Расчет крепи подэтажного штрека

Расчет крепи подэтажного штрека Sпр = 6,4 м² (КМТ-4) [9].

Рис. 7.1. Расчет крепи подэтажного штрека.

Полупролет выработки вчерне

(7.1.)

а = 1,2 * 1,25 = 1,5 м

Высота свода естественного равновесия

Нагрузка на верхняк крепежной рамы

(7.3.)

Максимальный изгибающий момент верхняка

М = (Q * a) / 4 (7.4.)

М = (7600 * 160) / 4 = 285 000 кг * см

4 Момент сопротивления верхняка

W = [M / ] (7.5.)

W = 28500 / 1600 = 178 см³

Проверка металлических стоек по продольному изгибу

Действующая фактическая нагрузка

Nф = (Q + G) / (2 * sin ) (7.6.)

Nф = (7600 + 44) / (2 * 0,9848) =3881 кг

Допустимая нагрузка

Nд = F / K_ПР * (3360 – 14,7 * (l / i)) (7.7)

Nд = 21,73 / 2,0 х (3360 – 14,7 х (221 / 2,0)) = 18861

Nд > Nф (7.8.)

18861 кг > 3881 кг

Таким образом, тип крепи для подэтажного штрека выбран правильно.

Толщина деревянной затяжки

(7.9.)

см

Принимаем С = 2,5 см

Параметры крепи подэтажного штрека:

длина верхняка - 2,45 м

длина стоек - 2,2 м

номер профиля металла - СВП-17.

 

Организация работ и основные технико-экономические показатели

Работы по проведению и креплению подэтажного штрека ведутся звеном из 2 проходчиков, режим работы 4-х сменный. Работы начинаются с осмотра забоя и прилегающих выработок и приведение их в соответствии с требованиями “Правил безопасности …” и “Правил технической эксплуатации угольных шахт”.

Перед началом ведения работ по проведению штрека разделывается сопряжение согласно паспорта крепления лавы.

Для предотвращения образования куполов предусматривается первые 4-5 м от сопряжения проходить с помощью БВР с гидросмывом угля.

Далее штрек проводится с использованием гидромонитора. В зонах геологических нарушений штрек проводится с помощью БВР с применением гидромонитора только для смыва горной массы.

Крепление штрека производится под защитой временной крепи.

Отбойка угля производится дистанционно из-за предохранительного щитка, установленного в 8 м от груди забоя.

Забой обеспечивается персональной задвижкой, телефонной связью. Проветривается с использованием ВМП.

График организации работ, график выходов рабочих, расход лесных материалов, технико-экономические показатели приведены на листе 5 графической части дипломного проекта.

Система разработки

Выбор системы разработки

На основании горно-геологического прогноза и опыта отработки пластов в аналогичных горно-геологических условиях на шахтах Прокопьевска наиболее рациональной технологией разработки является гидравлическая технология добычи угля.

Все многообразие технологических схем подземной гидродобычи основывается на системе разработки подэтажной гидроотбойкой и обрушением пород. Данная система разработки позволяет повысить безопасность работ, снизить аварийность в очистном и подготовительном забоях – выемка угля гидравлическим способом осуществляется дистанционно без применения буровзрывных работ, а так же без крепления выработанного пространства.

Выбор технологической схемы для отработки запасов угля осуществляем согласно “Инструкции по безопасному применению технологических схем крутых и наклонных угольных пластов гидравлическим способом на шахтах Прокопьевского района Кузбасса” и “Временных технологических схем разработки крутых и крутонаклонных пластов подэтажной гидроотбойкой”.

Согласно вышеназванным документам принимаем для отработки пластов технологические схемы, приведенные в таблице 8.1.

Таблица 8.1