Расчет параметров усиления крепления конвейерного штрека в зоне влияния очистных работ. Определим расчетное смещение кровли в конвейерном штреке, погашаемом лавой

Расчет параметров усиления крепления конвейерного

штрека в зоне влияния очистных работ.

Исходные данные:

1. Тип крепи – анкерная АСП

2.Расчетная ширина выработки В=5,0м

3.Расчетная глубина расположения от поверхности Н=200м.

4.Тип строения пород кровли     -1тип.

5.Класс устойчивости пород непосредственной кровли  2класс.

6.Сопротивление пород кровли:

Rмах=40 – 50МПа

7.Мощность и крепость пород кровли:

m_о=  5,0 м;  f = 4 - 5

Определим расчетное смещение кровли в конвейерном           

                              штреке, погашаемом лавой  

Un = Uм + Uл * Кш * Кв * Кк * Ка,  (стр 35./1)

где: Uм - величина расчетных смещений кровли вне влияния очистных работ;

Uм =Uт * Кα * Кш * Кв * Ка,    (стр.34/1).

где: Uт - типовое смещение кровли, определяемое в зависимости от глубины Н и расчетного сопротивления пород вкровле сжатию Rск.

Rск = (Rс₁m₁+Rc₂m₂+…+Rc_nm_n)*Кс/В

где: Кс - коэффициент, учитывающий дополнительную нарушенность кровли  трещиноватостью, для 1 типа Кс=0,9.

Rск = (40*5,0/5,0)*0,9=36,0 МПа.

По номограмме Рис.П.1.1(1) определяем  Uт = 23 мм.

Кα– коэффициент, учитывающий расположение выработок, для штреков

Кα = 1.

Кш - коэффициент, учитывающий отличие расчетной ширины выработок

Кш = 0,25*(В-1)=0,25*(5,0-1)=1,0

Кв - коэффициент, учитывающий влияние других смежных выработок на 

        расстоянии  1 > 15м, Кв = 1,0

Ка - коэффициент, учитывающий степень связывания и упрочнения пород  различными конструкциями анкеров, для сталеполимерных анкеров 

Ка=0,9;

Uм =23 * 1 * 1,0 *1 * 0,9 = 20,7мм.

Кк – коэффициент, учитывающий обрушаемость основной кровли, для 1  типа кровли Кк = 1,0.

Uл - расчетное смещение кровли в период влияния опорного давления на  протяжении 0,1Н ( 37м ) от погашаемой лавы, определяется по   номограмме П.1.4(1)

Uл =  50 мм, тогда

Un = 20,7 + 50  * 1,0 * 1,0 * 1,0 * 0,9  = 65,7мм.

Расчетная нагрузка на 1м. выработки со стороны кровли определяется по формуле:

Р = kп*kн*kпр*b*Р^н         (8/2)

Где b = 5,0 – ширина выработки в проходке;

kп = 1,0-коэффициент перегрузки ;

kн = 1-коэффициент надежности;

kпр =  0,6-коэффициент условий проведения выработки (табл.6);

Р^н  = 40Кпа - нормативная нагрузка,(табл.4)

Р^н = 1,0*1*0,6*5,0*40=120 Кпа.

Так как несущая способность анкерной крепи  из 5 замковых анкеров длиной 2,2м составляет Nк = 300 КН и шаг крепи 1,15м, то усиления крепления не требуется,  Nк>Р.

В качестве крепи сопряжения предусматривается крепление сопряжения лавы с конвейерным штреком с помощью двух балок СВП-22, l = 5.5м, под которые устанавливаются стойки ГВКУ.

Расчет параметров усиления крепления вентиляционного

штрека в зоне влияния очистных работ

Исходные данные:

1. Глубина отработки Н_ср = 150м.
2. Тип крепи – КМПТ (СВП-22)

Решение:

1.Средневзвешенное значение расчетного сопротивления пород кровли сжатию  R_с =4.0Мпа

2. Смещение пород кровли выработки в зоне влияния очистных работ.

Выбор средств усиления крепи производится на основании смещений пород кровли выработок, определяемых по формуле:

 

где: U_о.кр – смещение пород кровли выработки вне влияния очистных работ, которое       определяется по формуле

где: U_т.кр – смещение пород, определяемые по графикам (2, рис.2) в зависимости от      расчетного значения R_с пород кровли

где: R –    среднее значение сопротивления пород одноосному сжатию в образце.  (При определении прочности пород с помощью коэффициента крепости по М.М. Протодьяконову f, пересчет в МПа производят по формуле: R = 10f). Формула справедлива при (f  ≥  3)

 

где: К_с – коэффициент, учитывающий нарушенность массива пород, определяется по таблице, К_с = 0.9

Согласно рисунку 2 (2), при R_с.кр. = 36 МПа         U_т.кр = 25,0мм

К_α – коэффициент влияния угла залегания пород и направления проходки выработки относительно напластования пород, определяется по таблице 2 (2),

К_ш – коэффициент влияния ширины выработки,  определяемый по формуле

               

К_в – коэффициент воздействия других выработок, для одиночных выработок

        

К_t – коэффициент влияния времени на смещение пород, определяемый по графику рис.3 (2) и равный 1.

 мм

U₁- смещение пород (мм) в зоне временного опорного давления очистного забоя, определяемого по графику рис.4 [2], U₁ = 110мм,

К_к – коэффициент влияния класса кровли по обрушаемости, определяется по таблице

10 (2),         К_к = 1,0

К_s – коэффициент, учитывающий влияние площади сечения выработки в 

свету до осадки, определяется по таблице