Министерство образования Российской Федерации
Южно-Российский государственный технический университет
(Новочеркасский политехнический институт)
П.С. Сыркин, И.А. Мартыненко, А.Ю. Прокопов
ШАХТНОЕ И ПОДЗЕМНОЕ
СТРОИТЕЛЬСТВО
Новочеркасск 2000 ББК УДК 622.258 Рецензенты: доктор техн. наук, проф. Н.С. Булычев (ТулГУ) доктор техн. наук, проф. М.Н. Шуплик (МГГУ) Авторы: Сыркин П.С. (гл. 1-14);
Мартыненко И.А. (гл. 1-3);
Прокопов А.Ю. (гл. 12,13);
Шахтное и подземное строительство. Ч.I Оснащение вертикальных стволов.: Учеб. пособие/Юж.-Рос. гос. техн. ун-т. Новочеркасск: ЮРГТУ, 2000. 300 с.
ISBN Содержит общие сведения о проектировании и строительстве вертикальных стволов шахт, описание и характеристики основного и вспомогательного оборудования, применяемого при проходке и креплении стволов. Включает алгоритмы и примеры инженерных расчетов тепло- и электроснабжения, параметров вентиляции и пневматических сетей на период проходки вертикальных стволов.
Предназначено для студентов специальности 0904 «Шахтное и подземное строительство».
С Без объявл. УДК 622. ISBN © Шахтинский институт ЮРГТУ, © Коллектив авторов,
ПРЕДИСЛОВИЕ
Современная шахта это – высокомеханизированное и автоматизированное горнодобывающее предприятие со сложным горным хозяйством, требующим постоянно поддержания и воспроизводства.
В объеме горнопроходческих работ всего комплекса горных выработок строительство стволов занимает особое значение как для вскрытия месторождения в целом и рабочего горизонта в частности, так и в технологическом процессе добычи полезного ископаемого. Вертикальные стволы шахт являются уникальными инженерными сооружениями по масштабу и сложности решаемых технических задач в период строительства и эксплуатации.
При строительстве и реконструкции горных предприятий выполняются значительные объемы строительно-монтажных работ на поверхности шахты и сооружению капитальных горных выработок. В этом комплексе работ наиболее сложными и трудоемкими являются работы по сооружению вертикальных стволов, на долю которых приходится 20-25% стоимости и 30-50% общей продолжительности строительства.
С ростом добычи и срока службы, горные предприятия вовлекают в эксплуатацию запасы на все большей глубине. В настоящее время глубина отработки запасов в Кузбассе перешагнула 700 м, а в Российском Донбассе 1200 м. И естественно, что горно-геологические условия все более усложняются, а степень сложности этих условий в основном определяется газообильностью, наличием горных ударов, внезапных выбросов, устойчивостью пород при обнажении, температурой вмещающих пород и водообильностью.
Наиболее сложные условия для сооружения стволов имеют место при проходке в обводненных, слабоустойчивых породах. Соответствующие условия требуют специальных способов проходки или осуществления технических мер по водоподавлению и упрочнению вмещающих пород вокруг выработки.
Сооружение стволов в сложных условиях требует самой высокой квалификации специалистов-шахтостроителей.
Особое внимание при проектировании организации строительства угольных шахт и других горнорудных предприятий должно уделяться выбору и конструктивным решениям по применению проходческого оборудования, размещаемому в стволе и на поверхности. После утверждения проектных решений, соответствующей схемы проходки и вида оборудования для проходки ствола ведутся работы по строительству линий электропередач, связи, прокладки трубопроводов, работы по водоподавлению, а также монтаж горнопроходческого оборудования вокруг ствола, над стволом и в стволе. В процессе комплекс этих работ называется оснащением стволов. Оснащение стволов составной частью входит в подготовительный период строительства и является одним из самых ответственных и важных этапов, в значительной степени определяющей успех строительства предприятия в целом.
Поэтому особое место в данном пособии отведено технологии оснащения вертикальных стволов на угольных шахтах. Обоснование вариантов оснащения для конкретных условий, схем проходки для планируемых темпов, организация высокопроизводительной и безопасной работы являются главными задачами горного инженера-шахтостроителя.
Для более четкого понимания последовательности ведения производственного процесса строительства горного предприятия в целом и вертикальных стволов как объектов всей стройки в учебном пособии приводятся основные проектные документы, по которым начинается и ведется строительство, а также основные сведения о проектировании. Для того чтобы начать строительство, необходимо иметь четкое представление о будущем горном предприятии, о наилучших способах организации строительно-монтажных и проходческих работ, о связи всех процессов, обеспечения материальных, энергетических, кадровых ресурсов во времени и пространстве. Эта задача решается в процессе проектирования.
Проектированием и строительством вертикальных стволов занимаются горные инженеры-строители.
Государственным образовательным стандартом предусматривается изучение специальной дисциплины «Шахтное и подземное строительство», одним из разделов которой является «Технология строительства вертикальных стволов». В помощь студентам специальности 090400 «Шахтное и подземное строительство» издается настоящее учебное пособие. В нем последовательно изложены основные технологические процессы строительства вертикальных стволов, машины и оборудование на поверхности и в стволе, здания и сооружения, необходимые при сооружении технологической и протяженной частей стволов, приствольных камер и армирования, виды и материалы крепей, технология их возведения и организация работ при проходке ствола.
Изучение студентами данной дисциплины базируется на знании основ математических и естественнонаучных, общепрофессиональных и специальных дисциплин. Усвоив дисциплину, студенты должны уметь составлять проект производства работ на строительство вертикального ствола, который бы отвечал горно-геологическим и производственно-техническим условиям, обеспечивая высокие технико-экономические показатели и безопасные условия труда.
1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О СТРОИТЕЛЬСТВЕ
ВЕРТИКАЛЬНЫХ СТВОЛОВ
1.1.Назначение стволов и их классификация Вертикальные горные выработки, имеющие выход на поверхность, называют шахтными стволами (далее стволами). Вертикальные горные выработки, не имеющие выхода на поверхность, называют слепыми стволами.
В зависимости от своего назначения стволы подразделяются на эксплуатационные, строительные и разведочные.
Эксплуатационные стволы предназначены для обслуживания в период эксплуатации всего шахтного поля или его части: крыла, блока, горизонта. В зависимости от положения относительно шахтного поля их подразделяют на центральные, фланговые и блоковые, а от основного функционального назначения – на главные и вспомогательные.
Главные стволы служат для выдачи полезного ископаемого. В рудной промышленности и называют рудоподъемными.
Вспомогательные стволы предназначены для спуска-подъема людей (людские); материалов и оборудования (грузо-людские); выдачи породы (породные); вентиляции (воздухоподающие и вентиляционные); спуска закладки (закладочные); спуска леса (лесоспускные); водопонижения (дренажные);
прокладки трубопроводов и кабелей различного назначения (трубокабельные), обеспечения запасного выхода и др.
Часто стволы выполняют несколько функций одновременно. В этом случае из называют по главной из них.
