Расчет рациональной длины заходки и глубины шпуров.

По канавам:

Количество шпуров вычисляется по формуле:

, где

f –коэффициент крепости, S – площадь поперечного сечения выработки.

Коэффициент крепости f для дунитов с вкрапленностью хромита равен 12. S = 0,6*30 = 18 м² (30м – протяженность канавы)

N = 2.7*(12*18)^½ =39,68

Количество шпуров 40.

Глубина шпуров при проходке канав будет определяться мощностью слоя, который необходимо взорвать.

, где

Н – мощность, взрываемого слоя=0.5м,

КИШ шпуров равен 0,7-0,9.

Максимальная глубина шпуров L_шп=КИШ*B= 0.8*5.6=4.48, где

В – ширина поперечного сечения канавы.

По штольням:

Рациональная длина заходки определяется из общих производительных затрат труда на операции цикла из расчета на один погонный метр выработки.

Условиями для определения рациональной длины заходки являются:

1) сечение выработки;

2) средняя расчетная длина откатки ();

3) категория пород по буримости;

4) коэффициент крепости;

5) тип перфоратора;

6) количество шпуров на забое;

7) продолжительность рабочего дня горнопроходческой бригады (6 часов).

n – Число проходчиков (2 или 3 человека);

m = 6 – количество часов рабочего дня;

Q – сумма производительных затрат в чел. час.

Производительные затраты.

Технологические операции	Затраты труда в чел.час. на 1 п.м.	Затраты труда в чел.час. на 1,41 п.м.
1) бурение шпуров	5,04	7,1
2) зарядка и взрывание шпуров	N*4мин=76мин=1ч 16мин
3) вентиляция	30мин
4) уборка породы:
а) с металлического настила	3,26	4,6
б) откатка вагонеток	1,47	2,07
в) разгрузка вагонеток	0,1	0,141
5) крепление штольни	2,23	3,15
6) настилка путей	0,1	0,141
7) монтаж воздухопровода	0,56	0,798
Сумма:	12,76

Q=7,1+4,6+2,07+0,141+3,15+0,141+0,798=18 Чел.час.

для 2х человек

для 3х человек

Наиболее рациональна длина заходки для 3х человек.

Состав проходческой бригады в проекте представлен тремя проходчиками, которые выполняют технологические операции. Продолжительность горнопроходческого цикла определяет скорость проходки горной выработки. В общем случае продолжительность цикла зависит от длины заходки, степени механизации проходческих работ, рационального выполнения проходческих операций (возможно в некоторых условиях совмещение во времени отдельных операций), рационального разделения труда. В практике горных работ наиболее распространены схемы организации, в которых предусмотрено выполнение одного цикла в смену. Операции заряжания, взрывания и проветривания приурочены к межсменным перерывам.

Составляются графики цикличности.

График цикличности (циклограмма).

Наименование операций	Время выполнения в часах и минутах	Рабочие часы смены
Бурение шпуров	2ч20мин
Зарядка и взрывание	1ч16мин
Вентиляция	30мин
Уборка породы	1ч34мин
Разгрузка вагонеток	5мин
Откатка вагонеток	42мин
Крепление	1ч 3мин
Настилка пути	5мин
Монтаж воздухопровода	14мин

 

Для выполнения всего объема работ по проходке 3х штолен необходимо бригадо-смен, что при работе в одну смену составит 634,5 рабочих дня (при работе в две или три смены сроки работ соответственно сократятся). Полные затраты труда по группе рабочих за время проходки составят

634,5 дня* на 3 чел. = 1903,5 человеко-дней.

Глубина шпура связана с длиной заходки зависимостью:

 

Разметка и бурение шпуров.

По канавам:

Шпуры должны быть расположены таким образом, чтобы обеспечи­вались:

- равномерная работа каждого шпура, исключающая подрыв рядом рас­положенных зарядов;

- отбойка породы в контурах выработки, согласно проекту;

- равномерное дробление породы и измельчение ее до нужной крупно­сти кусков, что обеспечивает наибольшую производительность породоуборочных работ.

В проекте шпуры будут располагаться в шахматном порядке. (Рис. 2.2.)

 

Рис. 2.2. Cхема расположения шпуров в канаве.

 

Т.к. общее число шпуров 40, то в каждом ряду будет располагаться по 20 шпуров.

Расстояние между рядами шпуров 0,3м.

Расстояние между шпурами в ряду 1,5м.

По штольням:

Количество шпуров на забое не зависит от размера сечения горной выработки и прочности горной породы.

N=19
Существуют следующие типы шпуров:

1. врубовые: они взрываются в первую очередь, работают в наиболее сложных условиях и их задача – образовать углубление и облегчить работу остальным шпурам;

2. вспомогательные: их задача – расширение вруба;

3. отбойные: их задача заключается в том, чтобы оторвать основную массу породы и придать горной выработке нужные размеры и форму, они взрываются в последнюю очередь.

Иногда в центре забоя оставляют один незаряженный шпур (его еще называют холостым) с целью более качественного разрыхления породы.

Правила при размещении шпуров:

1) шпуры размещаются по площади забоя относительно равномерно;

2) расстояние между зарядами должно быть таким, чтобы исключить возможность детонации. Рис. 2.2.

Рис. 2.2. Схема расположения шпуров на забое штольни:

 

 

1-5 – Врубовые шпуры;

14-19 – Отбойные шпуры;

6-13 – Вспомогательные шпуры

Бурение шпуров будет осуществляться ручным низкочастотным перфоратором ПА – 23.

Т.к. длина шпуров равна 1,7625м, то используем 4 комплекта буров. Характеристика буров и диаметр патронов приведены в таблице:

№ бура	Длина бура, мм	Диаметр головки бура, мм	Диаметр патрона, мм