Проектирование автодорожного тоннеля, сооружаемого горным способом под дорогу первой категории с двумя полосами движения, страница 7

где n_ш = 196 — количество шпуров в забое; l_К= 4,00 м — длина комплекта шпуров; n_бм = 6 - количество работающих бурильных машин; v₁=0,1*(20-f) = = 0,98 м/мин — техническая скорость бурения шпуров, определяемая по опытным данным для грунтов с коэффициентом крепости  f<15; К₁ = 30/d = 0,71 - коэффициент, учитывающий диа­метр шпура (d = 42  мм); К₂ = 0,7 — коэффициент затрат времени на замену бурового инструмента; К₃ = 0,85 — коэффициент затрат времени на забуривание и перемещение на новые шпуры; К₄ = 0,5 — коэффициент одновременности работы бурильных машин, при n_бм>5; К₅= 0,9 — коэффициент затрат времени на вспомогательные операции.

    Т_бур=700 мин.

Эксплуатационная производительность бурильной установки, м/мин,

                             .

4.5.2. Породопогрузочные машины.

Для погрузочной машины непрерывного действия ПНБ-3Д эксплуатационная производительность, м³/мин, определяется по формуле:

             

где Р^т =240 м³/мин — техническая производительность машины; где ф = 0,85 — коэффициент использования машины во времени; К_р = 2,2 - коэффициент разрыхления скального грунта; t₂ = 2 мин — время, затрачиваемое на замену груженого автосамосвала порожним; V_в=7,2м³ - емкость кузова самосвала; =0,9 — коэффициент наполнения кузова;                                       

     .

4.5.3. Транспортные средства

Время оборота  автосамосвалов:

                         Т_обор = Т_погр + Т_дв + Т_разгр + Т_ман,

где         Т_погр= - время погрузки;

 - время движения состава, здесь l=1400 м — расстояние от породопогрузочной машины до места разгрузки;

v_гр = 200 м/мин — скорость движения груженого транспортного средства;

v_пор = 250 м/мин — скорость движения порожняка;

Т_разг = 3 мин — время разгрузки автосамосвала;

Т_ман = 5 мин — время на маневры в течение рейса.

                             Т_обор=10+6+3+5=24 мин.

Необходимое количество автосамосвалов:

                                          

Окончательно количество автосамосвалов – 3, с учетом необходимого резерва на случай задержки разгрузки, ремонта, подзарядки аккумуляторных электровозов и т.п.

4.5.4. Производительность бетоноукладочного оборудования.

ü  Длина заходки бетонирования, м,

                           

где n₁ = 1 - число секций; l_с = 1,0 м — длина секции.

                                           L_б = 1 м.

ü  Время укладки бетона за опалубку в пределах заходки бетонирования, ч,

,

где         W_б=4,5 м³/м – расход бетона на один метр тоннеля;

m₁ = 1 – количество бетоноукладчиков;

P_б = 5 м³/ч, t_в = 5 мин – время выгрузки бетона из сосуда;

t_д = 0,7мин – время движения бетонной смеси по бетоноводу:

Т_бет = 0,9 ч.

ü  Время цикла бетонирования

Т_ц = Т_пер + Т_выд + Т_бет = 0 + 0,67+0,9 =1,57 ч.

ü  Темпы производства бетонных работ

,

       где m₂ = 22 ч – число рабочих часов в сутки; m₃ =  30 - число рабочих дней в месяц.

4.6.  Циклограмма проходки тоннельной выработки

              Циклограмма (см. приложение 3) отражает последовательность выполнения операций проходческого цикла, продолжительность каждой операции, необходимую численность рабочих звеньев.

              При проходке данного тоннеля работы ведутся в четыре смены по 6 часов на протяжении шести дней в неделю. Отсчёт проходческого цикла начинаем с бурения шпуров.

              При составлении циклограммы использовались единые нормативы [4].

5. Вспомогательные работы

5.1. Расчёт вентиляции при производстве работ

              Тоннельные выработки вентилируют на протяжении большей части проходческого цикла по приточной, а после взрывания – по вытяжной схеме. Поэтому, а также в соответствии с планом ликвидации аварий, система вентиляции должна обеспечивать реверсирование воздушной струи. Отставание вентиляционных труб от забоя в выработке  не должно превышать длину свободной струи (см. ниже).

              Температура воздуха в выработках зимой должна быть в пределах от +14 до +26 С.

Объём проветривания определяют исходя из наибольшего количества людей, одновременно находящихся в подземной выработке, включая бригаду проходчиков; минимальной скорости движения воздуха; объёма ядовитых газов, образующихся при взрывных работах; объёма вредных газов, выделяемых двигателями внутреннего сгорания.

По количеству образующейся пыли и сварочных аэрозолей вентиляция в проекте не рассчитывается.

Объёмы проветривания определяются по формулам, приведённым в табл. 5.1.

Таблица 5.1Формулы для определения объёмов проветривания Q

Фактор вредности	Расчётная формула
Количество людей
Минимальная скорость воздуха
Газы взрывания
Газы двигателей внутреннего сгорания

В этих формулах приняты следующие обозначения:

q = 6 м ³/мин – норма подачи воздуха на одного человека;

Z = 20 – расчётное количество людей;

S = 75,7 м ² – площадь поперечного сечения выработки;

V_min = 0,1 м/с – минимальная скорость движения воздуха в горизонтальных выработках;

l_ст== 70,1м - длина свободной струи;

w=7,07 м ² – площадь сечения вентиляционной трубы;

t =1800 с – время проветривания после взрывания;

a = 48 – коэффициент учёта площади сечения;

l_К = 4,00 м – длина комплекта шпуров;

у = 2,7 т/м ³ – плотность взрываемого грунта;

К₁ = 1,7 – коэффициент концентрации выхлопных газов;

К₂ = 1 – коэффициент поглощения выхлопных газов;

 - объёмная предельно допустимая концентрация окиси углерода;

m =2 – число автомашин, находящихся в забое;

 - расчётное выделение выхлопных газов гружёными и порожними машинами;