AKADEMIA GÓRNICZO-HUTNICZA

IM. STANISŁAWA STASZICA W KRAKOWIE

STUDIA NIESTACJONARNE - JAWORZNO

Wydział Górnictwa i Geoinżynierii

Technika odkrywkowej i otworowej eksploatacji złóż

Projekt wyrobiska korytarzowego

Jaworzno

Grupa I:

Łukasz Haranek

20.4.2010

Dane wyjściowe:

Profil geologiczny

Strop: łupek; R_c= 18 [Mpa]

Pokład: węgiel; grubość 2,5 [m]; R_c= 17 [Mpa]

Spąg: piaskowiec; R_c= 48 [Mpa]

Wyposażenie techniczne

Liczba torów: 2 [szt]

Szerokość torów : 900 [mm]

Typ szyny: S30

- Standard PN-79/H-93422

Gatunek zastosowanej stali - 167-255 HB

Wysokość szyny - 120 [mm]

Szerokość główki - 55 [mm]

Szerokość stopki - 110 [mm]

Masa metra bieżącego - 30,59 [kg]

- Podkłady: drewniane, impregnowane (wg BN-70/0454-01)

Długość podkładu - 1600 [mm]

Szerokość podkładu - 200 [mm]

wysokość podkładu - 140 [mm]

Wielkość wozów: duży

- Wóz kopalniany duży ze stałą skrzynią (wg PN-63/G-46080)

Pojemność - 5,53 [m³]

Długość L - 4100 [mm]

Szerokość S - 1330 [mm]

Wysokość W - 1600 [mm]

Odległość pomiędzy osiami A - 1600 [mm]

Średnica koła D - 350 [mm]

Rozstaw kół p - 900 [mm]

Masa - 1977 [kg]

Rodzaj lokomotywy: przewodowa

- Lokomotywa kopalniana przewodowa LEP-10/900/12 (wg PN-89/G-46801)

Szerokość B- 1350 [mm]

Wysokość H₁ - 1650 [mm]

Wysokość max. H₂- 1800-2200 [mm]

Długość L - 5600 [mm]

Odległość pomiędzy osiami A - 1600 [mm]

Rozstaw kół p - 900 [mm]

Masa - 10 [T]

Prędkość jazdy - 12 [km/h]

Moc godzinowa - 62 [kW]

Napięcie - 250 [V]

Urządzenia dodatkowe

Rurociąg, średnica: podsadzkowy: 185 [mm]

Ściek wodny nr: 3

Ściek wodny nr 3 (wg PN-75/G-52280)

Materiał - beton

Użyteczna szerokość ścieku a - 400 [mm]

Użyteczna wysokość ścieku b - 500 [mm]

Powierzchnia użyteczna ścieku czystego F₁ - 0,2 [m²]

F₂ - powierzchnia użyteczna ścieku zamulonego F₂ - 0,24 [m²]

Grubość ścianek z betonu c - 150 [mm]

Grubość dna D - 70 [mm]

Zagrożenie naturalne

Rodzaj zagrożenia : woda

Wentylacja

Ilość powietrza: 4000 [m³/min]

1. Określenie wymiarów wyrobiska ze względu na gabaryty wyposażenia.

Metoda minimalnych obrysów

1.1 Ustalenie minimalnej szerokości użytecznej wyrobiska

Minimalny odstęp ruchowy taboru do ociosu 250 [mm]

Maksymalna szerokość taboru 1350 [mm]

Szerokość przejścia dla ludzi 700 [mm]

Dopuszczalna odchyłka wyrobiska w świetle 50 [mm]

Minimalna szerokość użyteczna wyrobiska A_min = 2350 [mm]

1.2 Sprawdzenie minimalnej szerokości wyrobiska przy spągu

Długość podkładów 2 x 1600 [mm]

Odstęp między podkładami 100 [mm]

Odległość podkładu od ścieku 100 [mm]

Odległość podkładu od ociosu 100 [mm]

Odległość ścieku wodnego od obudowy 300 [mm]

Szerokość ścieku 700 [mm]

Dopuszczalna odchyłka wyrobiska 50 [mm]

Minimalna szerokość wyrobiska przy spągu S_min = 4650 [mm]

1.3 Ustalenie minimalnej wysokości wyrobiska

Wysokość zawieszenia przewodu jezdnego 2200 [mm]

Wysokość szyny 120 [mm]

Odstęp ruchowy przewodu jezdnego od obudowy niepalnej 50[mm]

Dopuszczalna odchyłka wysokości wyrobiska w świetle 50 [mm]

Minimalnej wysokości wyrobiska H_min = 2420

Na podstawie obliczonych minimalnych wartości szerokości i wysokości wyrobiska zalecaną obudową była by ŁP8/V25/A (wg PN-93/G-15000/02). Jest to obudowa podatna, 3-częściowa, posadowiona na podkładkach stalowych.

2. Określenie minimalnego przekroju poprzecznego wyrobiska ze względów wentylacyjnych.

Kryterium wentylacyjne

Wyrobisko korytarzowe znajduje się w polu nie metanowym

Prędkość maksymalna powietrza w wyrobisku korytarzowym V_max = 8 [m/s]

Prędkość minimalna powietrza z trakcją elektryczną V_min = 1 [m/s]

Zalecana prędkość powietrza w wyrobisku korytarzowym V_zal = 6 [m/s]

Ilość powietrza Q = 4000 [m³/min66,66 [m³/s]

Na podstawie obliczonych wartości zalecaną obudową była by ŁP8/V25/A (wg PN-93/G-15000/02), której przekrój wynosi F= 13,1 [m²]

2.1 Sprawdzenie prędkości w wyrobisku dla obudowy ŁP8/V25/A (wg PN-93/G-15000/0)

Dla podanej obudowy prędkość V= 5,08 [m/s²] jest prędkością dopuszczalna przez normy dla wyrobiska korytarzowego gdzie V_max = 8 [m/s]

2.2 Określenie minimalnego wydatku powietrza dla obudowy ŁP8/V25/A (wg PN-93/G-15000/02)

2.3 Określenie maksymalnego wydatku powietrza dla obudowy ŁP8/V25/A (wg PN-93/G-15000/02)

3. Dobór obudowy łukowej podatnej.

Na podstawie wartości obliczonych metodą minimalnych obrysów oraz na podstawie kryterium wentylacyjnego dobieram obudowę ŁP8/V25/A (wg PN-93/G-15000/02). Jest to obudowa podatna, 3-częściowa, posadowiona na podkładkach stalowych.

Parametry obudowy ŁP8/V25/A (wg PN-93/G-15000/02)

Szerokość przy spągu S - 4700 [mm]

Wysokość obudowy W - 3300 [mm]

Promień łuku ociosowego R₁ - 2625 [mm]

Promień łuku stropnicowego R₂ - 2250 [mm]

Powierzchnia przekroju poprzecznego w świetle F - 13,10 [m²]

4. Opracowanie technologii drążenia wyrobiska przy użyciu MW.

4.1 Określenie długości otworów strzałowych

B- szerokość wyrobiska w wyłomie

L = 2,75[m]

4.2 Określenie jednostkowego zużycia MW

[kg/m³]

f1- wskaźnik oporu skały przeciw działaniu MW

s- wskaźnik struktury skały

υ- wskaźnik usztywnienia zbioru w caliźnie

e- wskaźnik mocy MW

Δ- gęstość załadowania otworu MW

d- wskaźnik jakości przybitki

Strop: łupek

Rc= 18 [Mpa]

f= 1,8

f₁= 0,09

s= 1,3

υ= 1,8

e= 2,0

Δ= 0,9 d= 1

q₁= 0,46 [kg/m³]

Pokład: węgiel

Rc= 17 [Mpa]

f= 1,7

f₁= 0,085

s= 1,3

υ= 1,8

e= 2,0

Δ= 0,9 d= 1

q₂= 0,44 [kg/m³]

Spąg: piaskowiec

Rc= 48 [Mpa]

f= 4,8

f₁= 0,24

s= 1,3

υ= 1,8

e= 2,0

Δ= 0,9 d= 1

q₃= 1,25 [kg/m³]

4.3 Średnie użycie MW

[kg/m³]

fi - pole powierzchni poszczególnych warstw skalnych w przekroju poprzecznym wyrobiska

Strop: łupek

q_śr= 0,07 [kg/m³]

Pokład: węgiel

q_śr= 1,92 [kg/m³]

Spąg: piaskowiec

q_śr= 0,23 [kg/m³]