Строительные стволы используют для ускорения строительства подземного комплекса горных выработок шахты (рудника). В дальнейшем они могут быть переоборудованы для выполнения одной из указанных выше функций. К таким стволам относят и углубочные стволы, служащие для углубки эксплуатационных стволов в процессе разработки шахтного поля.
Разведочные стволы используют для разведки или доразведки шахтного поля перед строительством шахты (рудника) или в период ее эксплуатации.
Если в дальнейшем предусматривают использование разведочных стволов для целей эксплуатации, то их называют разведочно-эксплуатационными.
Стволы могут иметь круглую (рис.1.1,а), прямоугольную (рис.1.1,б), криволикую (рис.1.1,в), эллиптическую (рис.1.1,г) и прямоугольную с выпуклыми короткими сторонами (рис.1.1,д) формы.
Рациональность использования поперечного сечения ствола для размещения подъемных сосудов, лестничного отделения, труб и кабелей характеризуется отношением всей площади сечения ствола к полезной.
Для указанных форм сечения стволов это соотношение составляет: прямоугольная – 1, криволикая – 1,22, эллиптическая – 1,27, круглая – 1,3.
Несмотря на то, что прямоугольная форма позволяет наиболее рационально использовать площадь сечения ствола, она имеет ограниченное применение, так как обладает рядом существенных недостатков: низкой несущей способности крепи; большой трудоемкости высечки углов, особенно в крепких породах; сложности обеспечения водонепроницаемости и др.
Стволы эллиптической и прямоугольной с выпуклыми короткими сторонами форм применяют только при их реконструкции с заменой деревянной или металлической крепи на монолитную или железобетонную, когда необходимо сократить объем выемки породы.
Шахтные стволы круглой формы поперечного сечения более удобны для организации и механизации проходческих работ, обеспечивают наибольшую устойчивость вмещающего породного массива, лучше противостоят давлению горных пород и хорошо герметизируются. В связи с этим они получили наибольшее распространение в практике шахтного строительства, несмотря на то, что круглая площадь поперечного сечения используется наиболее нерационально по сравнению с другими формами.
Размеры поперечного сечения ствола определяют графическим методом с учетом площадей, занимаемых подъемными сосудами, лестничными отделением, трубами, армировкой, с соблюдением зазоров между ними, расстрелами и крепью ствола.
Графически найденную площадь поперечного сечения ствола проверяют по условиям проветривания шахты. При этом скорость движения воздушной струи не должна превышать норм, установленных Правилами безопасности.
Диаметры поперечного сечения ствола в отечественной горнодобывающей промышленности принимают равными от 4 до 8 м и кратными 0,5 м. В угольной промышленности установлен унифицированный ряд сечений стволов с диаметрами 6, 7 и 8 м. В случае необходимости проходят стволы с диаметром поперечного сечения в свету 8,5 м и более.
В горно-химической промышленности в основном проходят стволы диаметром в свету 6,0-7,5 м.
При строительстве транспортных и гидротехнических сооружений предусматривают стволы с диаметром в свету 5-6 м. На гидроэлектростанциях шинные и подъемные стволы проектируют диаметром 4,5-5,5 м, уравнительные – 10-15 м.
В промышленном строительстве проходят стволы диаметром 20-40 м, но небольшой глубины.
Глубина стволов зависит от глубины разработки полезного ископаемого и схем вскрытия шахтного поля.
Стволы по глубине классифицируют на неглубокие – до 300 м, средней глубины 300-700 м и глубокие – более 700 м.
Средняя глубина проходимых стволов в угольной промышленности составила 648 м, в горнорудной – 596 м, горно-химической – 396 м.
Угольные шахты Подмосковного бассейна имеют стволы глубиной 80м, Кузнецкого и Львовско-Волынского бассейнов – 300-500 м, Донецкого и Карагандинского – 500-1400 м.
В горнорудной промышленности глубина стволов изменяется от 200 до 1600 м. Стойленский и Михайловский горно-обогатительные комбинаты имеют глубину ствола 190-245 м, Соколово-Сарбайский и Гайский горнообогатительные комбинаты, а также Запорожский железорудный комбинат №1 имеют стволы глубиной 310-425 м, горно-обогатительные комбинаты Криворожского бассейна – до 800 м.
В Норильском горно-металлургическом комбинате на руднике «Октябрьский» построено 10 стволов глубиной 800-1200 м, на руднике «Таймырский» – 6 стволов глубиной 1430-1585 м.
В горно-химической промышленности глубина стволов составляет 300м.
Глубина стволов при строительстве транспортных и гидротехнических тоннелей колеблется в пределах 150-600 м, тоннелей метрополитена – 30- м, коллекторных тоннелей – 10-40 м.
В практике шахтного строительства максимальная глубина проходки стволов ограничивается возможностями используемых подъемных установок.
В случае, когда проходческие подъемные установки не обеспечивают проходку ствола на проектную глубину, применяют мощные постоянные подъемные установки или двухступенчатые схемы подъема со строительством промежуточных подъемных установок.
В современной практике проектирования шахт (рудников) число и место заложения стволов определяют путем оптимизации проектных решений объекта в целом, включая: мощность предприятия; способ и схему вскрытия шахтного поля и его частей; системы разработки пластов; порядок отработки шахтного поля, пластов, панелей, блоков; способ и схемы проветривания шахтного поля и его частей; схемы и средства основного и вспомогательного транспорта; схемы и средства дегазации, кондиционирования, водоотлива, закладочных работ; схемы и типы подъема по стволам; расстояние между горизонтами; размеры шахтного поля, блока; число горизонтов и блоков в шахтном поле и в одновременной работе и др.
Определенные в оптимальном варианте места заложения стволов уточняют с учетом следующих основных факторов:
возможности отчуждения земельного участка для строительства;
наличие требуемых размеров санитарно-защитной зоны;
горно-геологических и гидрогеологических условий проходки;
защиты стволов от влияния горных работ с минимальной консервацией запасов полезного ископаемого в охранных целиках.
1.2. Способы проходки стволов Все применяемые способы проходки стволов можно разделить на обычный, специальные и проходку бурением.
При проектировании способ проходки выбирают на основании анализа горно-геологических и гидрогеологических условий шахтного поля в месте заложения ствола и технико-экономического сравнения альтернативных вариантов.
Обычный способ проходки стволов применяют в породах I-III категорий устойчивости (по классификации СНиП. Нормы проектирования подземных горных выработок).
Отличительной особенностью этого способа является ведение проходческих работ без предварительного водоподавления или упрочнения вмещающих пород.
Этим способом проходят стволы, в основном, с помощью буровзрывных работ и в отдельных случаях – проходческими комбайнами в породах с коэффициентом крепости по шкале проф. М.М.Протодьяконова f10.
К специальным способам проходки стволов относят: проходку способом искусственного замораживания горных пород, с применением тампонажа горных пород, с водопонижением, применением опускных сооружений и др.
