Файл: Мельников Л.Л. Сооружение выработок большого сечения в крепких породах.pdf

более распространенных случаев высоты нижних усту­ пов в пределах 5—14 м.

Рис. 55. Зависимость оптимального диаметра скважин d от высоты ниж­ него уступа Н :

заряда при разработке уступов на открытых работах положена так называемая объемная формула

Q = qaWH, кг,

где q — удельный расход ВВ, кг/м3;

W —линия наименьшего сопротивления, м;

а — расстояние между скважинами в ряду, м; Н — высота уступа, м.

Такой принцип расчета предполагает, что каждая скважина (шпур) отбивает призму породы в объеме aWH (рис. 56, а).

При разработке нижних уступов выработок большого сечения вследствие наличия «зажима» со стороны боков выработки (рис. 56,6), объем породы, в среднем отби­ ваемой одной скважиной, будет выражаться формулой

bWH bWH

а

где Ъ— ширина выработки, м.

160

Следовательно величина заряда для одной скважины в подземных условиях

Формулу (35) можно положить в основу расчета за­ ряда скважины (шпура) при разработке нижнего усту­ па выработок большого сечения.

Удельный расход В В. В настоящее время нет рас­ четных методов определения удельного расхода ВВ для разработки нижних усту­

сказывается влияние «за­ жима» со стороны боков выработки, чего не учитывают

нормативные данные, составленные на основании обоб­

щения практики открытых работ.

Анализируя практику разработки нижних уступов в

СССР, можно установить, что удельные расходы ВВ при разработке уступов в подземных условиях методом

161

горизонтальных шпуров и нисходящих скважин незна­ чительно отличаются друг от друга и практически их можно считать равными. В табл. 32 приведены значения удельных расходов ВВ при разработке нижних уступов тоннелей Нурекской и Чарвакской ГЭС.

Учитывая, что данные табл. 32 подтверждают сде­ ланный выше вывод, для определения удельного расхо­ да ВВ рационально использовать формулу (32). В табл. 33 приведено сравнение фактических удельных расходов ВВ при разработке нижних уступов тоннелей методом нисходящих скважин с рассчитанными по фор­ муле (32). Как видно из табл. 33, результаты, рассчи­ танные по формуле (32), достаточно хорошо совпадают с фактическими.

Важнейшим преимуществом предлагаемой методики определения удельного расхода ВВ при разработке нижних уступов тоннелей является использование для этой цели известного удельного расхода для ранее про­ веденной верхней части выработки. Как известно, удель­ ный расход ВВ зависит от многих конкретных свойств данной породы и ВВ, что не могут учесть табличные и

•нормативные данные. Удельный расход ВВ для ранее проведенной верхней' части выработки уже учитывает конкретную взаимосвязь между данной горной породой и ВВ, вследствие чего использование его в формуле (32) является весьма рациональным.

Линия наименьшего сопротивления. Из рис. 54 сле­ дует, что общее число скважин при разработке ниж-

162

* Разработка только ядра уступа.

него уступа, очевидно, будет равно произведению числа скважин в одном ряду на число рядов их, т. е.

где I— величина подвигания за цикл;

а— расстояние между скважинами, a=mW\ т — коэффициент сближения скважин.

Вто же время, рассматривая скважины как емкости для размещения необходимого количества ВВ, можно

доказать, что

нений (36) и (37) и решая квадратное уравнение отно­ сительно W, имеем:

163

2,59н.у6

В пределах применяемых значений b в числителе под корнем формулы (38) произведение kyd2 несоизмеримо мало по сравнению с остальным слагаемым, вследст­ вие чего первое можно отбросить. Пренебрегая значе­ нием правого слагаемого числителя, также не оказы­ вающим практического влияния на результат, получим формулу в упрощенном виде:

-=-0,95, а у=450ч-550 кг/м3.

Интересно отметить, что по своей конструкции фор­ мулы аналогичны применяемым на открытых работах, но они учитывают особенности ведения работ в подзем­ ных условиях. Значение W в формуле (38) изменяется с изменением ширины выработки, а значение qH.y, опре-

І64