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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.10.2024

Просмотров: 74

Скачиваний: 0

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

 

Забой № 2

Забой № М-4

№ М-2

абой № м - 1

Забой №1“

абой fsjo 3 - ^ J H j g

ü y J l l g

ж

— Г

Забой

 

 

 

 

№ М

— * - l 0

^ 2

-

_

- e -

1 1 - 1

 

 

' n

 

Рис. 18 8. Направления забоев при проходке туннелей

 

где V(j — скорость проходки,

соответствующая і-той геологической

пачке и ;'-тому допустимому способу проходки;

kt — число допустимых

способов

проходки в

і-той пачке.

Основанием для определения скорости проходки ѵц является циклограмма, построенная на основе нормативных данных, заложен­ ных в СНиП и ЕНиР. Можно составить ряд типовых циклограмм, которые в зависимости от набора оборудования и числа рабочих в забое однозначно определяют время цикла, а следовательно, и ско­ рость проходки. Можно использовать также критерии и методику построения циклограмм, принятые, например, в § 19.

Таким образом, все нормативы, характеризующие каждый вид оборудования (норма времени, численность обслуживающего персо­ нала и т. д.), должны находиться в памяти ЭВМ. Входной информа­ цией для выявления нужных нормативов являются наименование операции, источник нормирования и физические объемы работ.

Выбрав допустимое множество способов проходки в пределах каждой геологической пачки по трассе сооружения, следует устано­ вить возможность увязывания этих способов при переходе на сосед­ нюю пачку, для чего удобно ввести понятие — время перестройки проходческого процесса при переходе от одной пачки к другой.

Решение задачи оптимизации производится в блоке 6. Пусть задано М забоев, в некоторых случаях — встречных (рис. 138).

Очевидно, до встречи забоев в различных пачках будет пройдено

определенное расстояние.

 

 

 

 

Рассмотрим і и і +

1 забои. Плечо каждого из них определяется

одной из следующих формул:

 

 

 

 

=

Lt+1 = L - L t; L = 2 ,l,,

 

(190)

/=і

 

 

/=1

 

 

где s — целое число геологических пачек, проходимых из каж­

дого забоя, определяется из уравнения

 

 

 

iV -s

(N -i)fl

 

 

 

|2(т7+л0}+і,“ {2

P n - i , I

 

(191)

(W-0+1

! + l>

 

 

 

308


где N — число геологических пачек между забоями;

t[ и ti + 1 — соответственно время проходки і и і -f 1 подходных туннелей либо время сооружения оголовков;

Pij — время перестройки проходческого процесса при пере­ ходе от і к і + 1 геологической пачке.

Как видно, для определения s следует фиксировать компоненты

в каждом из Ѵ{, исходя из конкретного вида целевой функции.

До­

пустим целевая функция имеет вид:

 

 

F = S {сц + %•) - / € { 1 , 2 , . . . ,

kt},

(192)

где кі — число допустимых способов проходки

t-той пачки;

 

Сц — стоимость проходки t-тым способом /-той пачки;

ср.. — стоимость перестройки проходческого процесса при пере­ ходе от г к і + 1 пачке.

Ограничения имеют вид:

N

2 (т т Ji- Р ч ) + * 1 ^ Т;

1-1

(193)

і £ { 1 , 2 ...........

к , } ;

г-і

к = 0, 1, 2, 3.

Здесь Т — срок проходки туннеля между двумя забоями. Требуется найти минимум F при ограничениях (193). При реше­

нии задачи для каждой пары забоев определяется оптимальный вариант (а также ряд вариантов, близких к оптимальному) способа проходки, типа оборудования, вида транспорта и т. д.

В блоке 7 происходит наложение на допустимые способы про­ ходки, прошедшие блок оптимизации, допустимых методов бетониро­ вания. Этот блок подобен блоку 5. Факторы, от которых в первую очередь зависит выбор метода бетонирования, приведены в табл. 52.

Как и раньше, через Mt обозначены соответствующие множества.

Метод бетонирова­ ния

Способ проходки

М и

М і

Транспортирование

виды тран­ спорта

транспорт-

ные сосуды

тип электро­ воза

 

1

1

 

со

м

9

М 10

Таблица 52

Оборудование

для бетони­ рования

1пневмобето­

ноукладчики

бетононасо­ сы

M

l t

Л /із

Конструкция крепи (обделки)

Дальность возки 1бетонной смеси

Вид транспорта для бетонной смеси

Очередность бетони­ рования элементов крепи

М и

М и

М и

М п

309


Таблицы отношений между элементами множеств оформляются аналогично таблицам JMtMj Для способов проходки. Формулы для

определения допустимых элементов аналогичны при­ веденным выше.

В блоке 8 происходит логическая проверка: все ли участки тун­ неля просмотрены. Если не все, то в блоке 9 производится настройка системы на следующий участок. Структура последующих блоков системы подобна многократно описанным программам анализа и опти­ мизации сетевых графиков, программам составления смет и пр.

