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

II

V

III

4230

Рис. 130. Типовые сечения подходных выработок

ходных выработок к основным подземным сооружениям при без­ рельсовом транспорте.

Разработано пять типовых сечений — четыре для двухпутного движения и одно — для однопутного. Форма поперечного сечения подходных выработок принята на основании положений, изложен­ ных в § 7 и с учетом специальных исследований, проведенных на моделях методом фотоупругости.

Основными типовыми сечениями позволяющими пропустить круп­ ное оборудование (гидроподъемник МШТС-2ТП, экскаватор ЭП-1, самоходные буровые установки СБУ-4, автосамосвалы БелАЗ-540, автопогрузчик 4006, пневмоколесный кран К-102 и др.), являются I и IV (рис. 130), рассчитаны они на проходку с применением погру­ зочной машины ПНБ-Зк. Тип I предусматривает двухпутное дви­ жение автотранспорта, тип IV — однопутное. Площадь попереч­ ного сечения выработки по внутреннему контуру крепи составляет для типа I 34,4 м2, для типа IV — 20,8 м2. Коэффициент использо­ вания площади поперечного сечения 0,90—0,92.

Остальные три типа сечений рассчитаны на применение экскава­ торной погрузки при проходке подходных выработок и допускаются к применению только в особых случаях, например при необходимости пропуска в основное сооружение крупногабаритного оборудова­ ния и деталей.

Выполненная типизация проектов подходных выработок, как показывают подсчеты, позволяет получить значительную экономию

283

(100 тыс. руб. в год) из-за более полного использования площади поперечного сечения, широкого внедрения облегченных временных крепей и сокращения объема проектных работ.

Тем не менее, высокая стоимость подходных выработок требует разработки таких решений, при которых число их было бы мини­ мальным (1—2 выработки) для обеспечения заданного срока строительства.

Опыт показывает, что подземные работы в отличие от иногда практикуемых решений следует начинать лишь после готовности жилых поселков, мастерских, материальных складов, душевых комбинатов, компрессорных станций, линий электропередач и транс­ форматорных подстанций, подъездных дорог и других временных сооружений на строительных площадках.

Раскрытие каждого забоя целесообразно производить только после завершения плана организационно-технической подготовки (наличие проходчиков требуемой квалификации, проектной доку­ ментации, комплексов оборудования для проходческих и бетонных работ, запасных частей, строительных материалов, двух надежных независимых источников энергии, а также технического водоснаб­ жения непосредственно у порталов подземных сооружений или под­

и средств, что также подтверждает необходимость сохранения мини­ мального числа подходных выработок.

Требуемое число забоев в туннеле установим на основании дан­ ных практики и расчетных предпосылок. Анализ передового опыта проходки туннелей большого сечения позволяет определить факти­ ческие сроки строительства, а также принимаемое на практике число забоев и их длины в зависимости от протяженности туннелей (табл. 48) при условии обеспечения достаточно высоких темпов проходческих и бетонных работ. Отсутствие этих условий и необхо­ димость выдержать заданные сроки строительства привели к боль­ шому числу забоев в некоторых отечественных туннелях различного

Таблица 48

Значение показателей для туннелей протяженностью,

284

назначения, что существенно повысило стоимость объекта. Так, например, в туннеле I яруса Нурекской ГЭС стоимость подходных выработок составила 9%, а в строительном туннеле Токтогульской ГЭС — 18% общей стоимости туннеля.

Определим потребное число забоев при заданном сроке стро­ ительства и длине туннеля. В первую очередь рассмотрим туннель, проходимый сплошным забоем без возведения постоянной крепи. Анализ календарных графиков показывает, что продолжительность проходки туннеля

+т*+т‘ + Т [•т~- (:Т*Т-+ Т’ т)]' мес, (181)

где Т — продолжительность строительства туннеля, мес; L — длина туннеля, м;

п — число забоев;

V — проектная скорость проходки туннеля с одного забоя, м/мес;

Тх — продолжительность подготовительных работ до выхода на трассу, мес;

Т2 — продолжительность проходки начальных участков туннеля (от порталов или рассечек) с замедленными скоростями, вызванная раскрытием забоев и освоением технологии, мес;

Тз — продолжительность проходки с замедленными скоростями,

При проходке туннеля способом нижнего уступа с возведением постоянной крепи из бетона формулы (182)—(184) остаются неизмен­

235

При наличии на трассе туннеля участков со слабыми породами скорость V определяют по формуле (159), в которой ѵг — скорость проходки верхней части сечения туннеля, а ѵ2 — скорость проходки нижнего уступа туннеля. В выражении (186) принято, что

т2+ т3= т6+ тъ

где Tf. и Т.j — продолжительность работ с замедленными скоростями (проходка уступа и бетонирование стен и лотка), вызванная теми же причинами, что и продолжитель­ ность Т 2 и Тъ.

Кроме того, при сооружении туннеля нижним уступом принято, что скорости бетонирования равны скоростям проходки и что эти процессы осуществляются параллельно и с отставанием друг от друга (проходка верхней части и бетонирование свода, проходка уступа и бетонирование стен и лотка).

Из формул (182) и (183) получаем искомое выражение для опре­

где Тп = Т — продолжительность строительства туннеля при числе забоев, равном п.

По формулам (187) и (188) построены графики (рис. 131 и 132) для проходки туннеля сплошным забоем (без обделки) и нижним уступом (с обделкой). Для графиков были приняты следующие значения продолжительностей, соответствующие данным практики: 711 = 6 мес; Т 2 = 2 мес; Т 3 = 1 мес; Т4 = 2 мес; Тъ = 1 мес. Гра­ фиками рекомендуется пользоваться на предварительных стадиях проектирования.

Из анализа графиков следует, что для достижения заданного срока строительства туннеля длиной L требуемое число забоев при проходке нижним уступом, как правило, больше, чем при проходке

286