ĐỒ ÁN CÔNG TRÌNH NGẦM TRONG MỎ - ĐƯỜNG LÒ BẰNG XUYÊN VỈA

Lời nói đầu Hiện nớc ta than nguồn tài nguyên thiên nhiên phong phú Nó nguồn lợng quan trọng phục vụ sản xuất đời sống tơng lai gần than nguồn lợng thiếu đợc phải biết khai thác sử dụng cách hợp lý nớc ta khoáng sản than đợc phân bố số nơi nhng tập trung chủ yếu bể than Quảng Ninh Đợc đồng ý môn Xây dựng công trình ngầm, trờng Đại học Mỏ địa chất em thực đồ án môn học Đào chống lò với đề tài: Thiết kế thi công đào lò đá đồng Lò đào qua loại đát đá trầm tích: f = 10, = 2,2 G/cm3 Mỏ loại khí nổ CH Lu lợng nớc ngầm: 200m3/ngày đêm Thời gian tồn đờng lò 10 năm Trữ lợng công nghiệp mỏ 2.000.000 Bản đồ án đợc hoàn thành giúp đỡ tận tình thầy giáo TS Ngô Doãn Hào, thầy giáo môn với cố gắng thân Do kiến thức thời gian hạn chế nên đồ án không tránh khỏi thiếu sót Em mong đợc dẫn giúp đỡ thầy giáo, bạn đồng nghiệp để đồ án đợc hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo TS Ngô Doãn Hào, thầy giáo môn bạn đồng nghiệp giúp đỡ em hoàn thành đồ án Cẩm phả, tháng , năm 2005 Sinh viên thực Nguyn Ki phn i Thiết kế kỹ thuật I, Điều kiện điạ chất: I.1, Điều kiện địa chất công trình: Địa tầng khu vực thiết kết khai thác bao gồm trầm tích chứa than thuốc Trias thống thợng, bậc Norirêti trầm tích đệ tứ Trầm tích T (n - r) khu vực, giới hạn vỉa bao gồm loại nham thạch bột kết, sét kết vỉa than Nhìn chung nham thạch phân bố dạng nhịp có chuyển tiếp từ hạt thô đến hạt mịn Đất đá trụ có độ kiên cố f = 10 (theo phân loại giáo s Prôtôdiacôv) I.2, Điều kiện địa chất thuỷ văn: Khu vực thiết kế đờng lò có chiều dài 310 m, loại nớc chảy vào công trình chủ yếu thẩm thấu qua khe nứt, phay, đứt gãy có lu nợc nớc Q = 200 m3/ngày đêm Nớc có độ PH = 6,5 thuộc dạng nớc trung bình có độ ăn mòn kim loại thấp I.3, Nhiệm vụ đờng lò: Đờng lò đợc thiết kế tồn vời thời gian tồn khu mỏ có ba nhiệm vụ: - Vận tải than từ lò chợ bãi đổ - Thông gió cho khu mỏ - Thoát nớc cho khu mỏ Ii, Tính toán lựa chọn thiết bị vận tải II.1, Chọn thiết bị vận tải Thiết bị vận tải lò đợc chọn dựa vào sản lợng khai thác, vận chuyển qua đờng lò, loại mỏ khí bụi nổ, mức đầu t dự án khả thi góc dốc công trình tuổi thọ mỏ + Yêu cầu vận chuyển: Vận chuyển toàn than khai thác đợc 210.000 tấn/năm + Góc dốc: 5% + Tuổi thọ mỏ 10 năm + Phân loại mỏ: Mỏ loại I khí nổ CH4 Nh ta chọn phơng tiện vận tải nh sau: Đầu t tầu điện cần vẹt ZK 10 - 6/250, goòng đáy kín dung lợng 2,2 m3 (UVG - 2,2) Đặc tính tầu điện cần vẹt AK10 - 6/250 thể bảng sau: Đặc tính tàu điện cần vẹt ZK10 - 6/250 Trọng lợng bám dính (tấn) 5,9 Khoảng cách trục bánh (mm) 1100 Các thông số làm việc Tốc Lực Tổng Điện độ kéo công áp (m/s) (kg) suất (V) (kw) 3,06 1329 42 250 Bảng I.1 Các kích thớc Cỡ đChiều Chiều Chiều ờng xe cao rộng dài (mm) (mm) (mm) (mm) 1550 1060 4500 600 Đặc tính ký thuật goòng vận tải UVG - 2,250 Bảng I.2 Các kích thớc (mm) Cao Dài Dung tích (m3) Rộng 2,2 1200 1300 2775 Loại goòng Cỡ đờng xe (mm) UVG - 2,2 600 II.2, Thiết bị đờng sắt Để phù hợp với thiết bị vận tải (tàu điện càn vẹt ZK10 - 6/250, goòng UVG 2,2) tuổi thọ đờng lò 600 (mm) ta chọn loại ray P24 tà vẹt bê tông cốt thép tiết diện hình thang Các thông số kỹ thuật ray P24 Bảng I.3 STT Các thông số Đơn vị Số lợng Chiều dài tiêu chuẩn m Chiều cao mm 107 Chiều rộng đỉnh ray mm 51 Chiều rộng chân ray mm 90 Chiều cao chân ray mm 107 Thông số tà vẹt bê tông cốt thép STT Các thông số Chiều dài tà vẹt Chiều rộng mặt đáy, btv1 Chiều rộng đỉnh, btv2 Chiều dài tà vẹt Đơn vị mm mm mm mm Bảng Số lợng 120 170 140 1200 II.3, Kiểm tra lực vận tải * Trọng lợng bám dính đầu tầu Trong đó: Pd: Trọng lợng đầu tầu; Pd = 5,9 Qg = 1000PK Pd Wn ' + Wn + 110 J (Tấn) (Tấn) Qg: Tải trọng đoàn goòng : Hệ số bám dính bánh xe; = 0,12 Pk: Trọng lợng lên dốc; Pk Pd = 5,9 (Tấn) Wn: Sức cản đơn vị đoàn goòng khởi động đợc tính theo công thức: Wn = 1,5 Wn = 1,5 = 7,5 (kg/tấn) Wn: Sức cản đo độ dốc Wn = 1000 i = 1000 0/00 = (kg/tấn) i: Độ dốc thiết kế; i = 0/00 J0: Gia tốc khởi mở máy,; J0 = 0,06 m/s2 Thay số vào ta đợc: Qg = 1000.0,12.5,9 5,9 = 31,2 7,5 + + 110.0,06 (Tấn) * Điều kiện hãm đoàn tàu; áp dụng công thức: Pd + Q gh = 1000. Ph 110 J h W0 + Wi Trong đó: Ph: Trọng lợng đầu tầu hãm; Ph = Pd = 5,9 : Hệ số bám dính bánh xe; = 0,16 Wi2 : Gia tốc hãm cân sức cản; Wi2 = (kg/tấn) Vh2 2,45 Jh = = = 0,075 (m/s2) L h 2.40 Lh: Chiều dài hãm theo quy phạm; Lh = 40 (m) Vh: Vận tốc hãm đầu tầu, đợc tính theo công thức: Vh = 0,8 Vkt = 0,8 3,06 = 2,45 (m/s) Vkt: Vận tốc kỹ thuật tầu W0: Sức cản chuyển động đoàn goòng W0 = 5,5 Thay số vào ta đợc: Q gh = 1000.0,16.5,9 5,9 = 134 100.0,075 5,5 + (kg/tấn) (Tấn) Trong đó: q: Trọng lợng khoáng sản chứa goòng q = V = 2,1 2,2 = 4,62 (tấn) V: Thể tích goòng; V = 2,2 (m3) 1: Trọng lợng thể tích than; 1=2,1 G/cm3 = 2,1 (T/m3) q0: Trọng lợng thân, q0 = 0,6 Thay số vào ta đợc: n= 30 =8 4,62 + 0,6 (goòng) Do ta lấy số goòng goòng * Kiểm tra khả vận tải mạng đờng sắt Năng suất sử dụng đoàn tầu theo công thức Qsd = k tg 60T n.q Tck Trong đó: ktg: Hệ số sử dụng thời gian; ktg = 0,8 T: Thời gian làm việc tầu ngày đêm; T = (giờ) n: Số goòng làm việc đoàn tầu; n = (goòng) q: Tải trọng goòng; q = 4,62 (tấn) Tck: Thời gian chu kỳ vận tải, tính theo công thức Tck = tc + tcd + td + tc: Thời gian chất tải; tc = 10(phút) tcd: Thời gian dỡ tải; td = 15 (phút) : Thời gian dừng tầu; = 10 (phút) tcd: Thời gian chuyển động đợc tính theo công thức (phút) tcd = tct + tkt t ct = L 2000 = = 13,6 Vld 2,45.60 (Phút) tkt: Thời gian chuyển động không tải: t kt = L 2000 = = 13,4 Vld 2,5.60 (Phút) => tck= 10 +15 + 10 + 13,6 + 13,4 = 62 (phút) Với: Vlk = Vh = 2,45 (m/s) L: Cung đoạn vận tải lấy L = km = 200 m Thay số vào ta đợc: Qsd = 0,8 60.6 8.4,62 = 171,7 ( tấn/ngày đêm) 62 + Công suất vận chuyển đờng lò đơc tính theo: Am = k A N Trong đó: : Hệ số vận tải đá khai thác; = 1,37 k: Hệ số làm việc không đều; k = 1,15 A: Sản lợng khai thác hàng năm; A = 210000 (tấn/năm) N: Số ngày làm việc năm; N = 300 (ngày) Thay số vào ta đợc: Am = 1,37.1,15.210000 = 1102,85 (tấn/ng-đêm) 300 Vậy số goòng ca đợc tính theo công thức: nd = Am 1102,85 = = (đoàn goòng) nc Qsd 3.171,7 Trong đó: nc: Số ca làm việc, nc = (ca/ngày đêm) nd = đoàn goòng/ca Vậy số đoàn goòng ca đoàn goòng * Năng lực vận tải mạng đờng sắt tính theo công thức: M = P.n.q.N (tấn/ngày-đêm) 2k dt Trong đó: kdt = 1,3: Hệ số dự trữ P: Số goòng đoàn goòng, P = ( goòng) n: Số đoàn goòng ngày đêm làm việc n = 2.3 = ( đoàn goòng) N0: Khả qua mạng đờng sắt, đợc xác định theo công thức sau: N0 = 60T Tck + Tkt + Td ( p 1) Với : T Thời gian vân tải/ ngày đêm (18 ) Tck Thời gian chuyển động có tải, Tck = 13,6 ( phút ) Tkt Thời gian chuyển động không tải, Tkt = 13,4 ( phút ) Td Thời gian dừng, Td = phút Thay số vào ta đợc No = 60.18 = 19 13,6 + 13,4 + 4(8 1) M = 8.6.4,62.19 2.1,3 Nh M > Am Do ta có kết luận sau: Với đầu tầu ZK10 6/250 goòng UVG 2,2, Ray 24, ta vẹt bê tông cốt thép hình thang cần thoả mãn điều kiện thiết kế - Điều kiện vận tải - Điều kiện an toàn khí bụi nổ - Điều kiện cho phép mạng lới đờng sắt III, Xác định kích thớc mặt cắt ngang Kích thớc mặt cắt ngang phụ thuộc vào thiết bị vận tải khoảng cách theo theo quy phạm an toàn , đồng thời v hình dạng thiết diện ngang chọn phần ta dùng phơng pháp hoạ đồ để thiết kế kích thớc tiết diện ngang Sơ đồ xác định kích thớc : Sơ đồ xác định kích thớc đờng lò đợc thể hình sau : h'' m A n' n m' e Ht hi B III.1, Chiều cao: * Chiều cao theo thiết bị vận tải ( Hvt) áp dụng công thức: Hvt = hvc + hs + h (mm) Trong đó: hvc: Chiều cao lớn thiết bị vận tải, hvc = 1550 (mm) hs: Chiều cao đờng sắt, đợc tính theo công thức: hs = hd + ddx Với: hd: Chiều cao lớp đá phủ, hd = 12 (mm) ddx: Chiều cao mép lớp đá tới đỉnh ray d dx = h24 + htv 120 = 107 + = 147 (mm) 3 Với: h24: Chiều cao ray P24, h24 = 107 (mm) htv: Chiều cao tà vẹt hình thang, htv = 107 (mm) hs = 120 + 147 = 267 (mm) Htv = 1550 + 267 + 500 = 2317 (mm) Với h: Chiều cao cần vẹt, 500 (mm) h < 900 (mm) lấy h = 500 (mm) Ta lấy tròn: Htv = 2320 (mm) * Chiều cao lối ngời lại ( ht): theo quy phạm chiều cao lối ngời lại có chiều cao tối thiểu la 1,7 (m) * Kết luận: Nh ta chọn chiều cao tờng 1,2 (m) tăng m, A lên đảm bảo theo quy phạm III.2, Chiều rộng: Theo công thức: B = m + A + A (mm) Trong đó: n: Khoảng cách từ tờng tới điểm nhô đầu tầu điện n= 550 (mm) A: Chiều rộng đầu tầu điện A = 1060 (mm) A: Khoảng rộng lối ngời lại A = n + m + n Với n = 150, m = 200, n = 700 (mm) A = 150 + 200 + 700 = 1050 (mm) Do vậy: B = 550 + 1060 + 1050 = 2600 (mm) Nh vậy: H= 1330 + 1200 = 2530 (mm) B = 2660 (mm) R = 1330 (mm) H: Chiều cao đờng lò R: Bán kính vòm - Diện tích bên khung chống đợc xác định theo công thức: 1 S sd = R + H t B = 3,14.1,33 + 1,2.2,66 2 Ssd = 5,97 (m2) III.3, Kiểm tra khoảng cách an toàn: Khoảng cách điểm nhô ngời với tầu qua lại là: n = 150 (mm) > 100 (mm) Tính tự vị trí cách biên lò 200 mm, chiều cao lối ngời lại là: hmin = 1892 > 1700 (mm) hmax > 1892 (mm) Khoảng cách đờng dây điện tới chiều cao bao lối ngời lại 849 (mm) > 700 (mm) thoả mãn đảm bảo an toàn cho ngời lại Kết luận: Kích thớc đờng lò: H = 2530 (mm) B = 2660 (mm) R = 1330 (mm) Ssd = 5,97 (m2) Đã thoả mãn điều kiện khoảng cách an toàn theo quy phạm Vậy kích thớc tiết diện ngang đợc thể hình sau: B: Chiều rộng bên khung chống, B = 3,060 (m) b: Khoảng cách lỗ mìn biên, nổ theo phơng pháp thông thờng, b = 0,6 (m) Thay số vào ta đợc: Nb = 3,86 7,35 3,060 + = 12 lỗ 0,6 * Số lỗ mìn nhóm rạch phá: Nr,f = N Nb = 25 12 = 13 lỗ Vậy tổng số lỗ mìn gơng kể lỗ mìn tạo rạch nớc 24 lỗ I.1.6, Chiều sâu lỗ mìn Chiều sâu lỗ mìn đợc xác định theo công thức: l= Vth Tck , 25.T (m) (5,6) Trong đó: Vth: Vận tốc đào lò dự kiến tháng Vth = 90 (m/tháng) Tck: Thời gian chu kỳ Tck = (h) 25: Số ngày làm việc tháng T: Thời gian làm việc đội thợ ngày đêm T = 24 (h) : Hệ số sử dụng lỗ mìn = 0,8 Thay số vào ta có: l= 90.8 = 1,5 24.25.0,8 (m) * Chiều sâu lỗ mìn tạo rạch khoan song song vói trục đờng lò là: ls = l + 0,2 = 1,5 + 0,2 = 1,7 (m) * Chiều sâu lỗ mìn công phá, lf = l = 1,5 (m) * Chiều sâu lỗ mìn biên: lb = l 1,5 = = 1,52 (m) Sin Sin800 : Góc nghiêng đá, = 800 I.1.7, Chi phí thuốc nổ Q = q.Sđ.l. (5.7) Trong đó: q: Chi phí thuốc nổ, q = 2,9 kg/m3 Sđ: Diện tích tiết diện đào, Sđ = 7,35 m2 l: Chiều sâu lỗ mìn, l = 1,5 (m) : Hệ số sử dụng lỗ mìn, = 0,8 Ta đợc: Q = 2,9.7,35.1,5.0,8 = 25,58 (kg) Trong lợng thuốc nổ trung bình lỗ khoan: qtb = Q 25,58 = = 1,02 N 25 (kg) Lấy tròn qtb = (kg) I.1.8, Bố trị lỗ mìn gơng: - Khoảng cách từ miệng lỗ mìn tạo rạch đến trục gơng lò 400 mm - Khoảng cách từ chu vi đến miệng lỗ mìn biên ab = lb.cos800 = 1,52.cos800 = 0,26 (m) - Khoảng cách lỗ mìn phá với lỗ mìn biên đợc chọn 600 mm - Khoảng cách lỗ mìn biên 0,6 m - Số lỗ mìn vòng phá đợc xác định theo công thức: Nf = (r ) + 2.(ht 0,2) + , lỗ 0,6 Trong đó: r: Bán kính vòm, r = 1,53 (m) : Hệ số sử dụng lỗ mìn, = 0,8 ht: Chiều cao tờng, ht = 1,2 (m) 0,6: Khoảng cách lỗ mìn vòng phá Vậy: N f = 3,14.(1,53 0,8) + 2(1,2 0,2) + = (lỗ) 0,6 - Số lỗ mìn tạo rạch: Nr = N Nb Nf = 25 12 = (lỗ) Vậy ta có sơ đồ bố trí lỗ mìn đợc thể hình 5.8 nh sau: 2700 2500 440 21 20 10 19 11 2730 23 2,3 600 18 12 13 16 15 5,13 14 26 25 3060 440 600 1,4 24 17 21 22 600 440 440 14,15,16,17,25 II, Công tác phụ II.1, Thông gió: II.1.1, Chọn sơ đồ thông gió: Khi thi công đờng lò gơng lò dọc theo chiều dài đờng lò có chứa lợng khí độc hại phát sinh từ công tác khoan nổ mìn xuất từ khe nứt đất đá Công tác thông gió đảm bảo cho ngời làm việc cung cấp gió cho đờng lò Dựa vào yêu cầu công tác thông gió ta chọn sơ đồ thông gió đẩy có u điểm tốc độ gió đầu ống gió lớn nên gió nhanh chóng pha loãng khí độc hại, luồng gió quạt luồng gió nên quạt chạy đảm bảo an toàn bền II.1.2, Tính toán chọn quạt: II.1.2.1,Tính toán lựa chọn quạt cục bộ: a, Tính toán lợng gió cần thiết theo điều kiện khí mỏ có khí nổ (CH 4) khí độc hại sinh gơng dọc đờng lò lợng gió cần thiết phải đa vào gơng: Qct ( k ) = 100.I k d d0 , m3/phút Trong đó: Ik: Lợng khí lớn gơng Ik = k q A 24.60 , m3/phút k: Hệ số ảnh hởng chiều dài đờng lò, k = 20% q0: Lợng khí CH4 sinh đào đá, q0 = 1,1 (m3/phút) A: Khối lợng đất đá phá chu kỳ A = Sđ.l..à..kr = 7,35.2,5.0,8.1,1.2 = 32,34 (m3) Ik = 20%.1,1.32,34 = 0,005 24.60 d: Lợng khí CH4 sinh cho phép không khí gơng, d = 1% d0: Lợng khí CH4 cho phép không khí sau thông gió, d0 = 0,5% Vậy: Qct = 100.0,005 = 100 1% 0,5% Qct = 1,67 m3/s (m3/phút) b, Tính toán lợng gió cần thiết theo điều kiện pha loãng đẩy khí độc hại sinh nổ mìn gơng để đạt đợc yêu cần hàm lợng quy định Qct ( d ) = 7,8 S sd qtn L2 t (m3/phút) Trong đó: qtn: Lợng thuốc nổ chi phí cho 1m2 gơng lò, kg qtn = Qt 50,54 = = 6,88 Sd 7,35 (kg) L: Chiều dài đờng lò cần thông gió, m L = 310 (m) Vậy: Qct ( d ) = 7,8 5,97 6,88.310 = 135,22 30 (m3/phút) Qct (d) = 2,25 (m3/s) c, Tính toán lợng gió cần thiết theo điều kiện số ngời làm việc lớn đồng thời gơng lò: Qct(Nmax) = 6.n.kn (m3/phút) Trong đó: n: Số ngời làm việc đồng thời lớn gơng,n = (ngời) kn: Hệ số dự trữ kn = 1,5 Vậy: Qct(Nmax) = 6.8.1,5 = 72 (m3/phút) Qct(Nmax) = 1,2 (m3/s) Lu lợng gió cần thiết thoả mãn điều kiện là: Qct max = 2,25 (m3/s) Kiểm tra giá trị lợng gió cần thiết lớn theo điều kiện tốc độ gió nhỏ thổi đờng lò: v= Qct max 2,25 = = 0,38 S sd 5,97 (m3/s) Vậy: vmin < v < vmax, lợng gió cần thiết lớn đờng lò = 10,46 (m3/s) II.1.2.2, Tính toán suất áp lực ( hạ áp quạt ) Năng suất quạt thông gió đợc tính theo công thức: Q ct Qq = P.Qct(max) Trong đó: P: Hệ số tổn thất đờng ống gió, P = 1,111 [2.45] Vậy: Qq = 1,111 135,22 = 150,23 (m3/phút) Qq = 2,5 (m3/s) II.1.2.3, áp lực quạt: = ht + hđ Trong đó: ht: Giá trị áp lực tĩnh quạt thông gió ht = p.R.Qct2 R: Sức cản khí động học ống gió R = 29,01 ht = 1,111.29,01.(2,5)2 = 201,44 (mmH2O) hđ: Giá trị áp lực động quạt thông gió hd = V k 2g V: Tốc độ trung bình luồng gió khỏi ống V = 12,75 (m3/s) k: Trọng lợng riêng không khí k = 1,2 (kg/m3) g: Gia tốc trọng trờng G = 9,81 (m/s2) (12,75) 1,2 hd = = 19,88 9,81 (mmH2O) = 101,44 + 19,88 = 121,32 (mmH2O) Căn vào suất quạt ta chọn loại quạt hớng trục Liên xô cũ mã hiệu VM 5M - Đờng kính ống gió 500 mm - Lu lợng quạt 100 280 m3/phút - Chiều dài đờng lò thông gió đợc: 400 (m) - Hạ áp quạt: 240 - 60 (mmH2O) II.2, Công tác chiếu sáng: Để chiếu sáng cho gơng lò suốt chiều dài đờng lò trình thi công ta sử dụng bóng đèn tròn có công suất 100W dọc trục đờng lò 15 m ta bố trí bóng đèn, gơng lò ta bố trí bóng loại 500W để phục vụ thi công Trong nhiều trờng hợp ta sử dụng đèn ắc quy cá nhân để chiếu sáng gơng lò III, Biểu đồ chu kỳ III.1 Lập biểu đồ tổ chức chu kỳ đào lò, chống cố định đoạn lò đào qua đất đá - Các công tác chu kỳ đào, chống lò phơng pháp sau Khoan lỗ mìn, nạp nổ mìn thông gió, đa gơng vào trạng thái an toàn, xúc bốc vận chuyển đất đá, chống giữ công tác phụ khác, để thành lập biểu đồ tổ chức chu kỳ ta phải tiến hành xác định thông số III.1.1, Khối lợng công tác khoan lỗ mìn: VK = N.l = 25.1,5 = 37,5 (m) Trong đó: N: Số lợng lỗ mìn gơng, N = 25 lỗ l: Chiều sâu lỗ mìn, l = 1,5 (m) III.1.2, Khối lợng công tác xúc bốc vận chuyển đất đá Vx = Sđ.l.k0.kr.à. Sđ: Diện tích tiết diện đào, Sđ = 7,35 (m2) l: Chiều sâu lỗ mìn, l = 1,5 (m) kr: Hệ số nở rời xúc bốc, kr = 1,15 k0: Hệ số nở rời đất đá, k0 = à: Hệ số thừa tiết diện, = 1,1 : Hệ số sử dụng lỗ mìn, = 0,8 Vx = 7,35.1,5.2.1,15.1,1.0,8 = 22,31 (m3) III.1.3, Chống giữ: VC = l.n 1,5.0,8 = = (vì) L 0,65 L: Khoảng cách chống, L = 0,65 (m) III.1.4, Công tác phụ + Khối lợng chèn cố định gơng, Vc = 64 đan + Khối lợng đặt cầu đờng giả, Vđ = (m) + Khối lợng rãnh sau nổ mìn, Vr = 2(m) III.1.5, Xác định số ngời ca cần thiết cho công việc chu kỳ N i= Vi Hi (ngời - ca) Trong đó: Vi: Khối lợng công việc thứ i Hi: Định mức công việc thứ i + Công tác khoan nổ mìn nk = Vk 37,5 = = 2,26 H k 16,59 (ngời - ca) + Công tác nạp mìn: nn = Vn 25 = = 0,56 H n 44,64 (ngời - ca) + Công tác xúc bốc đất đá: nx = Vx 22,31 = = 2,26 Hx 9,87 (ngời - ca) + Công tác chống chèn tạm: nc = Vc = = 1,12 H c 1,78 (ngời ca) + Công tác phụ: np = 64 + + = 1,12 62,5 (ngời ca) III.1.6, Xác định đội thợ cho ca Xác định số ngời ca cần thiết để hoàn thành chu kỳ đợc tính theo công thức: n N ck = N i , ngời ca i =1 Nck = nk + nx + nn + nc + np = 2,26 + 0,56 + 2,26 + 1,12 + 1,12 = 7,32 ( ngời ca) Ta chọn N c k c = (ngời ca), hệ số vợt mức thiết kế là: 1 k= nck 7,32 = = 1,05 nc1k1c Vậy số ngời làm việc ca 12 ngời III.1.7, Xác định thời gian hoàn thành công việc: ti = ni Tca , (h) nic k (7.1) Trong đó: ni: Số ngời ca cho công việc Nic: Số ngời chọn thực tế để hoàn thành công việc k: Hệ số vợt mức, k = 1,05 : Hệ số tính đến thời gian ngng nghỉ = Tck Tm (7.2) Tck Tck: Thời gian ngng nghỉ chu kỳ, Tm = Tgc + Tat + Ttg = 0,5 +0,5 + 0,5 = 1,5 (h) Tgc, Tat, Ttg lần lợt thời gian giao ca, thời gian an toàn, thời gian nạp nổ thông gió Thay vào công thức (7.2) ta đợc: = 1,5 = 0,8125 + Thời gian khoan lỗ mìn: tk = 2,26.8.0,8125 = (h) 7.1,05 + Thời gian nạp nổ mìn: tn = 0,56.8.0,8125 = 0,5 (h) 7.1,05 + Thời gian xúc bốc đất đá tx = 2,26.8.0,8125 = (h) 7.1,05 + Thời gian chèn chống tạm: tc = 1,12.8.0,8125 = (h) 7.1,05 + Công tác phụ: = 1,12.8.0,8125 = (h) 7.1,05 Công tác phụ đợc tiến hành đồng thời với công tác khác Ta có biểu đồ tổ chức chu kỳ: TT Tên công việc Thời gian (h) Ngời Giao ca 0,5 Khoan lỗ mìn Nạp nổ 0,5 Thông gió 0,5 Đa gơng vào TTAT 05 Xúc bốc 7 Chèn chống tạm Công tác phụ 7 IV, Các tiêu kinh tế IV.1, Năng suất đội thợ: Năng suất lao động thi công đờng lò đợc tính dới dạng m/ngời ca, suất lao động phụ thuộc vào nhiều yếu tố, mức độ hoàn thiện trang thiết bị thi công, hệ số kiên cố đất đá, diện tích tiết diện ngang đờng lò phần diện tích gơng lò tính cho công nhân IV.2, Năng suất trực tiếp đội thợ Năng suất trực tiếp đội thợ đợc tính theo công thức: N dc = l. m/ngời ca n l: chiều sâu trung bình lỗ mìn, l = 1,5 (m) : Hệ số sử dụng lỗ mìn, = 0,8 n: Số ngời làm việc ca, n = ngời Vậy: N dc = 1,5.0,8 = 0,17 m/ngời ca IV.3, Tiến độ gơng Tốc độ đào lò tiêu kinh tế kỹ thuật quan trọng, mỏ nâng cao đợc tốc độ đào lò tạo điều kiện đa nhanh mỏ vào khai thác, thu hồi sớm vốn đầu t, làm tăng thêm sản lợng khai thác khoáng sản cho đất nớc + Tiến độ gơng sau chu kỳ đào, l0 = 1,2 (m) + Tốc độ đào chống sau tháng Vđc = lo.n.Nng = 1,2.3.25 = 90 m/tháng Trong đó: n: Số ca làm việc ngày n = ca Nng: Số ngày làm việc tháng, Nng = 25 ngày IV.4, Thời gian hoàn thành công tác xây dựng đờng lò + Thời gian đào, chống: Tđc = L 310 = = 3,4 (Tháng) Vdc 90 IV.5, Giá thành xây dựng m lò G = A+ B + C A: Chi phí trực tiếp B: Chi phí chung, theo quy định lấy 74% chi phí nhân công C: Chi phí lãi thuế đợc lấy 12% chi phí trực tiếp chi phi chung C = 12 (A + B), (đồng) * Chi phí trực tiếp đào chống cố định thể bảng sau: Chi phí trực tiếp đào, chống cố định Bảng III.6 STT Các tiêu Đ.vị Số lợng Đơn giá Thành tiền Thuốc nổ AH - Kg 26,46 12716,7 336465 Kíp điện vi sai Cái 24 11500 276000 Dây điện nổ mìn M 17 165 2850 Tấm chèn bê tông Tấm 64 15999 1023936 Vì chống SVP Vì 1289817 3869451 Gông chống Cái 24363 170541 Thanh gằng Thanh 36982 258734 Mũi khoan Cái 1,94 70000 135800 Choòng khoan Cái 0,08 89000 7120 10 Cầu đờng tạm Kg 0,8 5209,5 4107 11 Vật liệu khác % 0,5 31110 * Tổng vật liệu 6116114 * Nhân công Công 12 20085 241020 * Máy thi công Máy khoan khí nén ca 0,62 67223 41078 Máy nén khí Ca 0,62 189240 117328 Bơm nớc Ca 0,62 69778 43262 Máy xúc Ca 0,59 499240 294552 Tầu điện + goòng Ca 0,17 425887 72401 Ô tô Ca 0,2 471711 94342 Quạt gió Ca 1,72 69472 119492 10 Máy khác Tổng % 0,5 4130 786585 *Chi phí xây dựng khác: Các chi phí khác cho trình xây dựng đờng lò gồm: Lắp đặt đờng xe, lăp đặt ống gió, ống nớc, ống khí nén, chi phí trực tiếp lắp đặt thiết bị thể sau: Chi phí trực tiếp lắp đặt đờng sắt STT I II III Thành phần hao phí Vật liệu Ray Lắp kíp Đinh Bu lông Tà vẹt gỗ Nhân công Máy thi công Quạt gió Tầu điện + goòng Đ.vị Số lợng Đơn giá Kg Cái Cái Cái Cái Công 48 0,5 1,5 0,864 5209,4 18900 1575 6865 50400 20058 Ca Ca 0,27 0,001 64472 425886 Bảng III.7 Thành tiền 356.146 250056 9450 14175 6865 75600 17353 19183 18757 426 Chi phí trực tiếp lắp đặt đờng ống gió STT I II Thành phần hao phí Vật liệu ống tôn Dây đay Hắc ín Nhân công Đ.vị Số lợng Đơn giá M Kg Kg Công 0,108 0,024 0,891 142648 25000 2588,5 18427,7 Bảng I.8 Thành tiền 145409 142648 2700 61 16419 Chi phí lắp đặt đờng ống khí nén STT I II Thành phần hao phí Vật liệu ống thép Cát tông amiăng Sơn Nhân công Đ.vị Số lợng Đơn giá M Kg Kg Công 0,0065 0,00045 0,4925 37100 11030 1600 18427 Bảng III.9 Thành tiền 37249 37100 72 72 9045 Chi phí trực tiếp lắp đặt đờng ống nớc STT I II Thành phần hao phí Vật liệu ống thép Cát tông amiăng Sơn Nhân công Đ.vị Số lợng M Kg Kg Công 0,0075 0,005 0,5566 Bảng III.10 Đơn giá Thành tiền 48952 48788 48788 11036 83 1600 80 18427 10256 Bảng III.11 Tổng dự toán công trình STT Nội dung A I II II Chi phí trực tiếp Chi phí vật liệu Chi phí nhân công Máy thi công Theo đơn giá C B Chí phí chung 74% Công ( A+ B) Thuế lãi = 12 % (A + B) Công A + B +C Dự phòng (A + B + C) Giá trị dự toán C D Đờng lò (m) 6357134 6116114 241020 786585 74% 237131 813451 7407716 915385 8323101 Đặt đờng sắt (m) 414420 356146 37565 20709 19183 537 989 15763 430184 51622 481806 24090 565896 Lắp ống gió (m) 108953 145409 35543 Lắp ống nớc (m) 71139 48952 22187 Lắp ống khí nén (m) 56895 37249 14046 14915 195868 23504 219572 10969 230341 9310 80499 9654 90103 4505 94608 8244 65139 7817 72956 3648 76604` Tài liệu tham khảo Cơ sở xây dựng công trình ngâm I,II Nguyễn Văn Đớc _ Nguyễn Bá Quyển Công nghệ xây dựng công trình ngầm mỏ Nguyễn Văn Đớc _ Võ Trọng Hùng Cơ học đá Nguyễn Quang Phích Tính toán kết cấu chống giữ công trình mỏ Đỗ Thụy Đằng _ Phí Văn Lịch Kết cấu bê tông cốt thép Ngô Thế Phong Cùng tài liệu khác [...]... nén - Sức cản dòng khí chuyển động của kết cấu trong đờng lò lớn c, Cách khắc phục: - Kiểm tra bảo dỡng thơng xuyên - Sử dụng kết cấu dạng công sơn, đòn bẩy trong quá trình lắp dựng khung chống d, Sơ bộ chọn thép chống giữ đờng lò: Xuất phát từ nhận xét, đánh giá độ ổn định của công trình ta chọn các thông số của vì chống nh sau: - Loại thép lòng máng SVP_017 - Bớc chống L = 0,8 (m) đồi với thân lò -. .. Qx (T) -0 ,150 -0 ,152 -0 ,154 -0 ,156 -0 ,158 -0 ,158 0,093 0,295 0,398 0,392 0,281 0,107 Hình 3.23 Biểu đồ nội lực trong thép lòng máng +Mô men và lực cắt (Q) : Tỉ lệ lực 1: 0,02; tỉ lệ biên lò 1 : 50; Đơn vị T.m; T 8,01 T 1,13 Tm (-) (+) (-) 1,14 Tm 1,19 T 2730 (+) (Q) (M) 1,11 T 3060 +Lực dọc trong khung chống : tỉ lệ: 0,1 Đơn vị : Tấn (T) tỉ lệ biên lò 1: 50 1,28 T 8,01 T (+) (-) 2730 7,42 T (-) (+)... diện Mặt cắt 0-0 1-1 2-2 3-3 4-4 5-5 6-6 7-7 8-8 9-9 1 0-1 0 1 1-1 1 X Y 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,05 0,18 0,39 0,67 0,99 1,34 0,00 0,30 0,60 0,90 1,10 1,20 1,55 1,57 2,14 2,36 2,49 2,54 90 90 90 90 90 90 75 60 45 30 15 0 Sin Cos 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 0,97 0,87 0,71 0,50 0,26 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,26 0,50 0,71 0,87 0,97 1,00 Mq (T.m) 0,00 0,00 -0 ,001 -0 ,003 -0 ,005 -0 ,006 0,036... đờng lò, làm gia tăng áp lực Nh vậy chỉ còn hai phơng án chống giữ công trình là thép lòng máng và neo kết hợp bê tông phun Để chống giữ cho đờng lò ta chọn