Определение размеров поперечного сечения выработки.

 

Минимальная ширина выработки в свету на уровне высоты людского прохода:

где n = 50 мм – выпуск конца штанги для закрепления внутрь выработки,

m = 350 мм - зазор между крепью и подвижным составом, допустимый по ПБ 250мм;

А = 1350 мм - ширина подвижного состава (ширина электровоза К-10);

p = 900 мм - ширина людского прохода (минимальная по ПБ 700мм).

Ширина выработки в проходке:

Где k = 50 мм - толщина набрызгбетонной крепи.

 

Ширина выработки в проходке по почве L = 3880 (мм).

Ширина выработки по почве в свету L = 3390 (мм).

Ширина выработки в проходке по кровле l = 2910 (мм).

Ширина выработки в свету по кровле l = 2550 (мм).

 

Высота выработки в свету h = 2360 (мм).

Высота выработки в проходке h = 2860 (мм).

Высота стены выработки h_р = 3160 (мм).

Проектный периметр выработки:

.

 

Площадь сечения выработки в свету после осадки:

.

 

 

Определение высоты свода обрушения.

,

где b₁- высота свода обрушения,

– полупролет свода обрушения, определяемый по формуле

, где

а – полупролет выработки в проходке, а = 1,4 (м);

j_р – угол внутреннего трения горных пород:

– высота стены выработки,

 

(м),

– коэффициент структурного ослабления породы,

– коэффициент крепость породы по Протодьяконову,

,

– прочность породы на одноосное сжатие,

 

(м).

 

Глубина вывалообразования в боках выработки

.

При проведении выработки буровзрывным способом в некоторой зоне массива пород вокруг выработки образуются взрывные трещины. Глубина этой зоны (возможного обрушения пород) согласно наблюдениям и расчётам находится в пределах 0,5 – 1 м. Принимаю м.

По методике Протодьяконова мы получили высоту и конфигурацию свода обрушения равную м. С учетом буровзрывного способа проходки, получили глубину зоны возможного обрушения пород равную м. Для дальнейших расчетов буду использовать м.

Расчет анкерной крепи.

Расчетная несущая способность штанги из условия прочности на разрыв.

Принимаю диаметр арматурного стержня класса А-III .

, где

– расчетное сопротивление материала стержня растяжению (для арматуры класса А-III );

– коэффициент условий работы стержня штанги (в обычных условиях = 0,9);

– поперечная площадь стержня,

 

.

 

Расчетная несущая способность стержня из условия прочности его закрепления в бетоне.

,

где - номинальный диаметр арматурного стержня,

– удельная прочность закрепления стержня в бетоне ( = 20 (МПа) для полимербетона),

– длина заделки,

– поправочный коэффициент на длину заделки,

– коэффициент условий работы замка (для сухих скважин = 0,8)

Принимаю = 0,3 м, тогда = 0,7 для полимербетона.

.