Файл: Вопросы по горному делу.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.11.2023

Просмотров: 192

Скачиваний: 4

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

СОДЕРЖАНИЕ

1. Принципы организации горно-строительных работ. ПОС и ППР.

2. Циклограмма проходки горной выработки.

3. Конструкция вертикального ствола. Понятие «технологический отход».

4. Строительство вертикальных стволов по последовательному способу.

5. Строительство вертикальных стволов по параллельному способу.

6. Строительство вертикальных стволов совмещенным способом.

8. Специальные способы строительства горизонтальных и наклонных выработок.

9. Углубка вертикальных стволов. Способы углубки.

10. Способы разрушения горных пород при проходке горных выработок.

11. Способы строительства горизонтальных выработок шахт и рудников.

12. Принципы ново-австрийского метода строительства тоннелей.

13. Горный способ строительства тоннелей.

14. Щитовой способ строительства тоннелей.

15. Особенности и способы строительства наклонных выработок.

16. Способы строительства восстающих.

17. Способы бестраншейной прокладки коллекторов и трубопроводов

18. Особенности строительства городских подземных сооружений открытым способом.

19. Классификация горных крепей (обделок)

20. Требования, предъявляемые к горным крепям (обделкам).

21. Крепежные материалы. Виды, достоинства и недостатки.

22. Механическая отбойка горной массы.

23. Взрывная отбойка горной массы.

24. Гидравлическая отбойка горной массы.

25. Погрузка разрушенной горной массы. Оборудование для погрузочных работ.

26. Транспортирование разрушенной горной массы.

27. Схемы проветривания тупиковых горных выработок.

28. Приведение забоя в безопасное состояние.

29. Особенности строительства горных выработок в условиях проявлений горных ударов и внезапных выбросов пород и газа.

30. Проходческий водоотлив.



В настоящее время при сооружении устьев стволов чаще применяют металлическую раму-шаблон, которая изготавливается из двутавровых балок, устанавливаемых на столбчатых бетонных фундаментах. На балки помещают кольцо из швеллеров, состоящих из 5-7 сегментов в зависимости от диаметра ствола. Кольцо, к которому на крючках подвешивают кольца временной крепи в стволе, к двутавровым балкам крепят с помощью металлических скоб.

4. Строительство вертикальных стволов по последовательному способу.


При проходке ствол по всей глубине делят на звенья. Выемку породы и возведение постоянной крепи при последовательной схеме осуществляют в одном призабойном звене последовательно ( 5.1). По окончании выемки породы на принятую высоту звена сооружают опорный венец и далее снизу вверх отдельными заходками возводят постоянную крепь до слияния ее с крепью верхнего смежного звена. Возведение крепи осуществляют с подвесного полка. Высота звена зависит от устойчивости боковых пород и их угла падения. Средняя высота звена в практике строительства стволов при наличии устойчивых пород и пологом залегании составляет 30-40 м, в породах средней устойчивости и крутом залегании 15—20 м. В устойчивых породах проходку ствола по этой схеме можно вести без применения временной крепи.

Достоинствами этой схемы являются простая организация работ, минимальная потребность в оснащении ствола проходческим оборудованием. К недостаткам относят низкую скорость проходки из-за периодической остановки работ по выемке породы и возведению крепи, значительные затраты времени на возведение, а затем на демонтаж временной крепи, потери времени на выполнение вспомогательных работ, связанных с откачкой воды, непрерывными переходами от выемки породы к возведению крепи и т.д.

В связи с отмеченными недостатками последовательную схему в настоящее время применяют в основном при строительстве устьев стволов, технологических отходов, а также стволов в неустойчивых водоносных породах с применением специальных способов и стволов небольшой глубины (до 100 м) главным образом в городском подземном строительстве

5. Строительство вертикальных стволов по параллельному способу.


При параллельной схеме строительства стволов выемку породы и возведение постоянной крепи осуществляют одновременно в двух смежных звеньях, т.е. крепь возводят с отставанием от забоя на одно звено.

Параллельную схему применяют в двух вариантах: со сборно-разборной временной крепью из швеллерных колец ( 5.2) и со щитом-оболочкой ( 5.3). По первому варианту работы выполняют в следующей последовательности: на стыке двух звеньев монтируют натяжную раму, к которой крепят направляющие канаты. Раму перекрывают глухим настилом, он служит одновременно предохранительным полком, предохраняющим рабочих, которые заняты в забое. В нижнем призабойном звене осуществляют выемку породы и возведение временной крепи. В смежном звене снизу вверх возводят постоянную крепь. Демонтаж временной крепи и возведение постоянной выполняют с двухэтажного подвесного полка. Для обслуживания работ в верхнем и нижнем звеньях ствол оснащают двумя независимыми подъемами.



Проходку ствола по этой схеме организуют так, чтобы к моменту окончания выемки породы в нижнем звене была закончена работа по возведению постоянной крепи в верхнем звене.

Достоинством этой схемы является то, что работы по выемке породы и возведению постоянной крепи совмещаются, что обеспечивает увеличение средней скорости проходки на 20-25% по сравнению с этой скоростью при использовании последовательной схемы.

Недостатки схемы — сложная организация работ одновременно на двух уровнях в стволе, что связано с возникновением дополнительной опасности при выполнении операций; частые перерывы в работе во время перемещения подвесного полка по стволу; наличие в стволе натяжной рамы с перекрытием и подвесного полка осложняет проходческий подъем и тахограмму подъема.

Максимальная скорость проходки по параллельной схеме с временной крепью была достигнута на шахте им. М.И. Калинина № 5/6 и составляла 202,1 м/мес.

В настоящее время объем строительства стволов по этой схеме незначителен и равен 5—8% общего объема.

6. Строительство вертикальных стволов совмещенным способом.


Совмещенная схема строительства стволов предусматривает выполнение операций по выемке породы и возведению постоянной крепи последовательно или с частичным совмещением в призабойной части ствола на высоте одной заходки (3-5 м). Проходку ствола ведут без применения временной крепи.

Работы в забое выполняют в следующем порядке: бурят и заряжают шпуры, поднимают полок и другое проходческое оборудование на безопасную высоту, взрывают, проветривают, приводят забой в безопасное состояние, опускают полок, убирают породу на высоту, равную высоте опалубки, оставшуюся породу разравнивают, опускают и центрируют опалубку, укладывают за нее бетонную смесь. После этого убирают оставшуюся породу в забое. В дальнейшем все операции повторяют в такой же последовательности.

При проходке стволов по этой схеме с применением в качестве постоянной крепи тюбингов (см. 5.4, б) породу в забое убирают отдельными заходками на высоту тюбинга (1 —1,5 м) и поочередно сверху вниз монтируют тюбинговые кольца.


Достоинством совмещенной схемы является то, что все работы проводят непосредственно в забое ствола, поэтому упрощается организация и повышается безопасность работ, обеспечивается высокая механизация основных процессов проходки и упрощается оснащение ствола.

К недостаткам этой схемы относят увеличение числа «холодных швов» при возведении постоянной крепи отдельными заходками,, вследствие чего повышается водопроницаемость крепи. Кроме того, при этой схеме отсутствует полное совмещение работ по выемке породы и возведению постоянной крепи.

Совмещенную схему начали применять в 60-е годы, и в настоящее время она получила широкое распространение. Свыше 95% всех стволов строят по этой схеме.

Средняя скорость проходки по совмещенной схеме составляет 65— 75 м/мес. Максимальная скорость в отечественной практике строительства стволов была достигнута в 1985 г. на шахте им. 50-летия СССР ПО «Краснодонуголь» и составляла 221,3 м/мес, в зарубежной практике на шахте «Стартича» (Чехия) — 321 м/мес.

Совмещенную схему с успехом применяют с набрызгбетонной постоянной крепью. При этом набрызгбетон наносят на стенки ствола отдельными заходками высотой 1 —1,5 м сверху вниз. Работы по уборке породы и возведению набрызгбетонной крепи осуществляют с частичным совмещением.

7. Специальные способы строительства стволов.

Проходкой ствола называют процесс его строительства. В устойчивых породах ствол проходят обычным буровзрывным способом, а в неустойчивых и обводненных – с применением специальных способов.

При проходке ствола буровзрывным способом в проходческий цикл входят следующие операции:

- бурение шпуров;

- взрывание;

- проветривание (не более 30 минут);

- погрузка и выдача породы на поверхность;

- возведение временной и постоянной крепи;

- армирование;

- водоотлив.



В настоящее время проходку стволов осуществляют с применением комплексной механизации всех основных операций проходческого цикла (бурение шпуров, погрузка породы и возведение крепи) с полной технологической увязкой с остальными (вспомогательными) операциями.


Комплексы разработаны для стволов трех групп:

- неглубоких – не более 300 м (комплексы КБ-1, ОСК);

- средней глубины – 300-700 м (комплексы КС-2у, 2КС-2у);

- глубоких и сверхглубоких – соответственно 700-1200 м и более

К специальным способам проходки стволов относятся проходка с забивной и опускной крепями, под сжатым воздухом, с помощью водопонижения, тампонированием, с предварительным замораживанием пород.

Сущность способа проходки с забивной крепью заключается в том, что проходке предшествует предварительное ограждение участка ствола временной крепью (сваями), под защитой которой производится выемка породы и возведение постоянной крепи.



Опускная крепь, также как и забивная, является опережающей. Опускная крепь имеет форму цилиндра и сооружается из кирпича, бетона, железобетона и металлических тюбингов. После сооружения опускного цилиндра приступают к выемке породы. При этом крепь опускается под действием собственного веса. Если собственного веса опускной крепи окажется недостаточно, производят принудительное задавливание ее дополнительным грузом или гидравлическими домкратами.