В блоке 10 проводится логический анализ и увязка допустимых множеств вариантов организации проходческих и бетонных работ по всем участкам туннеля. Очевидно, что на различных участках одного и того же туннеля нет смысла вести работы принципиально различными способами, если, конечно, геологические условия на этих участках относительно схожи. Поэтому проектировщик исклю­ чает ряд вариантов для получения более однообразной техно­ логии.

Вблоке 11 определяются временные оценки и оценки по ресурсам для сетевого графика каждого участка, а в блоке 12 сетевые графики участков просчитываются с целью определения всех параметров, связанных с критическим путем.

Блоки 1S и 14 аналогичны блокам 8 и 9.

Вблоке 15 сетевые графики каждого участка сшиваются в общий, который оптимизируется по ресурсам с учетом сооружения подходов, оголовков и прочих вспомогательных работ.

В блоках 16 и 17 человек анализирует полученные варианты

ивыбирает из них окончательный для дальнейшей детальной раз­ работки.

Вблоке 18 выполняются все работы (как вручную, так и на ЭВМ) для выдачи заказчику проектной документации по следующим реквизитам:

обобщенный сетевой график с расчетом объемов работ, ежемесяч­ ных трудовых затрат и всех ресурсов;

сводная ведомость объемов работ по номенклатуре сметных норм

ирасценок для определения сметной стоимости сооружения; ведомость обслуживающих процессов.

Система создается по следующим основным разделам:

а) составление иерархических классификаторов (множества), являющихся основой системы (перечень видов работ с учетом много­ образия конструктивных решений; список оборудования и средств, с помощью которых может быть выполнена данная работа; характе­ ристики оборудования и средств — трудоемкость, количество обслу­ живающего персонала, стоимость и т. д.). Все эти материалы есть в справочниках, руководящих нормативах и других пособиях для проектирования и сводятся в списки, которые кодируются на основе единого классификатора, удобного для создания общей математи­ ческой модели. Особенно большое внимание уделяется полноте разрабатываемых списков и их иерархической структуре с тем,

310


чтобы дальнейшее пополнение и изменение этих списков не вызы­ вало бы принципиальных затруднений;

б) систематизация зависимостей, используемых для расчета раз­ личных параметров проекта, создание таблиц типа типовых

циклограмм и т. д.; в) построение общих математических моделей в виде блок-схем

и логических формул; г) программирование.

Первые этапы разработки системы в институтах Оргэнергострой и Гидроспецпроект показали, что ЭВМ «Минск-22» или М-220 не могут быть использованы для реализации системы ввиду малого объема оперативной памяти. Систему следует разрабатывать с учетом применения ЭВМ «Минск-32».

Предварительные подсчеты показывают, что автоматизированная система проектирования организации и производства работ при строительстве подземных сооружений в результате выбора оптималь­ ного варианта позволит снизить стоимость строительства объекта примерно на 8—10%.

Список литературы

1. А н т о н о в О. За односводчатую станцию .— «Метрострой», 1969,

.№ 3.

2.Б а р с к II й А. С. Вентиляция при строительстве гидротехнических туннелей. М., пзд. Информэнерго, 1972.

3.М о д е л ь н ы е исследования подземных гидротехнических сооруже­

ний. — «Гидротехническое строительство»,

1967,

№ 4. Авт.: М. Н. Белкин,

Ю. Н. Бондарев, М. И. Вишнева и др.

 

 

 

4. Б е л я е в В.

Ф., П я с т о л о в

А. В.

Комбинированный способ

упрочнения нарушенных

пород. — «Шахтное строительство», 1969,

№ 6.

5. Б о р о в о й

А.

А., Ш е й н м а н

Л.

Б. Перспективы

развития

гидроэнергетического

строительства до 2000 г. — «Энергетическое

строитель­

ство», 1970, № 11.

 

 

 

 

 

6.П р о г р е с с и в н ы й способ проходки камеры пролетом 26 м. — «Энергетическое строительство», 1966, № 7. Авт.: М. И. Бородин, И. И. Гросс­ ман, В. М. Мостков, Д. А. Фурта.

7.В а с и л ь е в Н. П. Механизированная опалубка для бетонирования

стен строительного туннеля. — «Экспресс-информация», серия СГЭС, вып. 3.

М., изд. Информэнерго, 1971.

8.В е т р о в С. В. О параметрах сводов естественного равновесия, про­ летах обнажений и устойчивости целиков в трещиноватых горных породах. —

В кн.: «Физико-технические горные проблемы». М., «Наука», 1971.

 

 

 

9. В л о х Н.

П.,

С а ш у р и н А.

Д.

Измерение напряжений в массиве

крепких горных пород. М., «Недра», 1970.

 

 

 

 

 

 

10.

В о л к о в

В.

П.,

 

Н а у м о в

С.

Н. ,

П и р о ж к о в а

А.

