n- количество людей для заряжания шпуров, принимается равным 2-3 человека,
tрезв - резервное время, принимается 10-15 мин,
tпров. - время проветривания забоя после взрывания, по правилам безопасности принимается £ 30 мин.
Т=10+45+30+10=95 мин или 1 час 35 мин.
a= (360-12-15-30-15-30-30) /360=0,63.
tбур. =1,85*6*0,63/8*1,12=0,83 часа или 50 мин.
Время бурения по углю:
tб. у. =nб. у. ¢*Тсм*a/nб. у. *Кпер (3.19)
tбу. =0,68*6*0,63/3*1,12=0,4 часа или 24 мин.
Время бурения по породе:
tб. п. =nб. п. ¢*Тсм*a/nб. п. *Кпер (3.20)
tб. п. =1,2*6*0,63/3*1,12=1,39 часов или 1 час 23 мин.
Время погрузки угля:
tп. у. =0,14*6*0,63/6*1,12=0,08 часа или 5 мин.
Время погрузки породы:
tп. п. =2,91*6*0,63/6*1,12=1,73 часа или 1 час 44 мин.
Время настилки пути:
tнп=0,75*6*0,63/3*1,12=0,89 часа или 53 мин
Время устройства канавки:
tу. к. =0,28*6*0,63/3*1,12=0,33 часа или 20 мин.
Необходимое количество чел. - см. на крепление рассчитывается по формуле:
tкр¢=nкр¢*Тсм*a/Кпер (3.21)
tкр¢= 2,55*6*0,63/1,12=8,60 чел. - см.
При работе следует учитывать, что возможно совмещение некоторых процессов. При совмещении следует придерживаться требований ПБ:
Заряжание и взрывание не совмещается ни с какими процессами;
можно совмещать крепление и устройство канавки, крепление и настилка рельсового пути, бурение шпуров и крепление выработки;
в вертикальном сечении всегда должно быть принятое количество людей.
Необходимо рассчитать комплексную норму выработки - физическая возможность человека. Комплексная норма выработки рассчитывается по формуле:
Кнв=lзах/Wрасч=2,0/6,72=0,29 м /чел. - см. (3.22)
Также необходимо рассчитать производительность труда:
ПТ= lзах/Wприн. =2,0/6=0,33 м /чел. - см. (3.23)
Уборка породы.
После проветривания забоя, проверки его и допуска людей в забой рабочие приступают к уборке породы.
Первоначально проверяется и, при необходимости, зачищается и подкрепляется запасной выход из лавы. Устанавливается предохранительное крепление.
Уборка породы в бутовую полосу начинается с выкладки стенки, ограждающей бутовую полосу с забойной стороны, из крупных кусков породы. Затем производится уборка породы в бутовую полосу.
Крепление на участке бутовой полосы не извлекается.
По мере забучивания бутовой полосы производится наращивание стенки. В последнюю очередь забучивается предыдущая бутовая полоса в месте, являющимся ранее запасным выходом. Особо крупные куски породы раскалываются вручную.
Убрав всю породу рабочие приступают к креплению забоя.
Расчет длины бутовой полосы производится из условия размещения всей породы от проведения штрека, согласно "Руководству по управлению кровлей и креплению очистных забоев с индивидуальной крепью на пластах с углом падения до 35°", в бутовую полосу.
lбут=V*Kp/m*k, (3.24)
где V-объем подрываемой породы в плотном теле на 1 м подвигания забоя, м3, V= 4,1;
Кр - коэффициент разрыхления породы - 1,6;
k- коэффициент, учитывающий плотность закладки - 0,85
m- вынимаемая мощность пласта, м - 1,1.
lбут=4,1*1,6/1,1*0,85=7,0 м.
5. Крепление выработки.
Крепление выработки производится металлической рамной крепью КСП.
Крепь КСП обязательно должна расклиниваться в соединении звеньев рам. В целях облегчения монтажа рам и предотвращения их перекосов вдоль выработки при их установке должны применятся распорки и межрамные стяжки.
Металлическая трапециевидная податливая крепь КСП состоит из верхняка и двух стоек, каждая их которых состоит из двух или трех частей.
Соединение частей стоек производится внахлестку посредством соединительных хомутов. На нижнем конце каждой части стоек профиль перекрыт наклонной диафрагмой, приваренной к боковым стенкам профиля.
На верхняке у мест его соединения со стойками приварены две планки, ограничивающие перемещение стойки в верхняке в сторону его середины.
Каждый соединительный хомут состоит из скобы, планки и двух гаек. На рамах КСП устанавливается две межрамные стяжки из уголка, закрепляемые на стойки в 40 см от верхняка.
В целях предотвращения расширения профиля и разрыва его по днищу на верхних концах нижних частей стоек, при косонаправленной нагрузке, необходимо закладывать, при установке крепи между днищами профилей в замках, деревянные прокладки из хвойных пород леса, размером 120х40х25 мм.
