Projekt wyrobiska korytarzowego, AGH GIG, Semestr 6, TPEZ, Projekt wyrobiska korytarzowego


Akademia Górniczo-Hutnicza
im. Stanisława Staszica
w Krakowie
Wydział Górnictwa i Geoinżynierii

0x01 graphic

Temat pracy:

Projekt drążenia wyrobiska korytarzowego


Wykonał:
GiG, rok III
2013, Kraków

1 Określenie gabarytów ze względu na wyposażenie
Metoda minimalnych obrysów

1.1. Wymiary środków transportu

Lokomotywa: akumulatorowa LEA-5/600 PN-89/G-46802

Wysokość 1650 mm

Szerokość 900 mm

Masa 5 Mg

Wóz kopalniany: średni resorowany W 2700/600 PN-92/G-46060

Rozstaw toru 600 mm

Wysokość 1350 mm

Szerokość 1100 mm

Pojemność 2,7 m3

Tory kopalniane

Liczba torów 2 szt.

Szerokość torów 600 mm PN-80/G-46000

Długość podkładu 1150 mm PN-G-47064

Typ szyny S24 PN-79/H-93422

Wysokość szyny 115 mm

1.2. Ustalenie wymiarów i rozmieszczenia dodatkowego wyposażenia

Lutniociąg

Lutniociąg Φ500 podwieszony w osi wyrobiska w odległości 10cm od obudowy wyrobiska.

Rurociąg przeciwpożarowy

Rurociąg Φ 80 z kołnierzem Φ160 ułożony na spągu wyrobiska od strony przejścia dla ludzi.

Okładziny żelbetowe.

Ściek wodny PN-75/G-52280

W wyrobisku został wykonany ściek kopalniany prostokątny z betonu zwykłego

Wielkość ścieku 4

Szerokość użyteczna a 600 mm

Wysokość użyteczna b 650 mm

Grubość ścianek c 150 mm

Grubość dna d 70 mm

0x01 graphic

1.3. Ustalenie odstępów ruchowych oraz wymiarów przejścia dla ludzi.

Na podstawie norm: PN-G-06009 oraz PN-G-05013:1997

Szerokość przejścia 700 mm

Wysokość przejścia [W] 1800 mm

Szerokość na wysokości [W] 300 mm

Odległość ścieku od obudowy 300 mm

Odległość podkładu od ścieku 100 mm

Odległość podkładu od podkładu 100 mm

Odległość podkładu od ociosu 100 mm

Odległość lokomotywy od lokomotywy 250 mm

Odległość lokomotywy od ociosu 250 mm

Odległość lokomotywy od lutniociągu 250 mm

1.4. Obliczenia

Zestawienie wszystkich wymiarów

Szerokość lokomotywy S1 900 mm

Szerokość wozów S2 1100 mm

Długość podkładu S3 1150 mm

Szerokość ścieku S4 900 mm

Średnica kołnierza rurociągu S5 160 mm

Szerokość przejścia dla ludzi S6 700 mm

Odległość ścieku od obudowy S7 550 mm

Odległość podkładu od ścieku S8 100 mm

Odległość podkładu od podkładu S9 100 mm

Odległość podkładu od ociosu S10 100 mm

Odległość lokomotywy od lokomotywy S11 250 mm

Odległość lokomotywy od ociosu S12 250 mm

Obliczenie szerokości wyrobiska

Minimalna szerokość wyrobiska:

Smin= ∑Sj*1,05[mm] dla spągu

Smin=(2*S3+ S4+S7+S8+S9+S10)*1,05

Smin=(2*1150+900+550+100+100+100)*1,05

Smin=4252mm

Su=∑Si*1,05[mm] dla wysokości użytecznej

Su=(2*S2+S6 + S11+S12)*1,05

Su=(2*1100+700+250+250)*1,05

Su=3570mm

Obliczenie wysokości wyrobiska

Minimalna wysokość wyrobiska

Wysokość szyny H1 115 mm

Wysokość lokomotywy LEA-5/600 H2 1650 mm

Lutniociąg H3 500 mm

Odległość lutniociągu od lokomotywy H4 250 mm

Hmin=∑Hi*1,05[mm]

