Akademia Górniczo-Hutnicza
Im. Stanisława Staszica

Wydział Górnictwa i Geoinżynierii

PROJEKT ROBÓT GÓRNICZYCH

Temat: Projekt wykopu udostępniającego pokład węgla brunatnego.

Biernat Anna

GIG IV

Gr. 1

1. Cel projektu.

Celem projektu jest zaprojektowanie wymiarów zboczy i pochylni w wykopie udostępniającym. Następnie należy obliczyć ilość węgla brunatnego i nadkładu w wykopie.

Dane projektowe:

Teren - +96

Strop - +80

Spąg - +65

Zbocze czołowe – 1:4 N

Zbocze eksploatacyjne – 1:3,8 S

Zbocze transportowe – 1:3,1 E

Zbocze stałe – 1:2,1

Nachylenie pochylni wjazdowej – 1:15

Nachylenie pochylni transportowej – 1:4

1. Określenie parametrów geometrycznych wykopu udostępniającego.

   1. Parametry geometryczne zbocza czołowego.

s₁ = 16 * 1, 5 = 24 [m]

s₂ = 15 * 1 = 15 [m]

S = 31 * 4 = 124 [m]

p = S − s₁ − s₂ = 124 − 24 − 15 = 85 [m]

1. Parametry geometryczne zbocza eksploatacyjnego.

s₁ = 16 * 1, 5 = 24 [m]

s₂ = 15 * 1 = 15 [m]

S = 31 * 3, 8 = 117, 8 [m] ≈ 118 [m]

p = S − s₁ − s₂ = 118 − 24 − 15 = 79 [m]

1. Parametry geometryczne zbocza transportowego.

s₁ = 16 * 1, 5 = 24 [m]

s₂ = 15 * 1 = 15 [m]

S = 31 * 3, 1 = 96, 1 [m] ≈ 96 [m]

p = S − s₁ − s₂ = 96 − 24 − 15 = 57 [m]

1. Parametry geometryczne zbocza stałego.

s₁ = 16 * 1, 5 = 24 [m]

s₂ = 15 * 1 = 15 [m]

S = 31 * 2, 1 = 65, 1 [m] ≈ 65 [m]

p = S − s₁ − s₂ = 65 − 24 − 15 = 26 [m]

1. Parametry geometryczne pochylni wjazdowej dla maszyn podstawowych.

l₁ = 16 * 15 = 240 [m]

l₂ = 15 * 15 = 225 [m]

1. Parametry geometryczne pochylni transportowej dla przenośników taśmowych.

l₁ = 16 * 4 = 64 [m]

l₂ = 15 * 4 = 60 [m]

1. Określenie ilości węgla brunatnego i nadkładu w wykopie udostępniającym.

   1. Obliczenie ilości węgla.

Nad spągiem:

343 * 63 * 15 = 324135 [m³]

103 * 115 * 15 = 1777675 [m³]

Nad skarpami:

$$\frac{15*15}{2}*125 = 14063\ \lbrack m^{3}\rbrack$$

$$\frac{15*15}{2}*65 = 7313\ \lbrack m^{3}\rbrack$$

$$\frac{15*15}{2}*350 = 39375\ \lbrack m^{3}\rbrack$$

$$\frac{15*15}{2}*110 = 12375\ \lbrack m^{3}\rbrack$$

$$\frac{15*15}{2}*130 = 14625\ \lbrack m^{3}\rbrack$$

$$\frac{15*15}{2}*110 = 12375\ \lbrack m^{3}\rbrack$$

$$\frac{1}{2}*\frac{15*15}{2}*225 = 12656\ \lbrack m^{3}\rbrack$$

$$\frac{1}{2}*\frac{15*15}{2}*225 = 12656\ \lbrack m^{3}\rbrack$$

Nad pochylnią wjazdową:

$$\frac{1}{2}*15*50*225 = 84375\ \lbrack m^{3}\rbrack$$

Pochylnia transportowa(-):

9825 [m³]

Suma: 701798 [m³]

1. Obliczenie ilości nadkładu:

Nad stropem:

308 * 563 * 16 = 2774464 [m³]

Nad skarpami:

$$\frac{16*24}{2}*338 = 64896\ \lbrack m^{3}\rbrack$$

$$\frac{16*24}{2}*585 = 112320\ \lbrack m^{3}\rbrack$$

$$\frac{16*24}{2}*338 = 64896\ \lbrack m^{3}\rbrack$$

$$\frac{16*35}{2}*325 = 91000\ \lbrack m^{3}\rbrack$$

$$\frac{1}{2}*\frac{16*35}{2}*240 = 33600\lbrack m^{3}\rbrack$$

$$\frac{1}{2}*\frac{16*24}{2}*240 = 23040\lbrack m^{3}\rbrack$$

Pochylnia wjazdowa(-):

$$\frac{1}{2}*16*50*240 = 96000\lbrack m^{3}\rbrack$$

Pochylnia transportowa(-):

32175 [m³]

Suma: 3036041 [m³]

1. Określenie wskaźnika N/W przemysłowego.

$$\frac{N}{W} = \frac{V_{n}}{Z_{w}}\ \lbrack\frac{m^{3}}{t}\rbrack$$

Gdzie:

V_n – objętość nadkładu,

Z_w – zasoby przemysłowe węgla.

Z_w = ρ * V_w [t]

Gdzie:

ρ – gęstość węgla brunatnego (przyjmujemy 1,12 t/m³),

V_w – objętość węgla brunatnego.

Z_w=1, 12*701798=786014 [t]

$$\frac{\mathbf{N}}{\mathbf{W}}\mathbf{=}\frac{\mathbf{3036041}}{\mathbf{786014}}\mathbf{= 3,86}\mathbf{\ \lbrack}\frac{\mathbf{m}^{\mathbf{3}}}{\mathbf{t}}\mathbf{\rbrack}$$

1. Wnioski.

Obliczono następujące parametry dla wykopu udostępniającego: szerokość skarpy dolnej – 15 m, dla nachylenia 1:1; szerokość skarpy górnej 24 m, dla nachylenia 1:1,5. Półka w zboczu czołowym ma szerokość 85 m, w zboczu eksploatacyjnym 79 m, w transportowym 57 m, natomiast w zboczu stałym 26 m.

Szerokość pochylni wjazdowej wynosi 50 m, jej długość to 240 m w nadkładzie i 225 w złożu, dla nachylenia 1:15. Pochylnia transportowa ma szerokość 30 m i długość 124 m, dla nachylenia 1:4.

Objętość węgla brunatnego wydobytego z wykopu wynosi 701798 m³, natomiast objętość nadkładu to 3036041 m³. Na podstawie tych danych wyliczono przemysłowy współczynnik N/W, którego wartość to 3,86 m³/t.