بخشی از مقاله
چکیده
کنترل سقف کمر بالا در معدنکاری زیرزمینی از اهمیت ویژهای برخوردار است. یکی از روشهای رایج جهت کنترل سقف کمر بالا در جبههکارهای آمادهسازی معادن زغالسنگ استفاده از سیستم نگهداری چوبی است. جهت طراحی این سیستم نگهداری نیاز به شناخت اجزاء و تحلیل استاتیکی آن میباشد. بر این اساس در این مقاله ابتدا مشخصات لازم سیستم نگهداری چوبی جهت طراحی جبههکار آمادهسازی بیان میشود و سپس قطر مناسب چوب مورد نیاز برای جبههکار آماده-سازی لایه A2 معدن زغالسنگ سنگ درگاه به عنوان مطالعه موردی محاسبه خواهد شد.
-1 مقدمه
جهت دستیابی به مواد معدنی نیاز به ایجاد سازههای سطحی و زیرزمینی است. انسان از حفر سازه زیرزمینی اهدافی دارد و جهت رسیدن به این اهداف باید از تخریب آن جلوگیری نماید. بر این اساس برای پایداری سازه مورد نظر نیاز به نصب سیستم نگهداری است. هدف از سیستم نگهداری ایجاد تکیهگاه برای سقف گالری، افزایش نیروی چسبندگی بین لایهها و یکپارچه کردن لایهها است .[1]
-2 قاب چوبی
چوب به عنوان یک محصول طبیعی و با حداقل هزینه تولید میشود. این محصول ساخت طبیعت به عنوان سیستم نگهداری در معادن زغالسنگ و معادن کوچک فلزی هنوز مورد استفاده قرار میگیرد. دلایل استفاده از آن به شرح ذیل است:
الف- سهولت حمل و نقل به دلیل سبک بودن وزن آن
ب- سهولت شکل دادن و نصب آسان در محل کار
ج- از مدول الاستیسیته پایینی برخوردار است لذا به عنوان یک سیستم نگهداری انعطافپذیر مطرح میشود.
د- شکست سیستم نگهداری چوبی به صورت تدریجی و همراه با سرو صدا است. بنابراین پیش از وقوع شکست پرسنل فرصت هرگونه ابتکار عملی را خواهند داشت.
و- مقاومت فشاری چوب در حدود 700 تا 800 کیلوگرم بر سانتی مترمربع است که به طور متوسط تقریبا نصف مقاومت فشاری فولاد است. در صورتی که وزن چوب تقریبا 11 برابر سبکتر از فولاد است.
ز- قیمت آن ارزانتر از سایر سیستمهای نگهداری است.
-3 ارتفاع سقف بلاواسطه یا ارتفاع زون ریزش
اولین گام برای طراحی سیستمهای نگهداری محاسبه ارتفاع سقف بلاواسطه یا ارتفاع زون ریزش است. جهت محاسبه ارتفاع زون ریزش در جبهه کار استخراجی روابط مختلفی توسط محققین متعددی ارائه شده که برخی از آن روابط به شرح ذیل بیان میشود.