Стволы в породах IV категории устойчивости независимо от величины ожидаемого притока воды проходят специальными способами, обеспечивающими повышение устойчивости и водопроницаемости горных пород.
Опускные сооружения для проходки стволов применяют при пересечении рыхлых и неустойчивых пород, в том числе с включением крепких пропластков в неводоносных породах, а также в аналогичных водоносных породах при наличии гидростатического давления не более 0,1 МПа.
К опускным сооружениям относят опускные крепи, опускные колодцы и вертикальные щиты.
1.3. Современное состояние строительства вертикальных стволов В горнодобывающей промышленности бывшего СССР в 1980-х годах ежегодно проходили в среднем 22 тыс. м стволов, из которых 80-90% составляла проходка новых стволов и 10-20% – углубка.
Наибольшее распространение получил буровзрывной способ проходки по совмещенной технологической схеме (95-98%) с последующим армированием.
Эта схема является наиболее простой, универсальной и обеспечивает комплексную механизацию проходческих работ на базе имеющегося оборудования.
Объемы механизации работ по погрузке породы в стволе с механическим вождением грейфера и бурением шпуров механизированными установками достигли соответственно в угольной промышленности 93 и 89%; в горнорудной промышленности – 87 и 77%.
Подавляющее большинство стволов (более 90%) крепят монолитным бетоном и железобетоном с помощью передвижных металлических опалубок сверху вниз вслед за подвиганием забоя со спуском бетонной смеси по трубам с поверхности.
Комбайновый способ проходки достигал 10-15% общего объема стволов, проходимых в угольной промышленности. При комбайновом способе средняя техническая скорость проходки ствола достигала 57,7 м/мес., а производительность труда проходчиков – 5,74 м3/чел-смену. Однако стоимость проходки в 2-3 раза превышала среднюю, полученную при буровзрывном способе.
Таким образом, можно предположить, что в ближайшие 10-15 лет в России и странах СНГ буровзрывной способ проходки будет основным при строительстве стволов.
Анализ динамики изменения технико-экономических показателей проходки стволов на примере угольной промышленности б. СССР свидетельствует, что существенного улучшения их средних показателей за последние лет не наблюдается. Одновременно возросли стоимость, материалоемкость и продолжительность строительства.
Сложившаяся ситуация не может быть объяснена исключительно возросшими средними величинами глубины (на 10%) и диаметра в свету (на 8%) проходимых стволов и свидетельствует о необходимости решения ряда организационно-экономических проблем, общих для народного хозяйства.
Общие для всей экономики и промышленности страны кризисные явления не миновали и шахтное строительство, в частности – проходку стволов.
За последние годы резко сократился объем и технико-экономические показатели проходки вертикальных стволов шахт. Суммарное количество стволов в проходке и годовой объем проходки по основным угледобывающим странам СНГ в 1993г. был в 2-2,5 раза ниже уровня 1987г. (табл.1.1).
Среднетехническая скорость проходки стволов сократилась в 1,2-1,9 раза.
Основные показатели проходки стволов шахт (без углубки) Число стволов в проходке (в проходки, Ухудшение технико-экономических показателей проходки стволов наряду с увеличением их глубины (Россия – 624 м, Украина – 986 м, Казахстан – 722 м), диаметра (средний диаметр – 7 м, количество стволов диаметром м и более – 79%) и сокращением количества проходок, оснащенных комплексами (60%), требует тщательного анализа и поиска новых технических решений по проходке вертикальных стволов шахт.
2. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О ПРОЕКТИРОВАНИИ
ШАХТ И СТВОЛОВ
2.1. Понятие проекта и проектирования Развитие рыночных отношений во всех отраслях предопределил качественно новый подход в проектировании и строительстве горных предприятий в целом и угольных шахт в частности. Особенность этого периода определена требованиями рынка производить конкурентоспособную продукцию, а следовательно, повышения технико-экономической эффективности закладываемых в проекте научно-исследовательских, конструктивных и инженерных решений в практике добычи угля. Формула проекта с учетом экономической целесообразности должна быть предельно проста:
Грамотные инженерные решения плюс высокая производительность будущего предприятия позволяют иметь конкурентно способную продукцию на рынке.
Проект шахты представляет собой комплект надлежащим образом оформленной проектной документации, отражающей модель будущего предприятия. Проектная документация создается коллективом специализированного института, имеющего лицензию.
Проектированием называется творческий процесс коллективов специализированных институтов по созданию проектов на основе проектного задания, исходной горно-геологической и научной информации.
Важнейшими составляющими в этом процессе являются поиск нужной информации и выбор из этой информации наиболее важной для принятия оптимального решения. Процесс проектирования угольных шахт является процессом разработки систем, обеспечивающих эффективную работу будущего предприятия, которое должно удовлетворять важнейшим критериям, соответствующим мировому уровню: ликвидности (окупаемости) проекта будущего предприятия, максимальной механизации, автоматизации, соблюдению правил безопасности и высокой производительности. В условия инженерной задачи входят: цель, ограничения и исходные данные.
Цель – идеальное, мысленное предвосхищение существующих результатов деятельности. В проектировании любого производства, в том числе шахты, целью является будущее предприятие, превосходящее по результатам существующие.
Ограничения – нормативы и события, которые влияют на результаты деятельности, ограничивая его определенными требованиями. При проектировании шахты в угольной промышленности существует целый ряд определенных решений, обязательных к применению, определяемых правилами безопасности, отраслевыми инструкциями, накопленным опытом, а также горно-геологическими и горнотехническими условиями.
Исходные данные – это параметры, которые необходимы для создания проекта и существуют объективно. Обычно задачу формируют в виде задания на проектирование, которое отражает основные экономические, технические и социальные параметры будущего предприятия или процесса.
Задание на проектирование горного предприятия выдается заказчиком проектной организации на основе геологических изысканий, экономической целесообразности, а также исходя из генеральной схемы развития региона. В задании указывают исходные данные, необходимые для проектных работ.
В современном проектировании имеет место две стадии разработки проектной документации:
1. Технико-экономическое обоснование (ТЭО) или проект строительства.
2. Рабочий проект.
2.2. Технико-экономическое обоснование Технико-экономическое обоснование (ТЭО) представляет собой документ, определяющий техническую возможность и экономическую целесообразность строительства.
В ТЭО аргументировано обосновываются и представляются основные показатели будущего предприятия: мощность, производительность, стоимость, единичные и общие нагрузки, ассортимент выпускаемой продукции, вопросы обеспечения рабочей силы и квалификационный состав, транспортные схемы, обеспечение водой, электроэнергией, теплом. Наиболее тщательные расчеты должны быть представлены по расходно-доходной части и ликвидности всего проекта. Следует отметить, что расчетная стоимость строительства, представленная в технико-экономическом обосновании, должна быть проработана настолько основательно, что после устранения замечаний экспертов и утверждения в дальнейшем проектировании не должна быть превышена.
При разработке технико-экономического обоснования должны учитываться новейшие достижения отечественной и зарубежной науки и техники с тем, чтобы вновь построенное горнодобывающее предприятие имело высокую, передовую техническую оснащенность и экономическую эффективность.
