Эстакады и галереи.: Конструкции стальных эстакад: основные части и размеры.

Эстакады — продолговато вытянутые сооружения типа на­клонных и горизонтальных мостов, служащие для размещения транспортного оборудования, перемещения людей и производ­ственных грузов, а также для прокладки трубопроводов и ка­белей.

В конструктивном отношении эстакады — это две вертикаль­ные фермы с параллельными поясами, связанные между собой поверху и понизу и опирающиеся на вертикальные опоры или консоли зданий. В закрытых эстакадах (галереях) решетчатую конструкцию заполняют стеновыми ограждениями из облегчен­ных материалов, элементами покрытий и настила.

В зависимости от назначения эстакады имеют, кроме значи­тельной длины пролетов, которые для типовых транспортных галерей колеблются от 18 до 30 м, еще и большую массу — от 9 до 34 т. Ширину эстакад принимают равной от 3 до 6 м в зависимости от характера технологического оборудования на них установленного. Высота опор эстакад достигает 25— 30м и более.

Стеновое заполнение, настил и кровля галерей значительно увеличивают массу пролета — в среднем в 3—3,5 раза.

Строительство рудников и шахт-гигантов производительно­стью в несколько миллионов тонн полезного ископаемого в год потребовало сооружения уникальных эстакад пролетом до 40 м, массой до 100 т и высотой опор свыше 30м.

2. Проходческие комбайны для строительства горизонтальных и наклонных горных выработок: типы, критерии выбора и области применения

Применяемые в настоящее время в промышленных условиях проход­ческие комбайны делятся на две группы: бурового типа (роторные) и стреловые.

Комбайны бурового типа могут разрушать породы с кре­постью до 150 МПа и более. Они работают по принципу распорно-ша­гающих механизмов и обеспечивают проходку выработок круглой формы. Проходческие комбайны бурового действия имеют роторный исполни­тельный орган, объединяющий функции разрушения породы, погрузки и транспортировки, снабженный шарошками лобового резания, погрузоч­ными ковшами и ленточным конвейером. Роторный исполнительный орган разрушает породу шарошками одновременно по всей площади забоя.

Недостатками комбайнов бурового действия являются: ограни­ченная мобильность из-за сложного распорно-шагающего устройства; большие масса и длина комбайна (масса 90—250 т, длина 15—16 м); способность проходить только выработки круглого сечения с большим радиусом искривления (100—140 м); необходимость замены роторного исполнительного органа при изменении размеров выработки; громоздкость комбайна затрудняющая его осмотр, ремонт и крепление г.в.; высокая трудоемкость монтажных работ. В связи с высокой стоимостью и большими затратами времени на монтажныеработы эти комбайны целесообразно прим. при проведении длинных малоискривленных выработок

Стреловые проходческие комбайны или, как их еще называют, комбайны избирательного действия, которые позволяют полностью механизировать процесс отбойки и погрузки горной массы. Эти мощные самоходные агрегаты снабжены ре­жущей головкой и погрузочным органом. Как правило, комбайны имеют гусеничный ход, но имеются модификации на пневмоколесном и рельсо­вом ходу. Погрузочный орган обычно представляет собой комбинацию нагребающих лап или нагребающего ковшового органа со скребковым или цепным конвейером. Комбайны избирательного действия имеют по сравнению с комбайнами бурового типа следующие преимущества: более маневренны, их можно монтировать в выработках небольшой площади имения (8—10 м2) без применения специального оборудования, обеспе­чивают раздельную выемку горной массы в смешанных забоях в выра­ботках любой формы, после окончания проведения выработки перево­дятся в другой забой без перемонтажа, имеют меньший вес и дешевле комбайнов бурового действия. Имея перечисленные преимущества, стре­ловые комбайны значительно (в 2 — 4 раза) уступают комбайнам бурового типа по производительности.

