3. Проходка канав.

Канава– узкая протяженная поверхностная горная выработка, глубиной до 3м. Поперечное сечение канав обычно трапециевидное шириной по дну канавы 0,4-1,0м. Протяженность канав зависит от их назначения и может быть от нескольких до сотен метров. В большинстве случаев канавы проходят с целью вскрытия коренных горных пород или тел полезных ископаемых, не затронутых выветриванием, когда они перекрыты наносами мощностью до 3м.

3.1. Выбор и обоснование типа, формы и размеров сечения.

В проекте выбрано трапециевидное сечение. Только в устойчивых горных породах стенки канавы могут быть вертикальными, да и то только в тех случаях, когда величина углубки в коренные породы будет небольшой. Во всех остальных случаях, особенно при проходке наносов, стенкам должен быть обеспечен необходимый угол наклона α с тем, чтобы предохранить их от обрушения.

Т.к. на коренных породах залегает песок, то выбираем α = 45⁰.

Ширина дна канавы 0,6м.

Ширина канавы у поверхности 4,6м. (Ширина дна канавы 0,6м + 2а, где а = мощности песка = 2м)

Площадь сечения канавы S=S₁+S₂, где

S₁= (2*0,6 + 2а)/2 = 2,6м²– площадь поперечного сечения песков,

S₂= 0,6*0,5= 0,3 м²- площадь поперечного сечения коренных пород (0,5м – мощность габбро с вкрапленностью титаномагнетита),

S= 2,6м² +0,3 м²= 2,9м²

(Рис. 2.1.)

Рис. 2.1. Сечение канавы.

2м – мощность песка;

0,5м – мощность коренных пород;

0,6 – ширина канавы;

α = 45 – угол естественного откоса для песка;

а = 2м.

3.2. Выбор и обоснование способов проходки и основного оборудования.

Способ проходки выработки зависит в основном от положения ее в простран­стве (вертикальные, наклонные, горизонтальные), крепости и строения горных по­род, их водоносности. В зависимости от устойчивости пересекаемых пород и при­тока грунтовых вод различают обычные и специальные способы проведения выра­боток. Обычные способы применяют при сравнительно небольшом притоке воды, в крепких и устойчивых породах, допускающих обнажение забоя (кровли, подошвы) и боковых стенок выработок.

При проходке канав выделяют способы:

1. проходка вручную;

2. механизированный;

3. с применением буро-взрывных работ.

При проходке канав вручную осуществляют следующие операции:

1. разметка канавы;

2. разрыхление породы при помощи кайла;

3. выбрасывание породы на поверхность;

4. выравнивание стенок канавы.

Способ применим к I–Vкатегориям по буримости.

Канавы могут проходиться механически. При проходке канав машинами поперечное сечение будет прямоугольным.

При проходке канав в крепких и плотных рыхлых, а также мерзлых коренных породах осуществляется проходка с применением буро-взрывных работ. Выполняются следующие операции:

1. разметка линий канавы;

2. разметка шпуров;

3. бурение и очистка шпуров;

4. закладка ВВ и взрывание;

5. уборка взорванной породы с выбросом ее на поверхность;

6. выравнивание стенок и дна канавы.

Распределение пород по категориям буримости и способу проходки.

№ пп	Наименование породы	Категория	Глубина проходки, м	Способ проходки
1	Песок	I	2,0	Ручной
2	Габбро с вкрапленностью титаномагнетита	XVII	0,5	Буро-взрывной

Для проходки песков в интервале 0,0-2,0 м применяется ручной способ. Далее высокая кре­пость пород определяет применение буровзрывного способа проходки в интервале 2,0-2,5 м.

Наиболее трудоемкими операциями при буровзрывном способе проведения выработки являются бурение шпуров и уборка породы.

Бурение шпуров будет осуществляться ручным низкочастотным перфоратором ПА – 23.

Т.к. длина шпуров равна 0,63м, то используем комплект буров. Характеристика буров и диаметр патронов приведены в таблице:

№ бура	Длина бура, мм	Диаметр головки бура, мм	Диаметр патрона, мм
1	500	37
2	1000	35	32