Способ сплошного забоя

Министерство образования  и науки Российской Федерации

ФГАОУ ВПО «Северо-восточный  федеральный университет им. М. К. Аммосова»

Автодорожный факультет

Кафедра «Автомобильные дороги и аэродромы»

 

 

 

 

 

 

РЕФЕРАТ

по дисциплине «Проектирование и строительство автодорожных тоннелей»

СПОСОБ СПЛОШНОГО ЗАБОЯ

 

 

 

 

 

 

Выполнил: ст. гр. САМиТ-11

Ковров Эдуард Степанович

Проверила: Михайлова Е. А.

 

 

 

 

 

 

г. Якутск 2013 г.

Оглавление

1. Способ сплошного забоя 4

2. Машины, транспорты и механизмы 6

3. Литература: 7

 

 

 

Введение

Проходка горных выработок  трудоемкий процесс. Специфика геологоразведочных работ в том, что они ведутся  преимущественно в условиях с  не достаточно развитой инфраструктурой  или при ее полном отсутствии. Проходка горных выработок может осуществляться тремя основными способами: 1) механизированным с применением специальных землеройных  машин; 2) вручную с применением  шанцевого инструмента; 3) с применением  буровзрывных работ.

Способ сплошного забоя  в большинстве случаев грунт разрабатывают с применением буровзрывных работ

 

1. Способ сплошного забоя

Способ проходки — проведение подземных выработок (автодорожных, железнодорожных, гидротехнических тоннелей, тоннелей и станций метрополитена, камер различного назначения) с раскрытием их на полное сечение за один приём. Способ применяют преимущественно в крепких скальных грунтах с коэффициентом крепости по шкале М. М. Протодьяконова более 4, способных обеспечить устойчивость кровли и плоскости забоя. Отличается наибольшей простотой и чёткостью в организации работ, возможностью применения высокопроизводительного горнопроходческого и бетоноукладочного оборудования, что обеспечивает высокие темпы проходки. Основные трудности связаны с переходом к другим способам работ (в случае изменения горно-геологических условий), а также с сохранением вертикальной плоскости забоя.

Выбор комплекса оборудования и организации работ при сплошном забое зависит от свойств грунтов, размеров поперечного сечения и  протяжённости подземной выработки. В большинстве случаев грунт  разрабатывают буровзрывным способом. При проходке протяжённых тоннелей шириной до 7 м и сечением до 60 м² (однопутные железнодорожные тоннели) комплекс обычно включает: буровой агрегат портального типа для бурения и заряжания шпуров, оборки кровли и забоя, установки временной крепи; породопогрузочную машину непрерывного действия или тоннельный экскаватор для погрузки грунта в транспортные средства (например, проходческие вагоны большой вместимости с донным конвейером, объединяемые в бункер-поезда, перемещаемые электровозами, или подземные самосвальные автопоезда). С использованием указанного оборудования скорость проходки достигает 180-220 м/месяц.

При проходке крупнопролётных подземных выработок сечением до 100 м² и более, когда ширина их достаточна для разминовки горнопроходческого оборудования, обуривание и заряжание шпуров в забое осуществляют с помощью самоходных бурильных установок на пневмоколёсном или гусеничном ходу, а погрузку грунта — экскаваторами или ковшовыми погрузочными машинами с боковой разгрузкой ковша вместимостью до 5-8 м3. При этом скорость проходки 120-150 м/месяц.

В ряде случаев для размещения горнопроходческого оборудования устраивают передвижную платформу с консольным мостом, что позволяет совместить погрузку грунта в нижнем ярусе с  бурением шпуров и установкой временной  крепи в верхней части выработки. Платформа состоит из нескольких секций, которые перемещаются по почве  выработки гидравлическими домкратами, а консольный мост передвигается  по рельсам, уложенным на платформе.

При сплошном забое монолитную бетонную обделку возводят в передвижной  инвентарной опалубке, на возможно большем расстоянии от забоя, чтобы  упростить организацию работ  в тоннеле, разделив участки проходческих и бетонных работ и, соответственно, транспортные потоки.

В 80-е гг. для проходки транспортных и гидротехнических тоннелей сплошным забоем вместо буровзрывного  способа применяют тоннелепроходческие машины с рабочим органом роторного действия (при помощи которого разрабатывается грунт), а также системой ковшовых устройств и конвейеров, по которым грунт удаляется за пределы машины и перегружается в транспортные средства. Транспортирование грунта, установка временной крепи и возведение обделки производятся так же, как при обычном горном способе работ.

В практике тоннелестроения  известны случаи применения сплошного  забоя при пересечении ограниченных зон нарушенных грунтов с использованием для крепления выработки арочной  или арочно-бетонной крепи в сочетании  с опережающими защитными экранами из труб или бетонными оболочками, устраиваемыми за проектным контуром выработки до начала проходки и с  обязательным креплением забоя.

При строительстве тоннелей метрополитена в грунтах средней  и слабой устойчивости сплошного  забоя используют при бесщитовой (эректорной) проходке с применением частично механизированных комплексов и сборной обделки.

2. Машины, транспорты и механизмы

Для бурения шпуров в забое  тоннелей применяют портальные  буровые  агрегаты  на  рельсовом ходу типа ПБА или УБШ-661ПК, самоходные бурильные установки СБУ-4 (на гусеничном ходу), УБШ-532Д, УБШ-662ДК (на пневмоколесном ходу). Бурение шпуров под анкеры осуществляют обычно ручными или телескопными перфораторами, устанавливаемыми на пневмоподдержках и распорных колонках с  автоподатчиками, располагая их на верхних ярусах бурильных установок, либо непосредственно бурильными машинами бурильных установок и агрегатов.

Погрузка породы осуществляется с помощью породопогрузочных  машин с нагребающими лопатами ПНБ-3Д, ПНБ-4   или   тоннельных   экскаваторов  ЭП-1  (ЭО-5112А), Э-7515,  Э-6514,  ЭО-5114.

В качестве транспортных средств  применяют автосамосвалы МАЗ-503, МАЗ-5549, КрАЗ-256, КамАЗ-5511 и специальные подземные самосвалы МоАЗ  6401-9595   и МоАЗ  7405-9586, а также рельсовый транспорт: вагонетки УВГ-4,5 и 3,3, проходческие вагоны с донным конвейером ВПК-7 и ВПК-10; контактные электровозы КР28, К14,К10; аккумуляторные электровозы АРП14 и АМ8Д.

Для установки временной  крепи (анкеров, набрызг-бетона, арок) используют буровые агрегаты, бурильные установки или специальные платформы, оснащенные соответствующими механизмами на  рельсовом или пневмоколесном ходу (например,  МШТС-2ТП,  СП-18А).

Для возведения обделки применяют  пневмобетононагнетатели типа ПБН, сборно-разборную опалубку МО-21 или передвижную секционную опалубку ИО-2 на рельсовом ходу, а для доставки бетонной смеси к месту укладки используют автобетоносмесители  СБ-92-1А,  АБС-6,  СБМ-49 или пневмобетононагнетатели  ПБН-3,2  на рельсовом ходу.

3. Литература:

1. Горная энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. Под редакцией Е. А. Козловского. 1984—1991.
2. http://konsultantstroi.ru/144.php