Параметри шахтних глухих вагонеток

Тип вагона	Ємність кузова, м3	Параметри вагонетки, м	Ширина колії bк, мм
ширина, bваг	висота, hваг
ВГ – 2,0	2,0	1,20	1,33	600, 750
ВГ – 4,5	4,5	1,35	1,55	750, 900
ВГ – 8,0	8,0	1,50	1,55	750, 900
ВГ – 10А	10,0	1,80	1,60	750, 900

Рис. 1.1. Поперечний переріз одноколійної виробки відкатки: 1 – водовідливна канава; 2 – настил пішохідної доріжки; 3 – баласт; 4 – шпали; 5 – рейка; 6 – вагон; 7 – електровоз; 8 – пантограф, контактний провід; 9 – верхняк; 10 – світильник; 11 – кабелі; 12 – трубопровід стислого повітря; 13 – стійка; 14 – забутівка; Bсв – ширина виробки у світлі; B­­пр – ширина виробки у проході; bваг – ширина вагону; bпр – ширина проходу для людей; вк – ширина колії (750, 900 мм); bз – зазор між кріпленням та вагоном; hваг – висота вагонетки від головки рейки; hелект – висота електровоза від головки рейки; hбал – висота від підошви виробки до головки рейки, 450 мм; hк – висота підвіски контактуючого проводу (1800 – 2000 мм); h3 – відстань від контактуючого проводу до кровлі (250 – 500 мм).

Таблиця 1.2

Вихідні дані до лабораторної роботи 1

№ п/п	Тип вагонетки	Товщина кріплення, bкр, м	Ширина проходу людей, bпр м	Висота вертикальної стінки, hверт м	Ширина між кріпленням та вагоном, bз м
	ВГ – 2,0	0,25	0,70	2,0	0,25
	ВГ – 4,5	0,26	0,80	2,1	0,30
	ВГ – 8,0	0,27	0,90	2,2	0,35
	ВГ – 10А	0,28	1,00	2,3	0,40
	ВГ – 2,0	0,29	1,10	1,9	0,45
	ВГ – 4,5	0,30	1,20	2,0	0,50
	ВГ – 8,0	0,30	1,20	2,1	0,55
	ВГ – 10А	0,29	1,10	2,2	0,60
	ВГ – 2,0	0,28	1,00	2,0	0,65
	ВГ – 4,5	0,27	0,90	2,1	0,70
	ВГ – 8,0	0,26	0,80	2,2	0,65
	ВГ – 10А	0,25	0,70	2,3	0,60
	ВГ – 2,0	0,25	1,20	1,9	0,55
	ВГ – 4,5	0,26	1,10	2,0	0,50
	ВГ – 8,0	0,27	1,00	2,1	0,45
	ВГ – 10А	0,28	0,90	2,2	0,40
	ВГ – 2,0	0,29	0,80	2,0	0,35
	ВГ – 4,5	0,30	0,70	2,1	0,30
	ВГ – 8,0	0,30	0,70	2,2	0,25
	ВГ – 10А	0,29	0,80	2,3	0,30
	ВГ – 2,0	0,28	0,90	1,9	0,25
	ВГ – 4,5	0,27	1,00	2,0	0,30
	ВГ – 8,0	0,26	1,10	2,1	0,35
	ВГ – 10А	0,25	1,20	2,2	0,40

Приклад.

Дано: Тип вагонетки – ВГ – 10А, тип кріплення виробки – аркоподібна податлива, товщина кріплення виробки b_кр = 0,27 м, ширина проходу людей b_пр = 1,1 м, висота вертикальної стінки h_верт = 1,9 м, ширина зазору між кріпленням та вагоном b_з = 0,3 м.

1. Згідно з табл. 1.1 шахтна вагонетка ВГ – 10А має слідуючи параметри: ємність кузова 10,0 м³; ширина вагонетки 1,8 м, та висота 1,6 м.

2. Ширина виробки у світлі визначається за виразом (1.1)

3. Визначаємо площу поперечного перетину виробки склепистої форми у світлі за формулою (1.2)

4. Ширина виробки у проходці визначається за виразом (1.3)

5. Площа поперечного перерізу виробки у проходці згідно виразу (1.4) складає

6. Викреслюємо поперечний переріз виробки згідно рис. 1.1.

Таким чином: ширина виробки у світлі складає 3,2 м, при цьому площа поперечного перерізу виробки у світлі дорівнює 8,7 м2, тоді у проходці ширина дорівнює 3,74 м, а площа 10,74 м2.

Лабораторна робота № 2.

Проходка віткотної виробки (орта-заїзду).

Складання паспорту буропідривних робіт

Завдання. По заданим гірничо-геологічним умовам лабораторної роботи №1, та таблиці 2.1 визначити:

1. Кількість шпурів необхідних для обурення вибою.

2. Визначити довжину контурних, врубових та відбійних шпурів.

3. Визначити загальну довжину шпурів необхідних для обурення вибою.

4. Визначити об’єм гірничої маси, який відбивається.

5. Розрахувати питомі витрати шпурів.

6. Визначити масу заряду вибухової речовини (ВР).