4.4 Obliczenie całkowitego zużycia MW

[kg]

S- powierzchnia przekroju poprzecznego w wyłomie [m²]

L- długość otworu strzałowego [m]

η- wskaźnik wykorzystania otworu

Strop: łupek

q₁= 0,46

S= 2,75

L= 2,75

η= 0,8

Q₁= 2,78[kg]

Pokład: węgiel

q₂= 0,44

S= 13,75

L= 2,75

η= 0,8

Q₂= 13,31[kg]

Spąg: piaskowiec

q₃= 1,25

S= 3,85

L= 2,75

η= 0,8

Q₃= 10,58[kg]

Q₁ + Q₂ + Q₃ = 2,78 + 13,31 + 10,58 = 26,67[kg]

4.5 Obliczenie jednostkowej ilości otworów strzałowych

;

S- pole powierzchni warstwy

f- współczynnik zwięzłości skały Protodiakonowa

Strop: łupek

;

n _uśr = 2,09[szt/m²]

Pokład: węgiel

;

n _uśr = 0,89 [szt/m²]

Spąg: piaskowiec

;

n _uśr = 2,46[szt/m²]

4.6 Obliczenie całkowitej ilości otworów strzałowych

[szt]

[szt]

Strop: łupek

Otworów strzałowych - 6 [szt]

Pokład: węgiel

Otworów strzałowych - 15 [szt]

Spąg: piaskowiec

Otworów strzałowych - 8 [szt]

5. Linia strzałowa.

5.1 Określenie oporu linii strzałowej

R_m- opór linii magistrali

R_g- opór linii głównej

n- liczba otworów

R_p + R_z- opór zapalnika =

Opór lini głównej

R_g = 2.8 [Ω]

l_g- długość lini głównej

ρ_ż- opór właściwy stali - 0,028[Ω ∙ mm²/m]

s- pole przekroju przewodu

Opór lini magistrali

R_m = 14.16 [Ω]

l_m- długość lini magistrali - 500 [m]

ρ_m- opór właściwy miedzi - 0,017 [Ω ∙ mm²/m]

s- pole przekroju przewodu -3

Łukasz Haranek

Gig rok 3 sem. VI gr. 1

METRYKA STRZAŁOWA

A. Miejsce wykonania roboty strzałowej

1. Nazwa i rodzaj przodka:………………………………………..Przekop Główny

2. Oddział:…………….. PRP-1 Poziom:…………….665 Pokład…………..510

3.Cel roboty strzałowej: ………………………………………......urabianie calizny

B. Określenie warunków bezpieczeństwa

4. Kategoria zagrożenia metanowego:……………………………………….…brak

5. Klasa zagrożenia pyłowego: ­………..…………………………………….…brak

6. Inne występujące zagrożenia:……………………………………………...wodne

C. Rodzaj stosowanych środków strzałowych

7. Materiał wybuchowy:………………………………………..metanit powietrzny

8. Środki inicjujące: ……………………………..zapalnik

9. Środki zapalające:……………………………………………………………brak

10. Rodzaj i sposób wykonania przybitki:…………………..………..ręczna z gliny

11. Sposób łączenia otworów strzałowych: ………………………..……szeregowy

12. Sposób inicjowania i odpalania ładunków MW: ………..……....od dna otworu

13. Stosowany sprzęt strzałowy:

D. Maksymalny ładunek MW: ……………………………………………26,67 [kg]

E. Dopuszczalna ilość otworów strzałowych: ……………………………………29 [szt]

G. Przeciętna ilość otworów strzałowych

H. Przeciętna ilość materiałów wybuchowych potrzebna do urobienia jednostki produkcyjnej:

1. Dodatkowe rygory i warunki:

- powiadomić dyspozytora ruchu kopalni o wykonywanych robotach strzałowych

- wyprowadzić załogę na bezpieczną odległość, aby wykluczyć zarówno

wypadki, uszkodzenia maszyn i urządzeń do drążenia wyrobiska oraz aby nie

uszkodzić wykonanej obudowy wyrobiska;

- wykonać zgodnie z projektem przekrój poprzeczny wyrobiska w wyłomie, tj.

kształt i wymiary.

Metrykę sporządził: Metrykę zatwierdził:

Dn.20.04.2010. Dn. ..............................

............................................ ..................................................

5

---