Строительство вертикальных выработок

 

5. РАСЧЕТ КОЛИЧЕСТВА ВОЗДУХА ДЛЯ ПРОВЕТРИВАНИЯ СТВОЛА И ВЫБОР ВЕНТИЛЯЦИОННОЙ УСТАНОВКИ

Для проветривания ствола принимаем нагнетательную схему проветривания с подачей воздуха по трубам диаметром 0,8м. Расход воздуха для проветривания определяем по всем четырем факторам.

 

По формуле (6.3) определяем аэродинамическое сопротивление става  труб:

 

 

По формуле (6.2) находим коэффициент утечек воздуха:

 

 

Так как проектируемый  ствол относится к глубоким, первоначально  определяем критическую глубину  ствола по формуле (6.4). Предварительно определив входящие в эту формулу  коэффициенты.

 

.

 

.

 

.

 

Так как Н_кр = 473 м < Н = 750м, в формулу (6.1) вместо Н подставляем Н_кр.

 

Определяем расход воздуха  по ядовитым газам ВВ (формула (6.1)):

 

.

 

Расход воздуха по наибольшему числу людей (6.12):

 

 

Расход воздуха по минимальной скорости движения воздушной  струи (6.13):

 

 м³/мин.

 

Используя зависимости (6.7) - (6.11) определяем количество воздуха, необходимое  для проветривания ствола по фактору газовыделения.

 

 м³/т.

 

 м³/мин.

 

 м³/мин.

 

 м³/мин.

 

 м³/мин.

 

Максимальный расход воздуха  по ядовитым газам ВВ.

 

Подача вентилятора:

 

.

 

Аэродинамическое сопротивление  трубопровода:

 

.

 

Давление вентилятора:

 

.

 

По значениям  и выбираем по табл.6.3 вентилятор осевой с электроприводом ВМ-12м.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.Расчет производительности и времени погрузки породы

 

Исходя из заданных глубины ствола Н=750м и его диаметра вчерне 7,3 м для погрузки породы по таб. 7.1 выбираем погрузочную машину 2КС-1МА со средней эксплуатационной производительностью 190 .

Объём взорванной породы, подлежащий погрузке, составит:

 

Где:   - площадь ствола в проходке

- длина шпура

- коэффициент использования  шпура

 

Коэффициент для грейферной погрузочной машины 2КС-1МА при глубине шпуров 3м составляет 0,9. Погрузка породы производится в бадьи БПС-5 (диаметр бадьи )

По формуле 7.6 определяем коэффициент 

Где:  - диаметр бадьи

- диаметр грейфера с раскрытыми лопастями

 

 

Так как коэффициент  крепости по заданию f=4, то . Размеры ствола позволяют использовать в работе две бадьи, принимаем .

Используя формулы (7.4) и (7.5) определяем время погрузки породы в первой фазе:

 

(7.4)

Где:   - время работы машины по погрузке породы в бадью

- технологические простои машины, связанные с маневрами бадьи  в забое

- коэффициент, учитывающий неравномерность  работы, регламентированный отдых,  простои по организационным причинам  и т.д., равный 1,15 – 1,2

 

(7.5)

Где:  - доля породы в первой фазе

- коэффициент разрыхления породы

- техническая производительность  машины;

- коэффициент одновременности  работы машин, равный 1 при n=1 и 0,75 – 0,8 при n=2

 

Объём породы в первой фазе нагрузки составляет:

 

 

Производительность погрузки породы в I фазе составит:

 

Эта величина потребуется в дальнейшем для определения производительности проходческого подъема.

 

Время погрузки породы во второй фазе определим по формуле (7.7), имея в виду, что для повышения  производительности применяем пневмомониторы:

 

Где:   чел.– число рабочих, занятых на погрузке породы во II фазе

- производительность одного  рабочего по погрузке породы  во II фазе

 

 

 

Общее время погрузки составит:

 

 

Производительность погрузки породы:

 

 

 

7. Расчет производительности проходческого подъема

 

Ствол проходится по совмещенной  технологической схеме и оборудован двухконцевым подъемом.

Продолжительность цикла подъема определяем по формуле:

 

 

Число подъемов в час  равно n=3600/192=19

 

Емкость бадей определяем по формуле:

 

Принимаем бадью типа БПС-5

 

Определяем суммарный  вес бадьи:

 

 

 

 

Вес породы и воды в  бадье:

 

Концевая нагрузка на канат:

 

 

Расчетный вес 1м каната

 

 

По таблице 8.5 выбираем канат диаметром 43 мм, вес 1м – 10,14кг суммарное разрывное усилие всех проволок в канате 186000кг.

 

Действительный запас  прочности принятого каната:

 

 

Требование правил безопасности соблюдается.

 

Статическое окруженное усилие:

 

Диаметр барабана подъемной  машины:

 

 

Требуемая ширина барабана подъемной машины:

 

 

Выбираем стационарную подъемную машину ЦР-4х3/0,7 с допустимой скоростью подъема 12 м/с и статическим  натяжением каната 250 кН.

 

По таб. 8.1 выбираем в зависимости от глубины и диаметра ствола проходческий копер II типа (укосный).

 

Производительность транспортирования  породы на поверхности определяем по зависимости (8.16) – (8.17), принимая расстояние до ствола L=3 км.

 

 

 

Необходимое количество автомашин:

 

 

 

8. Расчет трудоемкости работ проходческого цикла и разработка графика организации работ

 

Время на крепление ствола монолитным бетоном определяется по следующей зависимости:

 

Пользуясь таб. 9.2 по коэффициенту крепости пород f=4 определяем категорию пород по крепости – III.

 

Основываясь на данных таб. 9.3 – 9.8 рассчитывается трудоемкость операций проходческого цикла в табличной  форме

 

Определяем число проходчиков  в комплексной бригаде для  выполнения работ одного цикла:

 

 

Наименование работ	Объем работ	Единица измерения	Vi	Hi	Ki	Ti
Бурение шпуров	90x3=270		270	0,6	1,0	162
Погрузка породы	41,8x1,07x3x0,9=120,7		120,7	0,47	1,43	81
Крепление бетоном	(41,8x1,07-38,5)x4=25		25	0,7	0,6	10,5
Монтаж воздушно –силовых труб	4x3x0,9=10,8		10,8	0,67	1,25	9
Установка вентиляционных труб	1x3x0.9=2,7		2,7	0,67	1,25	2,26

 

Производительность труда  проходчиков составит: