Существующее положение

1.4. Существующее положение.

Исходные данные для решения проекта:

С южного портала:

-сооружена припортальная стройплощадка (см. л. 2);

-пройдена верхняя часть тоннеля на 200 м. и возведена вре-

менная крепь;

-предстоит осуществить дальнейшую проходку и сбойку.

С северного портала:

-соорудить пром. площадку;

-предстоит осуществить врезку тоннеля, проходку и сбойку.

Учитывая изложенное считаем, что данный дипломный проект отвечает условиям производства, он является актуальным, что и побудило автора заняться разработкой данного проекта.

Данная технология отвечает условиям производства и горно-геологической ситуации.

Учитывая сложность данного дипломного проекта, студент Титченко Д.В. применительно к данному тоннелю разрабатывает вопросы проветривания. Таким образом, данную работу следует рассматривать как комплексную.

II. Сооружение тоннеля.

2.1. Выбор и обоснование способа сооружения тоннеля.

В данном случае выбрана схема сооружения тоннеля способом опертого свода с опережающей калоттой. Достоинством данного способа является возможность быстрого возведения жесткого бетонного свода, что позволяет уменьшить осадки кровли и окружающего грунта и обеспечивает безопасность ведения работ по разработке остальной части сечения выработки. В целом способ опертого свода характеризуется надежностью, простотой и экономичностью выполнения работ.

В основу разработки данного проекта положено, что со стороны

южного портала пройдено 200 м. верхней (калоттной) части тоннеля.

Проходка верхней (калоттной) части тоннеля осуществлялась с применением взрывных работ. Для этой цели применялась буровая установка “Максиматик” (см. л. 3), представляющая собой машину на пневматическом ходу, передвигающаяся от электрического источника тока подключаемого к машине, напряжением 380 В, 50 Гц. Буровая установка имеет 2 манипулятора для размещения на них буровых машин и 3-ий манипулятор для обслуживания лба забоя, т.е. для оборки забоя, прочистки и заряжания шпуров и т.д.

С помощью буровой установки “Максиматик” бурятся шпуры глубиной 1,2 м., обеспечивающие подвигание забоя до 1м. Применяемое ВВ- аммонит №6ЖВ или аммонит-200.

Технологический отход машин ПНБ-3Д2, “Максиматик” и технологической тележки перед взрывными работами - 50 м. Во время взрывания конструкции обделки и техники не страдают.

Проветривание забоя и вывозка породы путем погрузки ее породопогрузочной машиной ПНБ-3Д2 в подземные автопоезда типа МоАЗ.

После уборки породы возводится временная крепь, состоящая из арки I№30, которая состоит из 4-х сегментов. Для того чтобы быть собранной, 4 части арки устанавливают на 4 направляющие рандбалки и соединяют между собой болтами. Затем установленную арку раскрепляют 14-тью металлическими рошпанами с ранее установленной аркой (см. л. 4).

Эти 4 направляющие рандбалки прикрепляют к концам двух верхних сегментов арки скобами, приваренными к двум предыдущим аркам (см. л. 3).

В последствии проходки эти направляющие рандбалки передвигаются дальше к забою (опираясь на 2 предыдущие арки) и на них устанавливают следующую арку.

Затем набирается опалубка из досок по внутренней полке арки и укладывается бетон класса В25 с помощью бетоноукладчика.

Работы по установке временного крепления ведутся с рабочих площадок технологической тележки.

Технологическая тележка установлена на рельсовом ходу. Основная несущая часть представляет собой портальную раму к которой крепятся две боковые площадки и одна сверху. Эти площадки предназначены для установки временной крепи, возведения элементов деревянной опалубки и др. работ.

Временный путь под технологическую тележку выполняется из рельс Р53 на полушпалах с шагом 0,5 м.

Доставка строительных материалов в забой производится автотранспортом и погрузодоставочной машиной ПД-5. Бетонная смесь доставляется автобетоносмесителями (миксерами) с перегрузкой в бетоноукладчик или автобетоноукладчиками.

Продолжительность проходческого цикла осуществляется приблизительно за полутора суток. Продолжительность рабочей смены 6 ч. Обычно при этом задалживается 8-10 рабочих в смену.

После возведения временной обделки с отставанием от забоя 30-40 м. производится первичное и контрольное (повторное) нагнетание (см. л. 4) с помощью растворонагнетателей находящихся на технологической тележке. Для выполнения этой работы также привлекаются 8-10 человек, которые работают вслед за проходческой бригадой.

С отставанием от забоя до 50 м. заходками по 10-15 м. бетонируются полосы под стены постоянной обделки (основание выработки) с закладкой в них элементов гидроизоляции обделки.

Эта технологическая схема отвечает производственным и геологическим условиям сооружения тоннеля. Поэтому считаем возможным эту технологическую схему использовать при решении всех вопросов в нашей работе.

Расчет буровзрывных работ.

определение количества шпуров:

N= ; где q= 1,5; S= 69 м2; = 0,78.

N= = 133 шп.

количество ВВ: Qобщ= qSLзах= 1,5691,0= 103,5 кг.

количество ВВ в шпур: Q= = = 0,78 кг. в шпур;

количество патронов: n= = 2,6 3 патрона

Принимаем патроны по 300 гр.

- общее количество патронов: nобщ= Nшпn= 1333= 399 шт.

Qф= Nn0,3= 13330,3= 119,7 кг.

расход ВМ на 1 м3: Q1м3= = = 1,7 кг.

глубина шпуров: Lшп= = = 1,2 м.;

врубовые шпуры принимаем 1,3 м.

- общая длина шпуров: Lобщ= 1271,2+ 71,3= 161,5 шпм.

- количество ЭД: N== 133 шт.

- количество ЭД на 1 м3: Nэд 1м3= = = 1,9 шт/м3.

Меры безопасности:

перед заряжанием:

обесточить все машины и механизмы в тоннеле, кроме освещения 36В;

вывести всех людей за зону оцепления;

взрывник свистком подает сигнал - предупредительный.

2) после заряжания и монтажа цепи взрывник подает второй сигнал - боевой.

после взрыва взрывник подает третий сигнал – отбой (три коротких);

проветривание не менее 30 мин.;

осмотр забоя – 10 мин.;

допуск людей в забой через 40 мин.;

4) При обнаружении «отказа» принимаются меры согласно правил ТБ при ЕПБ взрывных работ.

2.2. Определение трудоемкости работ на 1 п.м.

Табл. №1.Определение трудоемкости работ в забое тоннеля.
	Наименование	Объем работ	Норма	Трудоемкость
	работ	на 1 п.м.	времени	чел. см.
1. Бурение шпуров	161,5	0,5	13,32
2. Погрузка породы	69	0,09	1,03
3. Вывоз породы	124,2	0,42	8,85
4. Возведение крепи:
а) установка арки	1	21,6	3,6
б) установка опалубки	22	0,2	0,7
в) укладка бетона	6,2	2,17	2,25
г) разборка опалубки	22	0,15	0,55
			q=30,3
Принимаем 30 чел. Коэф. выполнения выр-тки К= = 1,01м. Производительность 1 проходчика за цикл: П=1/30=0,03 м. Табл. №2. Определение трудоемкости работ по первичн. и контр. нагнетанию.
	Наименование	Объем работ	Норма	Трудоемкость
	работ	на 1 п.м.	времени	чел. см.
1. Бурение шпуров	5	2	1,66
2. Нагнетание цем. р-ра;
монтаж и установка	20,68	0,84	2,17
оборудования; м2.
			q=3,83
Табл. №3. Определение трудоемкости работ по постоянной обделке.
	Наименование	Объем работ	Норма	Трудоемкость
	работ	на 1 п.м.	времени	чел. см.
	1. Установка опалубки	24	3,75	15
2. Укладка арматуры	21,8	2	7,24
3. Бетонирование	18,5	0,8	2,52
4. Разборка опалубки	24	1,9	7,47
			q=32,23

Зная объемы работ и нормы времени, определяем продолжительность цикла в забое по следующей формуле:

t= ; где n- количество проходчиков;

- бурение шпуров t= = 17,7 ч.

- уборка породы t= = 1,38 ч.

- установка арки t= = 4,8 ч.

- набор опалубки t= = 0,95 ч.

- укладка бетона t= = 2,99 ч.

- разборка опалубки t= = 0,73 ч.

 t= 28,55 ч. 29 ч.

Определение общего срока строительства верхней (калоттной) части тоннеля.

Зная, что длина тоннеля 1315 м. и lзах= 1м. имеем:

Т= 1315 29= 38135 ч. 1589 дн. 52,9 мес. 4,4 года.

Т.к. продолжительность цикла составляет 29 часов, т.е. 5 смен (продолжительность смены 6 ч.), то количество проходчиков работающих в забое составляет: n= 30/5 6 чел. В состав работающих в смену 6-ти проходчиков входят еще 3 рабочих из других бригад работающих в эту же смену: дежурный слесарь, электрик и сварщик. Бригада взрывников вызывается отдельно от рабочей смены непосредственно перед ведением взрывных работ.

Производительность работ 1-го рабочего с учетом всех людей работающих в забое: П= = 0,02 м. за цикл.