Файл: Эстеров, Я. Х. Буровзрывные работы на транспортном строительстве учебник.pdf

t q,у — удельные затраты времени в ч на бурение в течение цикла, отнесенные к 1 м3 породы, ч/м3;

t a.у — удельное время погрузки породы, отнесенное к 1 м3 в плот­ ном теле, определяемое в ч/м3 по формуле

k p ^пер

^п-у Р а т п k a

kv ■— коэффициент разрыхления породы;

&пер — коэффициент, учитывающий переборы породы сверх про­

до 60 м2 — в пределах 1,15—1,25.

В случае если какая-либо из операций проходческого цикла не укладывается в отведенное время, ее выполнение следует привести в соответствие с общим темпом работ. Так, например, если бурение шпу­ ров не может быть закончено в установленное время, то необходимо уменьшить глубину шпуров (величину заходки) или увеличить темп буровых работ включением в работу дополнительных средств бурения (перфораторов, бурильных машин и т. п.). И наоборот, когда бурение шпуров заканчивается быстрее, чем предусмотрено графиком-цикло­ граммой, следует увеличить глубину бурения или уменьшить число бурильщиков в бригаде. Работа должна быть организована таким образом, чтобы была обеспечена максимальная скорость сооружения тоннеля при полном использовании технических возможностей горно­ проходческого оборудования.

Ведение работ по графику-циклограмме—одно из первых условий повышения уровня научной организации труда и культуры произ­ водства работ, в значительной степени определяющих общую эффективность и экономичность строительства подземных соору­ жений.

Для успешной работы по графику-циклограмме необходимо прове­ сти подготовительную работу, заключающуюся в тщательной провер­ ке и приведении в исправное состояние всех механизмов и оборудова­ ния, применяемых при проходке, подготовке к бесперебойной работе вентиляционных устройств, водоотливных средств, а также ос­ вещения выработок. Забой следует привести в состояние, предусмот­ ренное графиком, к началу работ. Проверить обеспечение всем необ­ ходимым инструментом и материалами и привести в состояние готов­ ности средства подземного транспорта..

Перед началом работ надо ознакомить всех рабочих с технологичей и организацией труда с тем, чтобы каждый из членов бригады знал свою задачу и цель бригады в целом.

Наиболее рациональной формой организации труда при проходке подземных выработок является создание комплексной сквозной брига­ ды, в которую входят все рабочие, занятые на проходке, разработке породы, ее погрузке и транспортировке. Вопрос о включении в со­ став комплексной бригады взрывников решают в каждом конкрет­ ном случае.

334

§ 56. ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ БУРОВЗРЫВНЫХ РАБОТ

НА СТРОИТЕЛЬСТВЕ ТОННЕЛЕЙ

Профессиональные вредности. Вредные факторы и условия труда, которые могут вызвать профессиональное заболевание, называют про­ фессиональными вредностями. Объективно существующие факторы вредности разделяют на связанные с определенными производствен­ ными процессами и на связанные с окружающей рабочего обстановкой.

В подземных условиях к первым относят ненормальное положение тела, вызывающее перенапряжения отдельных его частей. Ко второй группе вредностей следует в первую очередь отнести физические фак­ торы производственной среды—запыленность воздуха подземных вы­ работок.

Пылеподавление. Буровзрывные работы являются одной из основ­ ных причин выделения значительного количества минеральной пыли в подземных условиях. Это явление особенно отрицательно проявляет­ ся при проходке горизонтальных выработок и восстающих.

вызывая хронические заболевания, носящ ие общее название пневмокониозов.

частиц менее 0,01 мм (особенно кварцевая с размерами частиц менее 0,0002 мм), та к к а к она способна свободно проникать в альвеолы л е гк и х . П о мере развития си ли коза, если больной продолж ает работать в запыленных условиях, легочная

Запыленность в подземных выработках определяют весовым мето­ дом по весу пыли (в мг), содержащейся в 1 м3 воздуха.

Санитарная норма содержания пыли, включающей более 70% сво­ бодной двуокиси кремния, составляет 1 мг/м3, а пыли, включающей от 10 до 70% кварца, — 2 мг/м3.

Запыленность воздуха в проходческих выработках должна контро­ лироваться специальной службой не реже одного раза в месяц, а в транспортных и вспомогательных выработках — не реже одного раза в два месяца.

Радикальной мерой борьбы с пылеобразованием в подземных вы­ работках является промывка шпуров водой при бурении ( м о к р о е б у р е н и е ) . Переход на мокрое бурение шпуров в 20—30 раз сни­ жает запыленность воздуха в подземных выработках.

Максимальное снижение запыленности может быть достигнуто осуществлением комплекса технических мероприятий, включающих, кроме мокрого бурения, усиленную вентиляцию, орошение водой под­ земных выработок и взорванной породы до уборки и при ее погрузке, туманообразование перед взрывом и в момент взрывания, применение

3 3 5

водяной забойки шпуров, связывание осевшей пыли опрыскиванием выработок растворами поваренной соли и т. п.

При строительстве тоннелей в высокогорных условиях, в зоне веч­ ной мерзлоты, а также в тех случаях, когда затруднен подвод воды в подземные выработки или использование ее исключается в связи с опасностью вызвать оползание или пучение пород, следует применять с у х о е п ы л е у л а в л и в а н и е . При этом способе пыль, обра­ зующаяся при бурении шпуров, отсасывается по каналу бура от забоя шпура в специальные приемники, оборудованные фильтрами.