Н.

Тоннели и метрополитены. М., «Транспорт», 1964.

 

 

 

 

И .

В о л к о в

В.

П.,

Тоннели. М., «Транспорт», 1970.

 

 

 

12.

О п ы т применения

сетевых графиков

при строительстве

подземных

сооружений Нурекской

ГЭС. — «Энергетическое

строительство»,

1970,

Л» 5.

Авт.: И. Л. Воллер, В. П. Платонова, Г. В. Сатин, Д. А. Фурта.

 

 

 

13.

В о р о н и н В.

С.,

Ж у л и н

Л.

В.

Упрочненный набрызгбетон

успешно выдержал испытания. — «Горный журнал», 1973, № 1.

 

 

 

14.

Г л а з у н о в

Е.

М.

Определение оптимальных параметров

бетони­

рования

обделок

туннелей. — «Энергетическое

строительство»,

1969,

№ 8.

312


15. Г л а з у н о в Е. М., С и т н и к о в а Т. Ф., Г а б у н и я Л. С. Бетонирование деривационного туннеля Ингури ГЭС. — «Энергетическое строи­

тельство», 1969, № 6.

 

 

 

 

 

16.

К о н т р о л ь за состоянием скального массива и крепей вокруг под­

земных

выработок

ГЭС. — «Энергетическое строительство», 1971,

3. Авт.:

И. И. Гроссман, Н. П. Евстигнеев, В. И. Звягин, В. М. Мостков.

 

 

17.

Д о б и н а

А.

С.,

Е в с т р о п о в

Н. А. Сооружение

подземных

хранилищ. М., изд. Московского горного института, 1967.

 

 

18.

Д у д к о

П. М.

Подземное выщелачивание солей. М., «Недра», 1972.

19.

Д у к а р с к и й

О.

М., М о с т к о в

В. М., С а х а р о в

С. Б .

К вопросу создания автоматизированной системы проектирования организации и производства работ при строительстве подземных гидротехнических соору­

жений. —• «Энергетическое

строительство», 1971,

№ 5.

20. З а г о р о д н ю к

В. Т., П а в е л к о

В. Л. Приближенный расчет

оптимальной схемы обуриванпя забоя самоходной буровой установкой. Изв. вузов, «Горный журнал», 1971, № 12.

21.З а с л а в с к и й ІО. 3. Исследование проявлений горного давления

вкапитальных выработках глубоких шахт Донецкого бассейна. М., «Недра», 1966.

22.

3 а с л а в с к и й

Ю.

3., З о р и н

А. Н. ,

Ч е р н я к

И.

Л

Расчеты

параметров

крепи

выработок глубоких

шахт. Киев, «Техника», 1972.

23. И в а н о в

Н. И.

Определение оптимальных темпов проведения гор­

ных выработок при

заданных

сроках горнопроходческих работ. — «Шахтное

строительство», 1968, № 1.

 

 

 

 

 

 

24.

И л ю ш и н

В.

Ф.

Подземные

сооружения

Нурекской ГЭС.

М.,

изд. Информэнерго, 1970.

 

 

 

 

 

 

 

25.

И с а к о в

М. Е.,

К а з а ч е н к о

М.

С., М о с т к о в В. М.

Опре­

деление зоны нарушенных пород в массиве вокруг горных выработок ультра­

звуковым методом. — «Шахтное

строительство»,

1967, № 1.

 

26. К и р е е в В. В.,

Е р ш о в

Н. Н.,

П р о т о п о п о в Д.

Д .

Промышленные ядерные взрывы. М., Атомиздат, 1971.

 

27. К о м а р о в с к и й

А.

Н.

Строительство ядерных установок.

М.,

Атомиздат, 1969.

 

 

 

 

 

28.К о р а б л е в А. А. Современные методы и приборы для изучения напряженного состояния массива горных пород. М., «Наука», 1969.

29.К о ш е л е в Ю. А. О создании и внедрении механизированных щи­ тов. — «Метрострой», 1972, № 3.

30.К у п е р м а н В. Л. Вопросы совершенствования строительства подземных гидротехнических сооружений. — «Гидротехническое строительство», 1967, № 3.

31.

Л а н г е ф о р с

У., К и л ь с т р е м

Б. Современная техника взрыв­

ной отбойки горных пород. М., «Недра», 1968.

32.

Л е б е д е в

В.

Г., Г а р т ш т е й н

Э. А. Сооружение гидротехни­

ческих

туннелей комбайновым способом. — «Энергетическое строительство»,

1971, №

10.

 

 

 

33.

Л е б е д е в

В.

Г., Л ы ч е в Г. А.

Опыт проходки гидротехниче­

ских туннелей машинами (комбайнами) непрерывного

действия за рубежом. —

«Энергетическое строительство за рубежом», 1970, №

2, 3.

34. Л е п о е в М., Г ы р к о в К., В н л к о в

В. Применение штанго­

313