hai phơng án sau: +Phơng án 1 : Chống cố định bằng thép lòng máng SVP +Phơng án 2 : Tận dụng khả năng tự mang tải của khối đá ta sử dụng phơng án dùng bê tông phun kết hợp neo bê tông cốt thép và lới thép tại nơi xung yếu V, Kết cấu công trình. .. đờng lò khi đào là: - Chiều rộng: Bd = B + 2d = 2660 +2.200 = 3060 (mm) - Chiều cao: Hd = H + d = 2530 + 200 = 2730 (mm) - Bán kính khi đào: Rd = Bd/2 = 1530 (mm) - Diện tích đào: Sđ = 3,06.1,2 + 0,5.3,14.1,532 = 7,35 (m2) (à) 0,18 Phía có rãnh nuớc Phơng án chống giữa đoạn thân lò: * Phơng án 1: Chống giữ công trình bằng thép lòng máng, tấm trèn bê tông cốt thép, chống cố định một lần a, Ưu điểm: - Khả... Phơng án chống giữ công trình : Căn cứ vào điều kiện địa chất, tính chất cơ lý của đất đá, mức đầu t trong dự án tiền khả thi, trình độ tay nghề của cán bộ công nhân, ta chọn các phơng án sau: Phơng án chống đoạn cửa lò : Theo giả thuyết tính áp lực của giáo s Bierbanuer đoạn cửa lò do nằm gần mặt đất do vậy khi tạo không gian trong đất đá sẽ xuất hiện khối trợt cục bộ khối đá trên nóc của công trình. .. kiện - Chi phí chống giữ so với bê tông liền khối thấp hơn - Tổ chức thi công đơn giản - Có khả năng chịu áp lực lớn - Khung chống có khả năng linh hoạt về kích thớc thích hợp với đờng lò tuổi thọ trung bình 10 ữ 15 năm b, Nhợc điểm: - Dễ bị ăn mòn hoá học, trong điều kiện nóng ẩm có khi sunfua, mêtan - Trọng lợng của vì chống nặng dẫn đến quá trình lắp ráp gặp rất nhiều khó khăn - Trong quá trình. .. III.2.1.Sơ đồ xác định Mq, Nq, N1, M1 qn q3 Mx Nx (-) Qx Y (+) 2730 H0 X 1530 O Hình III.2.2 Sơ đồ tính nội lực trong khung chống * Nội lực tại tiết diện bất kỳ tính theo công thức: Mô men uốn: Mx = - Mq + M1.Hc = - Mq + y.Hc (T.m) Lực dọc: Nx= Nq + N1.Hc = - Nq + Hc.cos (T) Lực cắt: Qx = R1.cos - qs.y.sin - qn.x.cos + Hc.sin Bảng 3.23: Kết quả tính nội lực trong khung chống thép phơng án 1 Toạ độ... đợc trong nớc phải nhập ngoại với giá thành cao * Kết cấu chống bằng bê tông, bê tông thép liền khối Loại kết cấu chống này thờng đợc sử dụng để chống các đoạn đờng lò có tuổi thọ cao ( lớn hơn 20 năm), áp lực mỏ lớn, yêu cầu chống thấm cao nh đoạn cửa, lò hầm trạm, nhóm đoạn lò qua phay đá, nga ba, các đơng lò cơ bản Kết cấu chống này đợc sử dụng với tỷ lệ rất ít tại các mỏ hầm lò bởi công tác thi công. .. 6,95 (m2) * Phơng án 2: Chống giữ đờng lò bằng neo bê tông cốt thép, kết hợp bê tông phun và lới thép a, Ưu điểm: - Tận dụng khả năng mang tải của khối đá - Chi phí chống giữ thấp, sức cản khí động học thấp - Tốc độ thi công nhanh do phần lớn công tác thi công đợc cơ giới hoá - Hạn chế đợc biến dạng ban đầu của khối đá, bê tông phun có khả năng chống phong hoá cho khối đá b, Nhợc điểm: - Khó kiểm tra ... đờng lò có tuổi thọ cao ( lớn 20 năm), áp lực mỏ lớn, yêu cầu chống thấm cao nh đoạn cửa, lò hầm trạm, nhóm đoạn lò qua phay đá, nga ba, đơng lò Kết cấu chống đợc sử dụng với tỷ lệ mỏ hầm lò công... đờng lò, làm gia tăng áp lực Nh hai phơng án chống giữ công trình thép lòng máng neo kết hợp bê tông phun Để chống giữ cho đờng lò ta chọn hai phơng án sau: +Phơng án : Chống cố định thép lòng... đờng lò gơng lò dọc theo chiều dài đờng lò có chứa lợng khí độc hại phát sinh từ công tác khoan nổ mìn xuất từ khe nứt đất đá Công tác thông gió đảm bảo cho ngời làm việc cung cấp gió cho đờng lò