В ТЭО подлежат экономической оценке транспортные схемы, использование водных ресурсов, энергетики, земельные участки, намеченные к отчуждению, и природные богатства, которые в результате строительства могут быть потеряны или пострадать.
В технико-экономическом обосновании прорабатывается влияние будущего предприятия на окружающую среду и вопросы локализации или компенсации этого влияния. ТЭО проходит ведомственную, региональную, экологическую и Государственную экспертизы. Все эти экспертные организации обязаны иметь соответствующие лицензии. ТЭО представляется на согласование в различные государственные службы и инспекции (Госгортехнадзор России, пожарную службу, санэпидемнадзор, инспекцию по охране окружающей среды и водного бассейна и т.д.). После доработки и устранения аргументированных замечаний ТЭО институтом-проектировщиком представляется на утверждение. Утвержденное ТЭО служит основанием для составления заказчиком задания на проектирование.
2.3. Выбор строительной площадки При разработке ТЭО заказчиком, институтом-проектировщиком, генеральным подрядчиком и другими заинтересованными организациями осуществляется выбор площадки под будущее предприятие. Для выбора площадки заказчиком создается комиссия. Состав этой комиссии устанавливается заказчиком проекта, но с обязательным участием администрации местных органов самоуправления и органов государственного горного надзора. Площадка для строительства будущего предприятия выбирается в соответствии с требованиями земельного, водного, лесного и других действующих на данный период законодательств, а также с учетом проектов районной планировки и экономической целесообразности. Выбор осуществляется на основе материалов инженерных изысканий с учетом геолого-структурных и технологических особенностей строительства.
До разработки ТЭО проектная организация с участием заказчика получает предварительные технические условия на подключения проектируемого предприятия к источникам снабжения водой, электроэнергией, связью, транспортными коммуникациями. Технические условия тщательно анализируются, обследуются, а также выполняется технико-экономическое сравнение вариантов размещения объекта и выбор оптимального варианта.
При выборе площадок учитываются затраты на снятие и хранение плодородного слоя почвы, приведение представленных во временное пользование площадок и трасс в первоначальное состояние для использования по назначению, а также убытки и потери сельскохозяйственного производства, вызванные изъятием земельных участков.
Заключительным документом выбора площадки строительства будущего предприятия является акт выбора площадки, который подписывается всеми членами комиссии, утверждается областной администрацией, занимающейся данной отраслью, и заказчиком проекта. После утверждения акта выбора площадки строительства будущего предприятия заказчиком утверждается задание на проектирование. Акт о выборе площадки является основным документом о согласовании намеченных проектных решений о подключении предприятия к инженерным сетям.
При выборе площадки необходимо руководствоваться основными требованиями и условиями:
место площадки по возможности должно быть не на пахотных землях. В современных условиях выкуп и аренда пахотной земли обходится очень дорого;
площадка должна быть расположена, если это возможно, как можно ближе ко всем инженерным коммуникациям и населенным пунктам;
размеры площадки должны соответствовать производственной мощности предприятия по добыче полезного ископаемого и предусматривать обоснованное развитие на перспективу. Плотность застройки должна соответствовать требованиям СНиП;
место расположения площадки по горно-геологическим факторам должно быть приоритетным по сравнению с другими и соответствовать следующим требованиям:
– вскрытие месторождения должно быть осуществлено с меньшими потерями полезного ископаемого при отработке с учетом гипсометрии и геологических нарушений;
– место для закладки стволов должно обеспечивать проходку до проектной глубины и с минимальным пересечением геологических нарушений;
– при проектировании необходимо избегать закладки стволов в плывунах и мощных наносах.
Выбор площадки под строительство чрезвычайно важен для экономичной эксплуатации будущего предприятия. Это предопределяет необходимость обоснования выбора методом сравнения нескольких вариантов.
На основе оформленного акта выбора площадки и принятия решения о начале строительства производится оформление земельного и горного отводов. Горным отводом называется часть земных недр, предоставляемых будущей шахте для промышленной разработки, включающих в себя пласты угля, находящиеся в пределах шахтного поля. Отвод земельного участка производится администрацией районов или городов не позже месячного срока после предоставления документов о разрешении на строительство. Если на отведенном под строительство горного предприятия участке в течении двух лет не начато строительство, то участок может быть изъят и передан другому заказчику. Одновременно с проектом институт разрабатывает основной документ по отводу площадки под строительство, этот документ носит название «Проект отвода земель». В состав этого проекта входит: ситуационный план расположения строительства; сводный план отвода земель; генеральный план поверхности шахты; схема планировки строительной площадки, пояснительная записка.
На сводный план отвода земель наносят:
границы всех участков, отведенных под строительство (промплощадка, автомобильные и железные дороги, электроподстанции и линии ЛЭП, инженерные коммуникации и водозаборы, отводы, отвалы границы всех землепользователей и их название;
сводная таблица отвода земель с распределением их по объектам землепользователей 2.4. Задание на проектирование Задание на проектирование шахты составляется заказчиком утвержденного технико-экономического обоснования. Заказчик, как правило, привлекает для составления задания проектный институт, так как качество выполненного проекта в большей степени зависит от качества составленного задания.
Основные данные и требования задания на проектирования изложены в СНиП.
В задании на проектировании шахты указывается:
наименование предприятия, здания или сооружения;
основание для проектирования;
район, пункт и площадка строительства;
полное наименование заказчика;
мощность предприятия на полное развитие с указанием пусковых номенклатура продукции по ее основным видам;
развернутые характеристики полезного ископаемого;
требования к качеству продукции и ее назначение;
потребители полезного ископаемого;
геологические материалы, на основании которых должно проектироваться предприятие;
режим работы будущего горного предприятия;
основные источники обеспечения будущего горного предприятия теплом, водой, электроэнергией, газом, сырьем;
условия очистки и сбросы хозяйственно-фекальных и шахтных вод;
основные технические условия по добыче (нагрузка очистного забоя в сутки), себестоимость продукции, производительность труда;
автоматизация и механизация производственных процессов;
намечаемые сроки строительства, порядок его осуществления и ввода мощностей по очередям;
требования на восстановления земель;
наименование генеральной проектной организации;
наименование генерального подрядчика и другие особые требования Кроме задания на проектирование заказчик проекта должен выдать проектной организации (в объеме и в сроки, установленные договором) отчет по результатам геологических работ, проведенных на месторождении, а также протокол утверждения запасов полезного ископаемого и исходные материалы по виду добываемого топлива. Кроме того, выдаются обмеры и технические данные о существующих зданиях, сооружениях, подземных и надземных коммуникациях на площадке строительства. Особое место по значимости среди всех документов необходимых для проектирования имеют исходные геологические исследования.
2.5. Геологическая оценка месторождения Решение о возможности строительства горного предприятия принимается, прежде всего, на основе геологической оценки месторождения, позволяющей определить общие особенности и качественные характеристики угля. От мощности пластов и их количества зависит раскройка шахтного поля, порядок отработки и целесообразность разделения его на блоки. Угол падения, мощность пластов, их количество, газообильность во многом определяют схему вскрытия и порядок отработки. Так, например, при пологом залегании пласта и незначительной глубине целесообразнее принять вскрытие месторождения наклонными стволами, как на шахте «Шерловская-Наклонная», а при значительной глубине – вертикальными стволами, как на шахте «Обуховская №1» ОАО «Донской уголь» в Восточном Донбассе.
Запасы угля разделяются на две группы:
Балансовые – запасы, использование которых экономически целесообразно.
Забалансовые – запасы, добыча которых в настоящее время экономически нецелесообразна.
В проектах угольных шахт определяются также промышленные запасы.
Промышленные запасы – это разность между балансовыми запасами шахтного поля и суммой эксплуатационных потерь. Эксплуатационными потерями считаются потери в целиках под промплощадкой, в барьерных и охранных целиках, тектонических нарушениях и потерях, зависящих от принятых системы разработки и технологии добычи.
Запасы угля по степени их разведанности, изученности, качества сырья и горнотехнических условий подразделяются на четыре категории – А, В, С1 и С2.
К категории А относятся запасы углей, качество и технологические свойства которых достаточно хорошо изучены и позволяют принять решения о целесообразности строительства шахты. В детальной разведке, кроме общих характеристик, указываются: марка угля, зольность, влажность, газоопасность, газо-термические условия, наличие серы и других примесей, характеристики вмещающих пород, гидротермические характеристики шахтного поля и другие.
К категории В относятся также достаточно изученные запасы, однако детали тектоники здесь требуют уточнения. При категории разведанности В возможны наличия локальных нарушений, зон разломов, утонения пластов и т.п.
К категории С1 относятся запасы углей, заключенные в пластах, у которых данные о мощности, строении и степени выдержанности, условиям залегания, определены в общих чертах; качество угля и направления их промышленного использования изучены предварительно в основном методом аналогии с учетом общих геологических данных.
К категории С2 относятся запасы углей, заключенные в пластах, у которых представление о мощности, строении, залегании, качестве приняты на основании общих геологических данных по отдельным точкам вскрытия скважинами или по аналогии с примыкающими разведанными площадями.
Результаты разведки месторождения геологоразведочные организации представляют на рассмотрение и утверждение в государственный комитет запасов России(ГКЗ), решения которого по утверждению запасов являются обязательными для всех учреждений, организаций и предприятий, ведущих горнодобывающие и горно-разведочные работы, независимо от форм собственности и ведомственной принадлежности.
Проектная организация до начала проектирования обязана изучить достоверность данных, представленных геологоразведочной организацией в геологическом отчете. В случае, если геологический отчет не содержит какихлибо данных, необходимых для разработки проекта, проектная организация вправе возвратить отчет для доразведки и пополнения.
2.6. Рабочий проект строительства шахты В практике шахтного строительства и проектирования горных предприятий пользуются трехстадийным проектированием. В таком случае проектная организация выпускает: технико-экономическое обоснование, проект строительства шахты и рабочий проект строительства. В настоящее время проектные организации, опираясь на зарубежный опыт, реализуют двухстадийное проектирование, включающее разработку технико-экономического обоснования и рабочего проекта строительства.
Рабочий проект строительства шахты содержит в себе инженерные решения, экономические обоснования и сведения, необходимые и достаточные для строительства горного предприятия. В состав проекта на новое строительство, реконструкцию и техническое перевооружение действующих предприятий входят следующие разделы.
Общая пояснительная записка. В записке аргументировано приводятся проектная мощность; краткая характеристика шахты в целом и объектов, входящих в ее состав; геологическая характеристика шахтного поля и пластов; организация производства; численность персонала по профессиям;
оснащенность рабочих мест, производительность трудящихся будущего предприятия; нагрузка на очистной забой; количество очистных и подготовительных забоев; календарный график отработки поля шахты при заданной мощности; экономические показатели производства; эффективность использованных в проекте достижений науки и техники; потребность в топливе, воде, электрической и тепловой энергии; организация и сроки строительства.
Генеральный план и транспорт. В данном разделе дается краткая характеристика района и площадки строительства; приводятся решения и показатели по генеральному плану, внутриплощадочному и внешнему транспорту.
Технологические решения. Это один из основных разделов, в котором разрабатываются и представляются аргументированные обоснования мощности горного предприятия, применяемой техники и технологии, нагрузки на каждый очистной забой в сутки и предприятия в целом. По определенным параметрам обосновывается и представляется качество продукции, которую должно выдавать из шахты или обогатительной фабрики горное предприятие.
Управление предприятием. В разделе должны быть кратко разработаны и представлены формы и методы управления и функции управленческого аппарата, определены его численность и численность всего инженернотехнического персонала.
Организация строительства. Главной задачей этого раздела проекта является определение календарной последовательности строительства горных выработок, численности строителей и горняков; обеспечение вентиляции строящейся шахты в разные периоды строительства; с учетом темпов проходки выработок и строительства объектов на поверхности шахты устанавливается кратчайший срок ввода предприятия в эксплуатацию.
Проект организации строительства – один из наиболее сложных разделов, он увязывает все стадии строительства во времени и пространстве, выраженные в планах и графиках производства работ. Сокращение сроков, более быстрый ввод в действие горного предприятия – одна из главных задач проекта организации строительства. В процессе строительства горного предприятия к разделу проекта «Организация строительства» постоянно обращаются для расчетов вентиляции, транспортных схем, темпов проходки и связанных с ними сроков. По этой причине приведем более подробное содержание раздела. Раздел оформляется в отдельную книгу, входящую в том I. Полное название, практически всегда, обозначается следующим образом:
строительства шахты («Кадамовская» ОАО «Донуголь») В этом разделе пояснительной записки указывается перечень действующих чертежей, приводятся общие сведения, исходные данные и расчеты. В целом раздел состоит из следующих параграфов:
9.1. Исходные данные 9.2. Общие сведения об объекте и условиях его строительства 9.3. Ситуационный план строительства 9.4. Строительный генеральный план 9.5. Календарный план строительства 9.6. Продолжительность строительства 9.7. Темпы проведения горных выработок 9.8. Сетевой график строительства 9.9. Организационно-технические мероприятия 9.10. Методы производства работ 9.11. Методы возведения зданий и сооружений 9.12. Монтаж оборудования 9.13. Технико-экономические показатели Каждый параграф должен содержать сформулированные сведения, исследования, расчеты, рекомендации и требования для ведения работ по строительству предприятия и каждого объекта. Так например: §9.9. «Организационно-технические мероприятия» содержит ряд подразделов:
9.9.1. Производственная база строительства 9.9.2. Жилой фонд шахтостроителей и социально-бытовое обслуживание 9.9.3. Складское хозяйство 9.9.4. Временное электроснабжение 9.9.5. Временное водоснабжение 9.9.6. Временное теплоснабжение 9.9.7. Временная телефонная связь и диспетчеризация 9.9.8. Потребность в основных строительных материалах и конструкциях, изделиях и 9.9.9. Потребность в трудовых ресурсах 9.9.10. Вентиляция 9.9.11. Водоотлив 9.9.12. Подземный транспорт 9.9.13. Механизация проходческих работ 9.9.14. Борьба с пылью и противопожарная защита горных выработок 9.9.15. Специальные мероприятия по безопасности Таким образом, каждый подраздел должен содержать все составляющие технических решений, обеспечивающих успешное строительство.
