Расчетное сопротивление материала стержня растяжению по СНиП-21-75, МПа

Сталь	Rр ,МПа
А – I
А – II
А - III

 

Расчетная несущая способность стержня анкера P_з (кН) из условия сдвига бетона относительно стенок шпура рассчитывается по формуле

 

P_з = π d_ш τ l_з m, (3.15)

где d_ш – диаметр шпура, м; l_з – длина заделки стержня (не менее половины длины шпура), м; τ – удельное сцепление бетона с породой (для расчетов можно принять τ = 1 МПа), Па; m – коэффициент условий работы замка (0,9 – при сухом шпуре, 0,75 – при влажном шпуре, 0,6 – при капеже из шпура).

Несущая способность анкера принимается равной наименьшему значению из рассчитанных Р_с и Р_з .

Плотность установки анкеров в кровле выработки S (1/м²) определяется по формуле:

, (3.16)

где n_п – коэффициент перегрузки (1,2); Р_а – расчетная несущая способность анкера (принимается наименьшее значение из рассчитанных Р_с и Р_з ), кН.

Расстояние между анкерами в кровле выработки a₁ (м) при их расположении по квадратной сетке определяется по формуле

. (3.17)

Длина анкера в кровле выработки l_а (м) рассчитывается по формуле

l_а = ΔR_р + l_зг + l_п, (3.18)

 

где l_зг – величина заглубления анкера в менее трещиноватую зону пород (0,3ч0,4 м), м; l_п – длина выступающей части анкера, зависит от его конструкции и толщины опорно-поддерживающих элементов (0,05ч0,02 м), м.

Анкерная крепь может быть установлена с подкладками (l_п = 0,05 м) или с подхватами из дерева или металла (l_п = 0,02 м).

Средняя длина применяемых анкеров в большинстве случаев составляет 1,2–1,8 м. Минимальная дина анкера – 1,2 м, а максимальная – 2,5 м (редко 2,8 – 3 м). Расстояние между анкерами бывает 0,9 – 1,2 м и более. Площадь кровли поддерживаемая одним анкером, составляет от 0,9 до 1,5 м² .

 

3.2.5 Расчет комбинированной крепи.

Комбинированная крепь состоит из анкеров и набрызгбетона.

Длина анкера l_а (м) определяется по формуле

 

, (3.19)

 

где В₁ – ширина выработки вчерне, м; К – коэффициент, учитывающий ширину выработки (принимается равным 0,4–0,5 при ширине В₁ ≤ 3,5м
и 0,15–0,2 при В₁ > 3,5м).

Интенсивность нагрузки на набрызг-бетонную крепь при наличии анкеров q_н (Па) определяется по формуле

, (3.20)

 

где а₁ – расстояние между анкерами, м; ρ – плотность пород, кг/м³.

Расчет толщины набрызгбетонного покрытия ведут по формулам, приведенным ранее выше?.

 

4. БУРОВЗРЫВНЫЕ РАБОТЫ

 

Буровзрывные работы (БВР) предназначены для разрушения пород
в забое выработки до определенной кусковатости и состоят из следующих основных операций: бурение шпуров, их заряжание, монтаж электровзрывной сети, взрывание заряда шпуров.

Буровзрывные работы необходимо выполнять с соблюдением следующих требований: минимальные затраты труда: времени и средств на производство БВР; равномерное дробление породы; разрушение породного массива в пределах проектного контура поперечного сечения выработки с минимальными переборами; наименьший разброс породы при взрыве; наибольший коэффициент использования шпуров (КИШ).

Эффективность БВР зависит от физико-механических свойств горных пород (прочность, абразивность, буримость, взрываемость, дробимость, трещиноватость, напластование); размеров поперечного сечения выработки; типа взрывчатого вещества; конструкции заряда, диаметра патрона ВВ, числа, глубины, расположения и очередности взрывания шпуров; типа
и числа бурового оборудования, организации работ по бурению, заряжанию и взрыванию.

Основными документами, регламентирующими порядок ведения буровзрывных работ являются Единые правила безопасности при буровзрывных работах и Паспорта буровзрывных работ. Паспорт БВР составляют на основе предварительных расчетов параметров буровзрывных работ по эмпирическим формулам. При выполнении расчетов необходимо учитывать наибольшее число факторов, влияющих на эффективность БВР.

Составленный на основе расчетов паспорт БВР должен быть экспериментально опробован, и на основании опытных взрывов в него вносят соответствующие изменения. Содержание паспорта БВР должно полностью отвечать требованиям ЕПБ.

 

4.1 ВЫБОР ВЗРЫВЧАТОГО ВЕЩЕСТВА И СРЕДСТВ ВЗРЫВАНИЯ

 

Выбор взрывчатого вещества (ВВ) и средств взывания (СВ) производится с учетом пылегазового режима объекта, геомеханических свойств породного массива, степени обводненности выработок и других факторов. В зависимости от прочностных свойств пород рекомендуются ВВ со следующими значениями работоспособности.

 

Таблица 4.1