Расчет ширины междукамерных целиков

Расчет ширины междукамерных целиков ведется итерационным методом, основанным на методике академика Шевякова Л.Д.

Методика академика Шевякова Л.Д. основана на допущении, что нагрузка на все целики одинакова и равна полному весу столба пород до земной поверхности, распределение этой нагрузки по горизонтальному сечению целика является равномерным, целики работают в упругом режиме, т.е. прочность их рассчитывается на бесконечно большой срок службы.

Исходя из вышеуказанных предпосылок, Шевяков Л.Д. рекомендует вести расчет ширины ленточных целиков а по формуле:

  , (5) 

где	А	-	ширина камеры, м;
	Н	-	мощность налегающих пород, м;
		-	допустимое напряжение в целиках, кПа;
	h	-	мощность рудного тела, м;
		-	объемный вес налегающих пород, кН/м3:
		-	объемный вес руды, кН/м3.

  , (6) 

где	Rсж	-	временное сопротивление руды на одноосное сжатие в образцах кубической формы, кПа;
	Кз.пр	-	коэффициент запаса прочности,
			принимаем Кз.пр =2,5

  , (7) 

где	f	-	коэффициент крепости руды по Протодьяконову;
	KCO	-	коэффициент структурного ослабления (определяется по характеристике породного массива; приложение 16 [1] стр. 42).

f	=	5	;
KCO	=	0,8		(т.к.		по характеристике породного массива)

Рассчитаем ширину целика

А	=	15	м;
Н	=	267,3	м;
	=	16000	кПа;
h	=	2,7	м;
	=	26	кН/м3;
	=	29	кН/м3.

Пересчитываем ширину междукамерных целиков итерационным методом.

Уточняем R

 

Дальнейший расчет ведем по формулам:

; (8) 

Расчет ведется до тех пор, пока разница между соседними значениями а не будет 0,1 м.

Рис. 2. Определение ширины целика

Принимаем ширину целика а = 7 м

В результате проведенных расчетов получили следующие параметры разработки:

длина камер	=	76	м;
ширина камер	=	15	м;
ширина целиков	=	7	м.

2. ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЕ И НАРЕЗНЫЕ РАБОТЫ

2.1. Схема подготовительных и нарезных работ

Схема подготовки блока состоит в проходке откаточного штрека и вентиляционного восстающего, нарезных работ - в проходке подсечного штрека. Все выработки проводятся по руде.

2.2. Расчет объема подготовительных и нарезных выработок на блок и определение распределения балансовых запасов в блоке

Подготовительные выработки

Откаточный штрек

Ширина D _{отк. штр}. = 4 м

Длина L _{отк. штр.} = А + а,

где	А	-	ширина камеры, м;
	а	-	ширина целика, м.

L _{отк. штр.} =15+7= 22 м

Высота Н _{отк. штр} = h

h – средняя мощность рудного тела

Н _{отк. штр} = 2,7м

Сечение в проходке S _{отк штр} = D _{отк штр} · h

S _{отк штр} =4*2,7=10,8 м²

Объем V _{отк. штр} = S _{отк штр} · L _{отк. штр} = 10,8*22 = 237,6 м³

Балансовые запасы Б _{отк. штр} = V _{отк. штр ·} = 237,6*29= 688,8 т

Вентиляционный восстающий

Ширина D _восст. =3 м

Длина L _восст = Н _эт – D _{отк. штр}

H _эт – высота этажа, м

L _восст. =90-8= 82 м

Высота Н _восст = h

h – средняя мощность рудного тела

Н _восст = 2,7 м

Сечение в проходке S _восст = D _восст · h

S _восст =3*2,7= 8,1м²

Объем V _восст = S _восст · L _восст =8,1*82= 664,2 м³

Балансовые запасы Б _восст = V _{восст ·} =664,2*29= 1926 т

Объем подготовительных выработок

V _П = V _{отк. штр +} V _восст =664,2+237,6 = 901,8 м³

Балансовые запасы подготовительных выработок

Б _п = Б _{отк. штр} + Б _восст = 1926+688,8= 2614,8 т