Охрана окружающей природной среды. Этот раздел содержит технические решения по охране воздуха от загрязнения, водоемов, малых и больших рек от вредных выбросов и загрязненных стоков, охране животного мира, рекультивации (восстановлению) земельных участков и использованию гумусного слоя почвы.
Строительно-архитектурные решения. В разделе обосновываются и представляются архитектурно-планировочные решения по основным зданиям и сооружениям, а также решения по водоснабжению, канализации, вентиляции и кондиционированию воздуха.
Жилищно-гражданское строительство. Этот раздел разрабатывается в тех случаях, когда строительство предприятия ведется в неосвоенных территориях и местах, что требует строительства соответствующей инфраструктуры.
Сметная документация. Этот раздел рабочего проекта разрабатывается для определения стоимости проектируемого горного предприятия.
Сметная документация в ТЭО и рабочем проекте представляет собой расчет стоимости строительства горного предприятия. Сметы по рабочим чертежам представляют более уточненную стоимость. Сметная документация состоит из отдельных частей, которые брошюруются в следующие книги:
Том II книга 1 Сводный сметный расчет Том II книга 2 Смета на общешахтные расходы по горнопроходческим работам Том II книга 3 Локальные сметные расчеты на горные работы Том II книга 4 Локальные сметные расчеты на строительные работы Том II книга 5 Локальные сметные расчеты на монтажные работы Для ведения работ по оснащению необходимо хорошо изучить и знать сметную часть, которая отражает стоимость временных зданий и сооружений.
Графическая документация. В графическую документацию кроме рабочих чертежей входят демонстрационные чертежи, наглядно изображающие основные объекты сооружений в общих чертах. Графическая документация в совокупности со сметами, спецификациями на оборудование, спецификациями на строительные конструкции, графиками, ведомостями объемов строительных, монтажных и специальных работ и материалов в общем называется рабочей документацией.
Таким образом, рабочий проект – это проект и рабочая документация, совмещенные в едином проектно-сметной комплекте документов.
2.7. Проектирование вертикальных стволов В составе ТЭО и рабочего проекта проектированию вертикальных стволов уделяется особое значение. Это обусловлено прежде всего значимостью вертикальных стволов в процессе эксплуатации.
Проектирование строительства вертикального ствола начинается с определения размеров его поперечного сечения и пропускной способности.
Рассмотрим данный этап проектирования на конкретных примерах.
Определение площади поперечного сечения ствола шахт производится графически с учетом габаритов подъемных сосудов, другого оборудования и их расположения, а также величин зазоров между оборудованием и крепью ствола, регламентируемых Правилами безопасности. Для этого на чертеже в масштабе 1:50 изображают все площади, занимаемые подъемными сосудами, лестничным отделением, трубами, армировкой с соблюдением зазоров между ними, расстрелами и крепью ствола. Размеры зазоров принимаются по Правилам безопасности.
Выбирают три (четыре) наиболее выступающие точки, соединяют их, получая треугольник (прямоугольник), и описывают вокруг него окружность, центром которой является точка пересечения медиан(диагоналей). Измеряется диаметр окружности и округляется до ближайшей большей величины, кратной 0,5 м.
Пример 1. Выбрать подъемные сосуды и определить диаметр скипового ствола при следующих данных: производственная мощность шахты А = тыс.т/год, высота подъема Н = 600 м.
Грузоподъемность подъемных сосудов определяется по формуле:
где К – коэффициент неравномерности работы подъема, К = 1,25; t2 – пауза между подъемами, t2 = 10 с; Т – число часов работы подъемов в сутки, Т = 13,5 ч;
N – число рабочих дней в году, N = 300; t1 – продолжительность движения подъемных сосудов по стволу за один подъем, с:
Здесь Vс – скорость движения подъемных сосудов (устанавливается проектом), м/с. Ориентировочно Vc = 0,8 H = 0,8 600 = 19,6 м/с. Тогда По найденному значению P принимается стандартный подъемный сосуд с ближайшей большей грузоподъемностью Габариты скипов приведены в табл. 2.1.
Затем графическим способом определяем минимально допустимый диаметр ствола (рис. 2.1.). Для этого откладываем габариты подъемных сосудов, проектируемую схему армировки и регламентируемые зазоры.
Пример 2. Определить диаметр ствола, оборудованного клетью для спуска-подъема людей. В смену опускается в шахту N = 750 рабочих. Продолжительность спуска-подъема смены не должна превышать Tc = 40 минут.
Высота подъема H = 800 м.
Продолжительность одного подъема для перевозки рабочих по стволу определяется по формуле где Vc – скорость движения клети (по Правилам безопасности величина Vc должна быть не более 12 м/с, это значение и принимается к расчету), tп – продолжительность пауз, с.
При размещении двух вагонеток на этаже пауза принимается 15 с на один этаж и 5 с на каждую перестановку, при односторонней загрузке и выгрузке клетей – по 30 с на один этаж, при опрокидных клетях – 10 с. Продолжительность пауз на посадку и выход людей принимается равной: для 5 чел.
– 15 с; 10 чел. – 20 с; 15 чел. – 25 с; 20 чел. – 30с; 30 чел. – 40 с. К этому времени прибавляется 5 с на перемещение этажа клети (если клеть многоэтажная).
Максимально возможное количество подъемов за время Tc:
Тип клети определяем из условия спуска в шахту всей смены в количестве N = 750 чел. за время Tc. Площадь пола клети должна быть не менее:
где 5 – норма перевозки людей в клети, чел./м2..
Площадь клети определяются по габаритам вагонеток (табл. 2.2).
Полученная полезная площадь пола клети может быть обеспечена только применением двухэтажной неопрокидной клети с размерами пола 4,01,5 м. В одном этаже такой клети может одновременно перевозиться 30 чел., при tп = 45 с.
По результатам расчетов выполняется графическое построение поперечного сечения ствола, по которому определяется необходимый диаметр ствола в свету (рис.2.2).
Рис. 2.2. Графический способ определения диаметра клетевого ствола:
А,В – габариты клетей, – зазор между противовесами и крепью, – зазор между подъемными сосудами и проводниками, m – зазор между клетями; n – зазоры между подъемными сосудами и армировкой, 1-3 – опорные точки окружности, O – точка пересечения медиан треугольника – центр окружности, определяющей диаметр ствола.
Проверку построенного графически сечения ствола по максимально допустимой скорости движения воздуха по стволу рассмотрим на следующем примере.
