Файл: Мостков, В. М. Подземные сооружения большого сечения.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.10.2024

Просмотров: 105

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

а

О!- Огі

 

 

ю

1

 

 

 

 

ГС %

 

 

 

1

СА

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

Ч80

 

\

 

 

7

-

 

 

 

 

100

100 100

целиков между туннелями) и бетонной крепи от сейсмического дей­ ствия взрыва, а также наряду с методом сближенных зарядов в силь­ нотрещиноватых и нарушенных породах.

Применение метода предварительного щелеобразования для оконтуривания сводов выработок требует специального технико-эконо­ мического обоснования из-за значительных расходов бурения.

222

б

Рис. 98. Характерные паспорта буровзрывных работ:

а — туннель площадью 54 м2 в песчаниках;

б — туннель площадью

78 м2 в известняках; в — туннель площадью

87 м2 в песчаниках; I

7X — порядок взрывания

 

Ориентировочно можно указать, что расстояние между контурными шпурами должно быть при этом ак = 30 -ь 40 см, линия наимень­ шего сопротивления ѴѴК = 40 -4- 50 см, а коэффициент заряжания к3 = 0,2 -у- 0,3. Величина заряда в шпуре составляет 0,3—0,4 кг/м шпура.

Метод предварительного щелеобразования должен быть в наи­ большей степени использован для оконтуривания стен в нижних уступах выработок с применением скважин диаметром 75 мм и более. При этом расстояние между вертикальными скважинами в уступе («строчка») диаметром 100—110 мм составляет 60—80 см, наиболее часто применяемые ВВ — аммониты № 6 ЖВ, ПЖВ-20, диаметр

223


а

 

 

 

 

 

 

б

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

э

о

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г\

о

 

с

о

с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

о

 

 

о

о

 

 

 

 

 

 

0

>

 

0

>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о и

 

 

 

 

 

с

 

 

 

о

и О

 

 

 

 

“СТО" 3 о

о и

 

о

Ö

 

 

 

 

 

о

 

 

 

о

<

 

 

 

 

 

J о 6 о о

 

 

 

 

 

 

 

о

 

5 о 5“ о с о о

 

 

 

 

□ С

-

2 3 4 5 6 7 8 9

0

1 2 3

4 5 6

7 8 ?

О

і

 

Ширина выработки,

м

 

Ши рина

выработки,

м

Рис. 99.

Определение паспорта буровзрывных работ с использованием ЭВМ:

 

а — поперечное сечение туннеля; б — план туннеля

 

 

 

скважины должен превышать диаметр заряда не менее чем в 1,5— 2 раза. Плотность заряда в крепких породах 0,4—0,6 кг/м, в нару­ шенных и мягких породах — 0,3—0,4 кг/м.

Паспорт буровзрывных работ. При проектировании паспорта буровзрывных работ в выработках большого сечения шпуры целе­ сообразно размещать в соответствии с рекомендациями, приведен­ ными в табл. 37 и 38. Очередность взрывания обычно устанавли­ вают в следующем порядке: вруб, последовательное расширение вруба участками по ширине и высоте, стены, почва, контур. Воз­ можны пекоторые изменения очередности взрывания серии зарядов.

Необходимо отметить, что вследствие неоднородности породы и ряда неучтенных факторов фактический паспорт буровзрывных работ как в забоях горизонтальных выработок, так и в уступах может отличаться от проектного. Однако приведенные выше реко­ мендации по определению параметров буровзрывных работ поз­ воляют в наибольшей степени приблизиться к реальным данным и требуемым величинам и сократить тем самым число обязательных пробных взрывов. Следует отметить, что каждый опытный взрыв в условиях строящейся выработки большого сечения представляет собой серьезную помеху производству.

"Утвержденный паспорт буровзрывных работ целесообразно кор­ ректировать только в сильно меняющихся инженерно-геологиче­ ских условиях, а не от заходки к заходке, как это иногда практи­ куют. Описание характерной экспериментальной работы, проведен­ ной институтом Оргэнергострой и трестом Гидроспецстрой по опти­ мизации и типизации паспортов буровзрывных работ при проходке туннелей большого сечения, дано в работе [59]. Проведенная работа

224


позволила значительно повысить эффективность буровзрывных ра­ бот на этом объекте.

Опыт показывает, что результаты взрывных работ могут счи­ таться удовлетворительными, если фактический коэффициент исполь­

зования шпуров будет не ниже

0,85, а удельные расходы ВВ

и

бурения не превысят величин,

определенных по формулам

(99)

и (100) или по графику (см. рис. 94), более чем на 20%.

 

На рис. 98 показаны некоторые фактические паспорта буро­ взрывных работ в отечественных туннелях большого сечения, полу­ ченные в последние годы.