Комбайны избирательного действия выпускают 2 видов: тяжелого(массой более 40т) и легкого до 20т. Внастоящее время 85% комбайны легкого типа

Главной частью рабочего органа стрелового комбайна является ре­жущая головка, выпускаемая двух типов: с продольным и поперечным перемещением.

Режущие головки с продольным перемещением имеют конусную, сфе­рическую или шнекообразную форму, с поперечным — форму барабана, сферы или нескольких дисков, вооруженных твердосплавными резцами. Линейная скорость режущих головок составляет 1—3,5 м/с. В крепких породах увеличение скорости вызывает повышенный износ резцов и пылеобразование.

Режущие головки обоих типов оборудованы однотипными резцами, их форма, размеры и тип твердого сплава зависят от крепости разруша­емых пород. Охлаждение резцов и пылеподавление осуществляют водой, подаваемой через специальные форсунки, расположенные на режущей головке.

Комбайны избирательного действия обладают следующими основны­ми достоинствами: возможность обработки забоя выработки любой формы, кроме круглой, с площадью поперечного сечения от 4 до 30 м2 и более; обеспечение селективной выемки; возможность установления крепи в непосредственной близости от забоя; высокая маневренность и относительно малая масса.

К основным недостаткам комбайнов избирательного действия относят: Цикличное действие при разработке породы на части забоя, что снижает эксплуатационную производительность комбайна; неуравнове­шенность в продольном и поперечном направлении и конструктивная сложность исполнительного органа, связанная с возведением ди­намических нагрузок; более сложная конструкция погрузочных уст­ройств; невозможность проведения выработок по крепким, абразивным породам; пылеобразование и низкая эффективность средств борьбы с пылью.

Расчет производительности? Думаю не нужно

Техническая производительность комбайна не может быть величиной постоянной, а должна изменяться в зависимости от сочетания прочностных и абразивных свойств разрушения породы.

В общем виде техническая производительность Qт.к.,м3\мин, может быть представлена как функция теоретической производительности Qтр.к. Под последним обычно понимают, какой объем породы разрушает исполнительный орган при непрерывной работе в установившемся режиме в течение 1 минуты,м3\мин. Следовательно, Qт.к=Кт.к.+ Qтр.к.,

Кт.к. – коэф.,учит-й техническую возможность непрерывной работы комбайна.

Основными достоинствами ПК яв-ся: полная механизация и совмещение во времени основных проц проход-го цикла (выемка и погрузка гор массы), а при использовании временных передвижных крепей, с этими работами совмещаются работы по возвед постоянной крепи.

Проход цикл состоит из 2-х основных процессов: выемка породы и возведение крепи и вспомогательные операций. Как правило все эти операции выполняются последовательно, сначала на глубину 0,5-1м разрушается порода (опр-ся категор устойчивости пород), а затем комбайн останавливают и возводится крепь, причем время возведения крепи занимает порядка 30% всей продолжительности проходческого цикла, поэтому для увеличения времени работы комбайна в забое и более полного совмещения работ связанных с разработкой забоя и возвед крепи используют временные передвижные крепи.

Проход цикл сост из 3-х операций: разрушении и погрузки гор массы, ее транспортировки и возвед крепи, а также вспомог операции, такие как подготовительно-заключительные операц, замена зубцов (резцов), зачистка почвы и подкидка гор массы к погрузочному устройству.

Разработку породы ведут циклично, величина заходки опр-ся, как правило, допустимой величиной обнажения пород кровли (категор устойчивости). Обычно разработку породы начинают от почвы выр-ки при однородных породах. Если же забой представлен более слабыми подпластками породы или угля, то разработку начинают по более мягкому пласту. Если кровля выработки недостаточно устойчива, то заой разрабатывают из центра, затем идут к почве, а потом к кровле.

Расчет парам ПЦ: Тц=(разработка(время необход на разраб забоя+вр на замену резцов) + крепление + транспорт породы(=0) + вспомогательные работы)∙φ (1,1-1,5 коэф учит-й неравномерность работы при комбайновой проходке).

3. Меры предотвращения обрушений горных выработок