Пример 3. Диаметр ствола (рис. 2.2.) равен 6 м, шахта не опасна по газу, годовая производственная мощность шахты 1800 тыс. т. Проверить выбранное сечение на допустимую скорость движения воздуха по стволу.
Количество воздуха, м3/с, поступающее по стволу, находим по формуле где q – необходимое количество воздуха на 1 т суточной добычи угля, м3/мин.
Для негазовых шахт и шахт I категории – q = 1 м3/мин, II категории – q=1,25 м3/мин, III категории – q = 1,5 м3/мин.
Для сверхкатегорийных шахт значение Q рассчитывается по формуле:
где q – выделение метана на 1 т суточной добычи, м3; Ас – суточная добыча угля, т/сут.; К – коэффициент, учитывающий утечки воздуха, К = 1,45.
Расчетная скорость движения вентиляционной струи определяется по формуле:
где SСВ – площадь поперечного сечения ствола в свету, м2; µ – коэффициент, учитывающий наличие в стволе армировки и подъемных сосудов, для стволов круглой формы µ = 0,8; VПБ – допустимая по Правилам безопасности скорость движения воздуха, значение которой приведено в табл. 1.3.
Стволы и вентиляционные скважины с подъемными установками, предназначенные для подъема людей в аварийных случаях, Таким образом, принятое сечение удовлетворяет требованиям технической эксплуатации.
После выдачи соответствующей проектной документации на строительство ствола (чертежей, смет) и геологической части в виде заключения по скважине, пробуренной по центру ствола, заказчик совместно с подрядчиком выдает задание на проектирование оснащения ствола для его строительства.
Проект выполняется в полном объеме и включает все составляющие проекта, перечисленные в разделе 2.6, но исключительно касающиеся решения задач оснащения с разработкой рабочих, монтажных, строительных чертежей на изготовление нестандартного оборудования.
В процессе детально прорабатывается технологическая часть проходки с циклограммой, паспортом БВР и проектом проветривания в различное время года. Проект выполняет специализированный институт, имеющий лицензию.
Проектные работы оплачивает заказчик. Всю проектную документацию рассматривает и согласовывает генеральный институт-проектировщик, после чего она передается заказчику, где рассматривается на техническом совете, утверждается и передается подрядчику.
2.8. Основные периоды строительства горного предприятия Проект организации строительства должен предусматривать четыре основных периода строительства горного предприятия:
1. Подготовительный период строительства.
2. Первый основной период строительства.
3. Второй основной период строительства.
4. Пусковой период строительства.
Подготовительный период строительства шахт Подготовительный период строительства ствола или шахты в целом – промежуток времени между началом работ на шахте и началом проходки стволов. Объем работ подготовительного периода составляет от 10 до 14% полной сметной стоимости строительства шахт в освоенных и от 25 до 30% в неосвоенных районах. Доля работ подготовительного периода составляет 30-45% от стоимости объектов шахтной поверхности, продолжительность – до 25% от общего времени строительства шахты.
В соответствии с действующими нормативами продолжительность подготовительного периода при строительстве угольных шахт должна составлять в зависимости от объема и мощности будущего предприятия 12 – 16 месяцев.
В подготовительном периоде выполняют работы, связанные с технической подготовкой к проходке стволов и сооружению зданий шахтной поверхности. В состав подготовительного периода включают сооружение внеплощадочных объектов; строительство внутриплощадочных зданий, сооружений, монтаж оборудования по оснащению стволов к проходке и возведение временных и постоянных объектов, используемых для нужд строительства во время проходки стволов.
Все объекты шахтной поверхности, строящиеся в подготовительном периоде, объединяются в комплексы, которые делят на две группы.
В первую группу включают:
подъездные автодороги и площадки (автодороги к промплощадке, очистным сооружениям и отвалу породы; внутриплощадочные автодороги; площадки для размещения околоствольного оборудования, разгрузки и складирования конструкций и материалов); вспомогательные и складские сооружения;
административно-бытовые сооружения (временные инвентарные санитарнобытовые помещения для обслуживания строителей в «пионерный» период;
административно-бытовой комбинат для обслуживания подземных рабочих, занятых на проведении выработок, и рабочих, занятых на возведении объектов поверхности и монтаже оборудования в основном периоде строительства ствола или шахты);
теплоснабжение (котельная для обеспечения теплом зданий и сооружений; внеплощадочные сети теплоснабжения при отсутствии внутриплощадочной котельной; нвутриплощадочные сети теплоснабжения);
водоснабжение, канализация и отвод шахтных вод (подводящий водопровод к площадке; внутриплощадочные сети водоснабжения; резервуары, насосные станции; канализационный коллектор; внеплощадочные сети канализации; внутриплощадочные сети канализации и отвода шахтных вод);
электроснабжение, освещение и связь (подводящие линии электропередачи; подводящие линии связи к площадкам; понизительную электроподстанцию и временные линии электропередачи на площадке; освещение промплощадки).
Во вторую группу включают:
околоствольный комплекс для оснащения проходки ствола (проходческий или постоянный копер; здания подъемных машин; мобильное оборудование проходческих лебедок; вентиляторную с трубопроводами; калориферную; здание бурильной установки БУКС с тельферной эстакадой);
объекты для замораживания пород при проходке ствола (здание замораживающей станции; градирню и инженерные коммуникации; здание глинохозяйства для приготовления раствора) или объекты для тампонажа пород (тампонажный узел с инженерными коммуникациями; склад инертных);
объекты снабжения сжатым воздухом (компрессорную станцию с инженерными коммуникациями; градирню к компрессорной станции; сети сжатого воздуха).
В зависимости от горно-геологических условий и технологической схемы проходки стволов, производительности и месторождения шахты состав объектов и сооружений может изменяться.
Во время подготовительного периода выполняют работы как на отведенной под строительство промышленной площадке будущей шахты, так и вне ее. Такие объекты, как фланговые стволы, отстоящие на значительном расстоянии от центральной площадки, в большинстве случаев не выводят из понятия внеплощадочное строительство, т.к. составляют единый технологический комплекс.
В первую очередь в подготовительный период сооружают дороги различного назначения. На площадке их выполняют временными по постоянной разметке, в местах пересечения будущих коммуникаций закладывают кожухи из труб соответствующего диаметра. Параллельно ведут работы по строительству объектов энерго- и теплоснабжения, которые включают в себя объемы по строительству линий электропередач, подстанций, котельных и компрессорных установок, необходимых и достаточных для нужд строительства.
В каждом конкретном случае для строительства шахты проектом организации строительства на основе экономического анализа определяются источники энергоснабжения на период строительства, причем на разных этапах мощности источников отличаются на порядок и, как правило, в пусковой период должны быть введены постоянная котельная, подстанция и компрессорная установка. Для сокращения стоимости и сроков строительства необходимо максимально быстро вводить в строй действующие и использовать для нужд строительства постоянные здания и сооружения, в том числе объекты энергоснабжения (обеспечения электроэнергией, теплом, сжатым воздухом). До ввода постоянных источников необходимо использовать блочноконтейнерные передвижные установки в разном наборе по мощности в соответствии с расчетами.