Болтовые соединения звеньев, применяемые на податливых крепях из спец. профиля несовершенны, при работе они перекашиваются, в результате надо периодически выравнивать соединительные хомуты и подтягивать гайки.
Рамные крепи должны быть расклинены в замках деревянными распорками, имеющими на концах зарубки.
Соединение звеньев стоек крепи должно осуществляется двумя хомутами. Соединение одним хомутом категорически запрещается. Затяжка гаек производится ключом с рукояткой длиной 0,45 м до начала изгиба планок. Хомуты, ослабленные в результате перекоса и податливости крепи должны периодически подтягиваться этим ключом.
Не допускается относительное смещение стоек в раме и наклон рам крепи вдоль выработки. С целью недопущения перекосов и наклонов применяются межрамные стяжки.
Установка рам крепи КСП производится в следующей последовательности:
осматривается забой и кровля, опускаются нависшие куски породы;
расчищается место установки стоек крепи, и задалбливаются лунки;
собираются стойки рамы, устанавливаются в лунки и скрепляются с ранее установленной предыдущей рамой крепи металлическими стяжками;
производится установка верхняка со специально устраиваемых полков;
производится затяжка кровли выработки. Пустоты закладываются лесом, при необходимости, выкладываются костры над рамами;
на крепежных рамах, расположенных в 10 - 20 м от забоя, проходческая бригада должна подтянуть гайки соединительных хомутов. В дальнейшем они должны подтягивать по мере их ослабления.
Сборка крепежной рамы из звеньев разных типоразмеров, а также применение несоответствующих типу и размеру спец. профиля соединительных хомутов не допускается. Во время навески верхняка и при всех такелажных работах, выполняемых с элементами крепи, необходимо четко согласовывать свои действия.
6. Настилка рельсового пути.
При прохождении вентиляционного штрека лавы № 16 пласта m3 укладывается рельсовый путь из рельс Р-33.
Для настилки рельсового пути трое рабочих готовят место для шпал с таким расчетом, чтобы расстояние между центрами шпал было 0,7 м, а расстояние от стыка рельс до стыковой шпалы было 0,2 м.
Канавки для шпал делаются кайлом и очищаются лопатой. Рельсовый путь настилается с подъемом +0,003. После раскладки шпал рабочие подносят два рельса, один из которых прикрепляют к шпалам костылями, потом укладывают второй рельс и по шаблону (600 мм) прикрепляют его, предварительно уложив на металлические подкладки. Стыки рельс соединяют двумя накладками. Стягивают их при помощи 4 болтов. Зазор между стыками рельс должен быть не более 5 мм. После настилки звена рельсового пути, профиль пути проверяется ватерпасом и, в случае необходимости, рихтуется до уклона +0,003. Все изгибы рельсового пути должны быть выпрессованы.
Укрепление пород (тампонаж) при проведении выработок для предотвращения вывалов.
Для применения тампонажа на 4 восточном откаточном штреке имеются все основания, а именно: глубина разработки в этом месте составляет 40 м, что обуславливает ведение работ в сложных горно-геологических условиях: весьма трещиноватые породы кровли, в том числе, крупные вертикальные трещины, обводненность, постоянное образование завалов у забоя и обрушения кровли в призабойное пространство.
В подготовительных выработках кровля представлена песчано-глинистыми сланцами с крепостью по шкале проф. Протодъяконова f=4-5 - среднеустойчивые породы.
Одними из причин неудовлетворительного состояния подготовительных выработок является отсутствие плотного контакта крепи с породными обнажениями по всему периметру и недостаточная ее несущая способность. Это приводит к расслоению вмещающих пород выработки, к росту зон неупругих деформаций, как следствие, к значительным сдвижениям пород. Существующая технология проведения выработок с использованием БВР предопределяют значительные переборы породы [1].
В период проведением подготовительных выработок происходят вывалы породы, высота которых нередко превышает 2-3 м. Образование при этом купола остаются незабученными, что приводит к проявлению динамических и неравномерных нагрузок на крепь выработки.
Контакт крепи с массивом в лучшем случае обеспечивается при помощи клиньев, забиваемых у замков арки, примерно в одной четверти ширины выработки и забутовки закрепного пространства. Такой способ распора при некачественной забутовке приводит к ослаблению породного массива и не препятствует деформации крепи [2].
Исследование влияния состояния закрепного пространства на устойчивость выработки позволило сформулировать требования к забутовочному материалу и технологии его укладки на крепь. Крепь должна сразу вступать в работу, предотвращая образование зон неупругих деформаций больших размеров. Нагрузка на крепь должна передаваться равномерно, пустоты за крепью должны отсутствовать во избежание динамических нагрузок, процесс забутовки должен быть максимально механизированным.
Тщательная забутовка, способствуя перераспределению напряжений в приконтурной зоне выработки, препятствуя расслоению пород, что уменьшает интенсивность проявления горного давления.