7. Розрахувати питомі витрати вибухових речовин.

8. Вибрати бурову каретку та визначити тривалість обурення вибою.

9. Вибрати тип навантажувальної машини для прибирання гірничої маси.

10. Визначити експлуатаційну продуктивність навантажувальної машини.

11. Розрахувати час на прибирання гірничої маси з вибою.

12. Розробити паспорт буропідривних робіт.

Дано: площа поперечного перерізу виробки S_пр, м²; коефіцієнт міцності порід f; ширина виробки В_пр, м; швидкість буріння u_бур, мм/хв; об’ємна вага руди (породи) g, т/м³; характеристика руд; відстань відкатки L, м.

Методика виконання роботи

1. Кількість шпурів необхідних для оббурювання вибою:

а) при f < 10 розраховуємо за формулою В. І. Богомолова

, шт, (2.1)

де f – міцність руди (породи);

S_пр – площа поперечного перерізу виробки в чорні, м².

б) при f > 10 розраховуємо за формулою М. М. Протод’яконова

, шт, (2.2)

Слід мати на увазі, що обидві формули емпіричні і на практиці їх показники уточнюються перевірочними вибухами (див. [ЕПБ, п.182.2]).

2. Глибина шпурів при проходженні горизонтальних виробок з використанням найбільш популярних клинових врубів приймається

- для контурних та відбійних: , м, (2.3)

- для врубових: , м, (2.4)

де В_пр – ширина виробки у проходці, м.

Довжина врубових шпурів приймається на 10 – 15% глибшими ніж за контурні та відбійні.

3. Загальна довжина шпурів необхідних для оббурювання вибою визначається за виразом

, шпурометрів, (2.5)

де N – кількість шпурів, шт.;

– середня глибина шпурів, м;

, , – сумарна довжина відповідно врубових шпурів, контурних та відбійних шпурів, м.

4. Об’єм відбитої гірничої маси з урахуванням КВШ визначається за виразом

, м³ (2.6)

де h_вик = 0,9 – коефіцієнт використання шпуру (КВШ).

5. Питомі витрати шпурів, м/м3 знаходимо за формулою

, м/м³ (2.7)

6. Знаходимо по емпіричній формулі А. І. Стешенка питомі витрати вибухових речовин (ВР), кг/м3

, кг/м³ (2.8)

7. Таким чином, кількість ВР на вибій визначається за формулою

, кг (2.9)

8. Тоді витрати ВР на 1 м виробки складуть:

, кг/м. (2.10)

9. За вихідними даними табл. 2.2 вибираємо тип бурильної установки та визначимо час на оббурювання вибою за формулою

, год, (2.11)

10. По табл. 2.3 вибираємо навантажувальну машину, враховуючи її технічні параметри (ширину та висоту) згідно вихідних умов табл. 2.1.

11. Експлуатаційна продуктивність навантажувальної машини визначаємо за формулою

11.1. Для ківшової машини

, т/год, (2.12)

де V_в, V_к – відповідно місткість вагона (приймається згідно лабораторної роботи № 1, табл. 1.2 і 1.1) і ковша машини, м³;

К_нв, К_нк – відповідно коефіцієнти заповнення вагону і ковша навантажувальної машини, (приймаються рівним для вагону – 0,9, для навантажувальної машини – 0,6);

к_в = 0,3¸0,6 – коефіцієнт використання машини протягом зміни, (приймається 0,5);

g_р – об’ємна вага розпушеної руди (породи), т/м³;

t_ц – тривалість циклу черпання, сек. (приймається 15 – 20 сек.);

L – відстань відкатки, приймається рівною довжині виробки, м;

n_cp – швидкість відкатки, м/сек., (приймається в залежності від типу електровозу, для 10КР2 складає 2,0 м/сек);

t^/ - час маневрування составу вагонів, (приймається З0 – 60 сек., в залежності від відстані до розминки).

11.2. Для машини з лапами що нагортають

, т/год, (2.13)

де Р_т – технічна продуктивність навантажувальної машини (див. табл. 2.3);

F – коефіцієнт, який враховує фізико-механічні властивості руди: - крупнокускові – 0,80; - середньокускові – 0,65; - дрібнокускові – 0,5;

к_в = 0,3¸0,6 – коефіцієнт використання машини протягом зміни, (приймається 0,5).

12. Час на прибирання руди (породи) з вибою визначається за формулою

12.1 Для ківшових машин

, год. (2.14)

де К_р – коефіцієнт розпушення руди, приймається 1,5;

12.2. Для машин з лапами що нагортають

, год, (2.15)

де V_ваг – місткість вагону, (приймається згідно вихідних умов контрольної роботи 1 (табл. 1.2) та вибирається по табл. 1.1)

13. Скласти паспорт буропідривних робіт, див. рис. 2.1. Шпури розташовуються не менш 0,3 м один від одного, підривання здійснюється починаючи з врубових і закінчуючи нижніми оконтурювальними шпурами. Оконтурювальні шпури розташовуються на відстані 0,1 – 0,15 м від контуру.

Таблиця 2.1