Hmin=(H1+ H2+ H3+ H4)*1,05

Hmin=(115+1650+500+250)*1,05

Hmin=2641mm

2. Dobór obudowy łukowej

Ze względu na konieczną szerokość wyrobiska przy spągu oraz szerokość użyteczną została dobrana obudowa typu ŁP8/V25/A o następujących wymiarach (PN-93/G-15000/02):

Oznaczenie

F

S

W

R1

R2

z

c

m2

mm

ŁP8/V25/A

13,07

4700

3300

2625

2250

760

500

0x01 graphic

3. Określenie minimalnego przekroju poprzecznego wyrobiska ze względów wentylacyjnych.

Dopuszczalna prędkość powietrza w wyrobiskach kopalnianych:

Minimalna prędkość:

- 0,15 m/s w polach niemetanowych;

- 0,30 m/s w polach metanowych; (mamy zagrożenie metanowe)

- 1 m/s w wyrobiskach z trakcją elektryczną (brak trakcji)

Maksymalna prędkość:

- 5 m/s w wyrobiskach eksploatacyjnych;

- 8 m/s w wyrobiskach korytarzowych;

- 12 m/s w szybach i szybikach;

Maksymalny wydatek powietrza: V1=8*13,07=104,56 m3/s

Minimalny wydatek powietrza: V2=0,3*13,07=3,92 m3/s

Ilość powietrza w wyrobisku

Q=4500m3/min = 75 m3/s

Obliczenie prędkości powietrza w wyrobisku:

V = Q/F

V = 75/13,07=5,74m/s

Minimalna prędkość powietrza wynosi 0,3 m/s

Maksymalna prędkość w wyrobisku korytarzowym wynosi 8m/s (zalecana 5m/s).

Obliczona prędkość powietrza mieści się w granicach określonych przepisami dla dobranej obudowy

4. Opracowanie technologii drążenia za pomocą techniki strzelniczej

Wymiar w wyłomie wynosi:
B=5,2m (4,7 +0,5)
H=3,8m (3,3+0,5)

Określenie długości otworów strzałowych - L, [m]

L=(0,5÷0,9)*B=(2,6÷4,68)m

L=(0,5÷0,9)*H=(1,9÷3,04)m

Długość otworów strzałowych 3 m.
Średnica otworów wynosi 38mm dla naboi Barbaryt E6H w tubkach o średnicy 32mm i masie 200g.

Określenie jednostkowego zużycia MW - q, [kg/m3]

s - wskaźnik struktury skały; łupkowata: 1,30

ν - wskaźnik usztywnienia zabioru w caliźnie zależny od ilości płaszczyzn odsłonięcia: 2,0

e - wskaźnik mocy MW; Barbaryt E6H: 2,1

Δ - gęstość załadowania otworu MW; w opakowaniu: 0,9

d - wskaźnik jakości przybitki; dla przybitki dobrej d=1

f1 - wskaźnik oporu skały przeciw działaniu MW, f1=fi/20;

fi- wskaźnik Protodiakonowa

0x01 graphic

fi

Fi [m2]

qi [kg/m3]

Łupek

fst = 3,2

F1= 2,56

q1 = 0,97

Węgiel

fw= 2,2

F2=8,71

q2 = 0,67

Łupek

fsp= 2,4

F3= 5,07

q3 = 0,73

q= f1*s*v*(e/ Δ)*d

Jednostkowe zużycie MW: 0,73 kg/m3

Obliczenie całkowitego zużycia MW - Q [kg]

L- długość otworu

η - wskaźnik wykorzystania otworu; przyjęto η = 0,9

Fi - powierzchnia przekroju poprzecznego w wyłomie

q- jednostkowe zużycie MW

Q=q* Fi *L* η

Q=0,73*16,34*3*0,9=32,96 kg

Całkowite zużycie MW: 32,96 kg

Obliczenie jednostkowej ilości otworów n [szt/m2 przekroju]