продолжительности и снижения стоимости строительства горных выработок.

       Практическим  закреплением теоретической части и завершением изучения курса является выполнение курсового проекта, который представляет собой вполне законченный технический документ на проведение горной выработки. Курсовой проект предусматривает выбор способа проходки основных технологических процессов, составление графика цикличности и определение технико-экономических показателей. Специальная часть или один из разделов проекта выполняется с использованием ЭВМ. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                                      2. Задание.

Составить проект проведения  откаточного штрека при следующих

горнотехнических  условиях: 

   1. Годовая добыча, поступающая по проектируемой выработке – 900 тыс.т.

   2. Характеристики пересекаемых пород: f = 7,0 .

   3. Количество путей в выработке – 2 пути.

   4. Срок  службы выработки  –   4 года.

   5. Специальная   часть   проекта -  «Механизация трудоёмких процессов».

   6. Протяженность выработки – 590 м. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

       3. Выбор материала и конструкции крепи. Определение формы и размеров поперечного сечения выработки. 

       Размеры поперечного сечения выработки  в свету определяются графическим способом с учетом ее назначения, габаритов транспортного или станционного оборудования, числа путей и проходов, емкости вагонеток и типа электровозов, зазоров, предусмотренных правилами безопасности, принятой формы поперечного сечения. Затем аналитическим способом в соответствии с требованиями ПБ производится проверочный расчет поперечного сечения в свету по предельно допустимым скоростям движения воздуха по проектируемой выработке. Полученная в результате расчетов площадь поперечного сечения выработки в свету корректируется в соответствии с существующими типовыми сечениями горных выработок.

       В зависимости от гидрогеологической характеристики горных пород и срока  службы выработки принимается и  обосновывается материал крепи, который предопределяет ее конструкцию. Выбор производится на базе рассмотрения возможных для данных условий различных вариантов материала и конструкции крепи. Форму поперечного сечения выработки устанавливают в соответствии со свойствами пород, величиной и направлением горного давления и принятой конструкцией крепи.

       Размеры толщины крепи принимаются на основании данных практики по литературным источникам либо определяются по существующим формулам. Затем определяются размеры  сечения выработки вчерне и в  проходке, в соответствии с СНиП III-11-77.

       Исходя  из заданных условий, выбираем арочную  крепь из спецпрофиля СВП.

       Для данной курсовой работы выбираем из справочника типовых сечений двухпутевой штрек на прямолинейном участке с двумя проходами и уширенным межпутьем. 

       Определим ширину сечения в свету: 

       B = m + 2A_Э + p + n 

       m-зазор между подвижным составом и внутренней стенкой крепи первого прохода равен 830 мм.

       n-ширина прохода для людей, равная 1030 мм на высоте 1800 мм от УГР.

       А_Э-ширина электровоза 2К14-2, равна 1350 мм.

       р-зазор  между подвижными составами, равен 550 мм. 

       В = 830 + 2 * 1350 + 550 + 1030 = 5110 мм. 
 
 

       Определим высоту сечения в  свету:

       Н = Н_к + h_б + h₀

       Согласно  ПБ при вагонетках емкостью более 2 м³ применяются рельсы типа Р33 или Р38.

       h_п -высота строения пути, при Р33 равна 390 мм.

       h_б –высота балластного слоя, равна 200 мм.

       h_р -расстояние от уровня балластного слоя до УГР, равно 190 мм.

       h _пр- высота рельса, равна 128 мм.

       Н_к- высота подв. конт.-го провода от почвы выр.-ки, равна 2390 мм.

       Н¹ _к- высота подвески контактного провода от УГР, равна 2200 мм.

       h-    высота подвижного состава от головок рельсов, равна 1550 мм.

       h₀- высота свода, равная 1/3*В₁.

       В₁- ширина выработки по почве.

       В₁ = а₁ + а₂ + B 

       а₁ = ( h + h_p - h_c ) * tgβ = ( 1550 + 190 – 1200 ) * tg 10⁰ = 95 мм.

       а₂ = ( 1800 + h_p – h_c ) * tgβ = ( 1800 + 190 – 1200) * tg 10⁰ = 139 мм.

                                   В₁ = 95 + 139 + 5110 = 5344 мм.

                                   h₀ = 1/3*В₁ =1/3*5344 = 1857 мм.

       Н – высота выработки.

                                  Н = 2390 + 190 + 1857 = 4437 мм.

       Определяем  площадь поперечного сечения  выработки в свету до осадки:

       S¹ _св = В₁((h + h_п) + 0,26*В₁) = 5344((1550 + 390) + 0,26*5344) =18,9 м².

       После осадки:

                                  S_св = S¹ _св* 0,94 = 18,9 * 0,94 = 17,7 м².

       Определим периметр выработки:

                      Р = 2(h + h_п) + 2,33 * В₁ = 3880 + 10166 = 16,8 м.

       Площадь крепи определим по формуле:

                         S_кр = Р ( h_кр + h_затяж ) = 16,8 ( 0,123 + 0,05 ) = 2,9 м².

       Площадь вчерне:

                                 S_вч = S _св + S_кр = 17,7 + 2,9 = 20,6 м².

       Площадь в проходке:

                                 S_пр = S_вч * КИС = 20,6 * 1,04 = 21,4 м² .

       Определим скорость движения воздуха в выработке  по формуле: 

       V = ( А_с * q * K ) / (60 * Sсв)

       V = 7 м/с. 

       А_с – суточная добыча,  перевозимая по выработке, равная 900 т.

       q- норма возд. на 1т добычи, равна 1м³/ч. для негазовых предприятий.

       К – коэффициент запаса воздуха, равен 1,45 – 1,5.

       По  ПБ скорость движения воздуха в выработке, где могут находиться люди должна быть не более 8 м/с и не менее 0,25 м/с.  

       Принимаем типовое сечение.

                                                             S_пр   = 20,5 м².

                                                        S¹ _св = 17,2   м².

                                                        S_св   = 16,4   м².

                                                        S_вч    = 19,7   м².

                                                        Р     = 15,6   м.

       Высота  от подошвы до вершины свода до осадки равна 4210 м, после осадки равна 4110 м.

       Принимаем крепь АКП-3 из спецпрофиля СВП-27 с максимальной податливостью 10 см, так как породы  достаточно крепкие. Шаг крепи равен 1000 мм.