3 Частина.

Створити електрону таблицю в Excel відповідно до заданого варіанту інженерно-технічної задачі гірничого виробництва. Виконати розрахунки та зберегти їх.

Варіанти завдань.

1. Обчислити значення кута зрушення по простяганню при зміні потужності шару m: 0,55 м ≤ m ≤ 1,15 м, Δm = 0,1 м. Глибину розробки прийняти Н = 630 м.

2. Загальна тривалість процесу зрушення визначається за вираженням

,

де с – середня швидкість подвигання забою лави,

Н – глибина розробки,

ψ і δ - кут повних зрушень і граничний кут по простяганню при забої, що рухається.

Обчислити загальну тривалість процесу зрушення при різних значеннях середньої швидкості подвигання забою лави при таких параметрах: Н = 510 м, ψ = 30⁰, δ = 80⁰, 1,5 м/хв ≤ с ≤ 2,5 м/хв.

3. Вага поїзда (кн) за умовою рушання порожнього состава з місця на підйом на прямолінійній ділянці визначається за формулою

,

де Р_э – зчіпна вага електровоза,

 – розрахунковий коефіцієнт зчеплення коліс із рейками при рушанні рудничного електровоза;

W_п – основний питомий опір руху порожніх вагонеток,

i – уклон колії, %;

Q_min – мінімальне прискорення поїзда при рушанні з місця.

Обчислити вагу поїзда при зміні розрахункового коефіцієнта зчеплення коліс  (0,07 ≤  ≤ 0,24). Інші параметри прийняти рівними: W_п = 8 Н/кН, i = 3%, Q_min = 0,03 м/с², Р_э = 70 кН.

4. Вага поїзда (кн) за умовою рушання порожнього состава з місця на підйом на прямолінійній ділянці визначається за формулою

,

де Р_э – зчіпна вага електровоза,

 – розрахунковий коефіцієнт зчеплення коліс із рейками при рушанні рудничного електровоза;

W_п – основний питомий опір руху порожніх вагонеток,

i – уклон колії, %;

Q_min – мінімальне прискорення поїзда при рушанні c місця.

Проаналізувати вплив уклону колії i (1 ≤ i ≤ 5) на величину ваги поїзда для електровозів типу 5АРВ2М при наступних параметрах: W_п = 7 Н/кН,  = 0,09 , Q_min = 0,04 м/с², Р_э = 50 кН.

5. Вага поїзда (кн) за умовою рушання порожнього состава з місця на підйом на прямолінійній ділянці визначається за формулою

,

де Р_э – зчіпна вага електровоза,

 – розрахунковий коефіцієнт зчеплення коліс із рейками при рушанні рудничного електровоза;

W_п – основний питомий опір руху порожніх вагонеток,

i – уклон колії, %;

Q_min – мінімальне прискорення поїзда при рушанні з місця.

Проаналізувати вплив основного питомого опору руху порожніх вагонеток на величину ваги поїзда для електровозів типу 3КР-600 при наступних параметрах: 3 Н/кН ≤ W_п ≤ 8 Н/кН,  = 0,077 , Q_min = 0,011 м/с², i = 5%, Р_э = 30 кН.

6. Обчислити наступний крок обвалення порід основної покрівлі при зміні коефіцієнта міцності порід основної покрівлі ( ).

V_доб – середня швидкість подвигання очисного забою в добу, V_доб = 3,2 м/доб,

 – кут падіння шару,  = 20⁰,

h_p – розмір зони активного розшарування порід покрівлі, h_p = 3,77 м.

7. Обчислити наступний крок обвалення порід основної покрівлі при зміні середньої швидкості подвигания очисного забою V_доб (2,4 м/доб ≤ V_доб ≤ 4,8 м/доб).

 – кут падіння шару,  = 13⁰,

h_p – розмір зони активного розшарування порід покрівлі, h_p = 3,8 м

– коефіцієнт міцності основної покрівлі, = 6.

8. Визначити висоту розвитку зони тріщинуватості за формулою

,

де a і b – коефіцієнти, що залежать від фізико-механічних властивостей порід,

a=1,1*10³; b=1,032*10³

m – потужність шару, що виймається, m=2,

k_v – коефіцієнт збільшення обсягу порід у зоні плавного прогину, k_v = 1,006 ÷ 1,002.

9. Визначити крок торпедування залежно від глибини ведення робіт за формулою

,

де Н – глибина ведення робіт,

h_во – потужність шару покрівлі, яка є важко обвалюється,

σ_р – міцність порід на розтягання,

γ - питома вага порід у масиві.

Контрольний розрахунок виконати при наступних даних: 600 ≤ Н ≤ 800 м, h_во = 10 м, σ_р = 6 МПа, γ = 40 кН/м³.

10. Буравлення підривних шпурів виробляється із простору, який находиться при забої в покрівлю в ряд паралельно лінії очисного забою. Довжина шпурів (м) визначається за формулою:

,

де h_о.в – необхідна висота обвалення шарів покрівлі,

η_{в. ш} – коефіцієнт використання шпуру.

,

де т_ш– потужність шару, що виймається,

k_р – коефіцієнт розпушення порід, що обвалюються, k_р =1,2).

Визначити довжину шпурів при наступних даних: η_{в. ш} = 0,9, 2,6 м ≤ т_ш ≤ 4 м.