В Швеции фирмы Атлас-Копко и Нобель-Нитро совместно в 1970 г. закончили разработку программы расчета паспортов буро­ взрывных работ на ЭВМ при проходке подземных выработок [86]. Для составления программы были использованы предпосылки рас­ чета паспортов, изложенные в работе [31]. В программу закладыва­ лись данные по размерам и форме выработки, характеристика пород и тип ВВ, диаметр патронов, тип вруба, глубина бурения. В ре­ зультате расчета на машине для каждого шпура определяли его координаты х н у , направление, длину, массу заряда и его длину (рис. 99). К преимуществам использования ЭВМ для расчета пас­ портов относятся не только механизация расчета и его ускорение, а повышенная точность и возможность проверки любого числа вариантов.

§ 18. Погрузочно-транспортные работы

Для обеспечения эффективности погрузочно-транспортных работ необходимо правильно выбрать тип экскаватора, вычислить его эксплуатационную производительность, подобрать оптимальную гру­ зоподъемность автосамосвала, а также определить число автомашин для обслуживания экскаватора.

Вопрос выбора типа экскаватора имеет первостепенное значение. Например, как показывают расчеты, для выработок сечением 80 м2 повышение емкости ковша экскаватора с 1,0 до 1,35 м3 позволяет увеличить скорость проходки на 25%, для выработок сечением 100—110 м2 применение экскаватора с ковшом емностыо 2,3 м3 вместо 1,35 м3 повышает скорость проходки на 35%, а для вырабо­ ток сечением 150 м2 при экскаваторе с ковшом емкостью 3 м3 вместо 2,3 м3 скорость проходки увеличивается примерно на 25%. Таким образом, повышение емкости ковша экскаватора приводит к резному увеличению скорости проходки.

Выбор типа экскаватора связан с габаритными размерами выра­ боток. Следует сравнить варианты применения экскаваторов с ков­ шом большой емкости, для которого заданные размеры выработки являются минимальными, и экскаватора с ковшом несколько мень­ шей емкостью при условии более свободного размещения в этой выработке.

15 Заказ С09

225

 



Например, если выработка имеет ширину 12 м и высоту 10 м, то надлежит сравнивать экскаватор Э-1251 с ковшом емкостью 1,25 м3 и экскаватор ЭП-1 с ковшом емкостью 1 м3. Минимальные размеры выработки для первого экскаватора совпадают с задан­ ными, а для второго экскаватора минимально необходимые размеры меньше (ширина 10 м и высота 7 м), и он будет работать в более свободных условиях. В данном случае скорость проходки выра­ ботки с экскаватором Э-1251 окажется несколько ниже, чем скорость проходки выработки с экскаватором ЭП-1. Это положение объяс­ няется следующим. Минимальные размеры выработок относятся к условиям размещения автосамосвала сзади экскаватора, что увели­ чивает угол поворота стрелы и удлиняет продолжительность цикла работы экскаватора. В более свободных выработках автосамосвал можно устанавливать сбоку от экскаватора, в результате чего про­ должительность цикла окажется наименьшей. Влияние угла пово­ рота стрелы на продолжительность цикла работы экскаватора в под­ земных условиях и скорость проходки выработок видно из данных, приведенных в табл. 40.

 

Таблица 40

 

 

 

Угол поворота стрелы экскавато­

 

 

 

 

ра, градус

................................... 90

120

150

180

Относительная

продолжитель ­

 

 

 

 

ность цикла

работы экскавато ­

1,15—1,25

 

 

 

ра ..................................................

1,0

1,3

-1,4

1,4-1,7

Относительная скорость проходки

0,95—0,90

 

 

 

выработки ...................................

1,0

0,90

-0,85

0,85-0,80

Следовательно, при применении экскаватора Э-1251 в выработке, имеющей минимальный для него размер, скорость проходки может снизиться на 20% по сравнению с работой этого экскаватора в более просторной выработке. С другой стороны, уменьшение емкости ковша с 1,25 до 1 м3 снизит скорость проходки не более чем на 15%,

иэкскаватор ЭП-І в данной выработке окажется эффективнее. При расчете проходческого цикла необходимо знать часовую

эксплуатационную производительность экскаватора за рабочее время погрузки, а также его среднесменную часовую производительность в течение всей смены погрузки.

Средняя эксплуатационная производительность экскаватора за

период рабочего времени может быть определена по формуле

 

П = ------ --------- ,

м»/ч,

(109)

ж + т й г + '*

 

 

где Пт — техническая производительность за чистое время

по­

грузки, м3/ч;

м3;

 

WK— емкость кузова автомашины,

 

226