Применение сухого пылеулавливания и респираторов, защищающих органы дыхания-от попадания в них пыли, целесообразно при бурении шпуров под анкерную крепь, а также да проходке восстающих выра­ боток. В обычных условиях при эффективном осуществлении комплекса технических мероприятий по снижению запыленности до санитарной нормы необходимость в применении индивидуальных респираторов отпадает,

При нормализованном бурении расход промывочной воды должен составлять: для ручных перфораторов —не менее 3 л/мин, для колон­

ванной породы. При наличии капежа в подземных выработках расход

336

пространения пыли применяют т у м а н о о б р а з о в а н и е . Для этого перед забоем подвешивают полиэтиленовые мешки, наполнен­ ные водой, в которых помещают небольшие заряды (100—200 г) ВВ с электродетонатором. Взрыв этих зарядов должен опережать взры­ вы первых шпуровых зарядов. В результате взрыва подвесных заря­ дов вода, заполняющая полиэтиленовые мешки, образует тонкодис­ персное облако водяной пыли, которое препятствует в дальнейшем образованию взвешенной минеральной пыли при взрыве последую­ щих зарядов в шпурах (рис. 205).

С этой же целью применяют также туманообразователи (ороси­ тели) комбинированного типа (ТОН-4) или механического действия (PC). Оросители (рис. 206) устанавливают в выработке по два на забой: первый — на расстоянии 8—12 м и второй —на расстоянии 20—30 м от забоя. Оросители включают в действие перед взрывом; они должны работать в течение не менее чем 30 мин.

На одном из строительств Главтоннельметростроя была успешно применена водяная забойка, которая повышала эффективность взрывов и одновременно снижала запыленность выработок в 3—4 раза. Сущность этого способа заключается в следующем: рукав из полиэтиленовой пленки диаметром 38 мм и длиной 25—30 см заполняли водой и устье рукава завязывали бечевкой. Такие водяные патроны вводили в шпур после окончания заряжания его патронами ВВ с боевиком и сверху прикрывали небольшим пыжом из глины. При взрыве зарядов расши­ рившиеся газы разрушали полиэтиленовую оболочку, и вода играла роль забойки, препятствуя прорыву газов, затем под действием уве­ личивающегося давления газов вода, распылялась, образуя облако тон­ кодисперсной водяной пыли, которая связывала минеральную пыль.

Камуфлетный метод проходки. В настоящее время начинает завое­ вывать все большее признание камуфлетный метод проходки подзем­ ных выработок в мягких породах, не требующий применения процессов, сопровождающихся большим пылеобразованием. При сооружении тоннеля методом камуфлетных взрывов из припортальной части тонне­ ля, которую сооружают обычным способом, по продольной оси выработ­ ки бурят одну центральную скважину диаметром 100—400 мм и длиной 25—70 м. Скважину заряжают сплошным удлиненным зарядом, а часть ее около устья заполняют плотным забоечным материалом (це­ ментным раствором, батоном с добавками, ускоряющими схватывание). Для обеспечения устойчивой детонации по всей длине заряда прокла­ дывают детонирующий шнур.

При взрыве заряда в скважине почти вся энергия расходуется на создание камуфлетного уширения (полости). За счет уплотнения грун­ та взрывом образуется цилиндрическая выработка, диаметр которой примерно в 10 раз превышает диаметр скважины. Диаметр камуфлетной выработки зависит от вида ВВ (тротил, аммонит), величины заряда <7П0Г (в кг/м) на 1 м его длины, свойств грунта (пластичность, влаж­ ность, гранулометрический состав и др.); его определяют в м по фор­ муле П. Л. Савича

337

где г — радиус выработки, м; К сж— коэффициент податливости грунта сжатию взрывом удли­

ненного заряда, равный при взрывании тротила в плотной сухой глине—0,235; в супеси —0,280; во влажных лёссо­ видных суглинках —0,360.

Взрывом заряда тротила величиной дпог = 30 кг/м в скважине диаметром 300 мм в глине образуется выработка диаметром 3 м. При этом стенки выработки за счет уплотнения и обжига грунта приобре­ тают значительную устойчивость и часто не требуют применения вре­ менной крепи.

Скорость проходки выработок камуфлетным методом достигает 20— 25 м/сутки, а стоимость в 1,5—1,8 раза ниже стоимости щитовой про­ ходки. Глубина заложения выработки (мощность защитного целика над ней) должна быть не менее десяти ее радиусов. Достоинства метода заключаются в высоких скоростях проходки, простоте исполнения (не нужно применять сложное горнопроходческое оборудование), а глав­ ное— в полном отсутствии пылеобразования при сооружении тонне­ лей.

Вйбрация. Вредное воздействие на организм человека оказывает вибрация, передающаяся от быстроударных высокочастотных пнев­ матических перфораторов и бурильных установок, а также при нахож­ дении на площадках буровых машин, сотрясающихся при работе. Ча­ стота колебаний, вызывающих ощущение сотрясения, находится в пределах от нескольких единиц до 8000 Гц.

Вибрации называют общими, если сотрясение распространяется на весь организм, и местными, когда подвергаются воздействию вибра­ ции отдельные части тела (руки, ноги, голова).

По действию вибрации можно разделить на несколько групп. К пер­ вой относят вибрацию, вызывающую при долговременном воздействии

3 3 8