Работы подготовительного периода должны быть технологически увязаны с общим потоком основных строительно-монтажных работ и обеспечивать широкий фронт работ для строительных подразделений.
В шахтном строительстве первый период регламентирован СНиП 3.02.03-84.
В первом периоде выполняют проходку и армирование стволов, приствольных камер и сопряжений с выработками на соответствующих горизонтах. В этом периоде осуществляют также сбойку между стволами или со скважиной для организации проветривания. Состав работ, количество выработок, проходимых совместно с проходкой и армированием ствола в первом периоде, зависит от условий и определяется проектом организации строительства.
На объектах поверхностного комплекса в первом периоде осуществляют основные объемы земляных работ, строительство железнодорожных станций и путей, а также зданий постоянных подъемов и нулевых циклов зданий, которые располагаются на свободных площадках от передвижного проходческого оборудования, которое еще задействовано на строительстве стволов, и оборудования для ведения тампонажных работ.
После окончания работ по проходке и демонтажа проходческого оборудования, не нужного для последующих технологических операций, приступают к армированию ствола. С этого момента начинается подготовка к осуществлению работ по оснащению стволов клетями, т.е. от первого периода ко второму основному. В объемы работ входит строительство следующих сооружений:
постоянного надшахтного здания вспомогательного ствола;
вентиляторной установки для проветривания с калориферным каналом и калориферной;
сооружений для обмена вагонов на поверхности и горизонтах;
опрокидов шахтных вагонов;
постоянных подъемов с навеской клетей;
переоснащение подшкивных площадок;
приведение в проектное состояние нулевой рамы и установка стволовых дверей в надшахтном здании и на горизонте;
водоотлива в шахте (во время второго периода водоотлив осуществляется из зумпфовой части насосами ЦНС, расположенными на горизонте);
энергоснабжения, которое должно надежно обеспечить ведение горных работ второго периода;
расширение отвалов породы в отведенных местах с учетом размещения породы при эксплуатации.
Основная цель первого периода – обеспечить эффективную работу во втором основном периоде.
Второй основной период качественно отличается от первого существенным расширением фронта работ на поверхности и в околоствольном дворе, камерах скипового ствола. В это время осуществляют проходку наклонных и горизонтальных горных выработок, вскрывающих и подготавливающих пласт или группу пластов к отработке. Именно во втором периоде концентрируется на стройке большое количество горнопроходческих, горномонтажных, строительных бригад и соответствующая техника. Одним из самых ответственных участков во втором основном периоде является проходка выработок и сооружение камер околоствольного двора.
Пусковой период строительства – завершающий и самый напряженный.
В этот период численность работающих достигает максимальной величины, привлекаются специализированные организации на специальные виды работ: промвентиляция, лифтмонтаж, спецпожаротушения и огнезащиты, стальконструкция, промсвязьмонтаж, шефмонтаж, наладчики различных видов оборудования и другие исполнители. Их количество обычно превышает 15 строительных, монтажных и наладочных организаций. Пусковой период длится, как правило, год. Как показывает опыт шахтного строительства, в период 1970 – 1999 г. генеральной подрядной организации даже на уровне треста не удается обеспечить достаточную эффективность в руководстве строительством средней мощности угледобывающего или перерабатывающего предприятия, шахты, разреза, обогатительной фабрики. Для достижения поставленной цели ввода в эксплуатацию пускового комплекса создается структура внутри действующих структур комбинатов, объединений или акционерных обществ. Создание структуры управления пусковым комплексом осуществляется совместным приказом подрядчика и заказчика. Назначаются руководитель пускового комплекса от головной организации подрядчика, заместители по комплектации оборудования от заказчика и заместитель по материально-техническому снабжению и транспорту. В приказе ответственными за ввод в эксплуатацию зданий, сооружений или узлов назначают конкретных руководителей шахтостроительных, монтажных или шахтопроходческих организаций.
Управление строительством пускового комплекса осуществляется начальником комплекса и призвано координировать, формировать производственные связи всех подразделений, участвующих в строительстве, а также осуществлять множество функций организационного характера; координацию работы рабочих комиссий, подготовку заседаний государственной комиссии. Как правило, начальником пускового комплекта назначается первый руководитель крупной шахтостроительной акционерной компании (комбината), либо его заместитель. Каждый член штаба пускового комплекса возглавляет отдельный узел в общем объеме строительства и самостоятельно принимает решения, позволяющие ускорить и качественно улучшить процесс строительства.
Опыт показал, что создание на пусковых стройках штабов по руководству строительством дают положительный результат. В пусковой период штаб ежедневно работает на стройке, а отчет руководителей в различном составе ведется дважды в течение рабочего дня: утром 15-20 мин – очный рапорт, вечером – 1-1,5 часа – отчет о проделанной работе руководителей всех звеньев.
1. Понятия проекта и проектирования, составляющие проектирования.
2. Стадии разработки проекта строительства горного предприятия.
3. Основные виды технической документации при проектировании.
4. Основные требования к выбору строительной площадки.
5. Геологическая оценка запасов, категории разведанности месторождений 6. Структура и состав рабочего проекта строительства шахты.
7. Проектирование вертикальных стволов. Правила определения размеров поперечного сечения ствола и его пропускной способности.
8. Периоды строительства шахты. Состав работ каждого периода. Внеплощадочные, внутриплощадочные, общестроительные работы.
3. ОСНАЩЕНИЕ СТВОЛОВ К ПРОХОДКЕ
3.1. Общие положения Оснащение – это комплекс стволового проходческого оборудования, зданий и сооружений производственно-технологического, вспомогательного и санитарно-бытового назначения, инженерных коммуникаций и горнопроходческого оборудования на поверхности, подлежащих монтажу и производству строительных работ и обеспечивающих выполнение горных и строительномонтажных работ при строительстве шахты.
В состав работ по оснащению входят: планировка промплощадки, сооружение устья ствола, подготовка к сооружению технологического участка ствола и его проходка, строительство зданий, сооружений (временных и постоянных), монтаж проходческого оборудования и копрового комплекса на поверхности, монтаж и опробование стволового проходческого оборудования, а также прокладка инженерных коммуникаций.
К оснащению проходки ствола, как к одному из основных факторов, оказывающих существенное влияние на технико-экономические показатели не только сооружения стволов, но и шахты в целом, предъявляются повышенные требования. Это объясняется тем, что оснащение проходки стволов в значительной мере определяет темпы, продолжительность выполнения основных объемов горнопроходческих работ и ритмичность всего хода строительства шахты.
Технические решения по оснащению проходки вертикальных стволов должны обеспечивать:
минимальную продолжительность сооружения ствола;
минимальную стоимость и трудоемкость строительно-монтажных работ по оснащению;
высокую производительность подъемных установок по выдаче горной массы как при проходке ствола, так и при проведении горизонтальных горных выработок;
минимальную продолжительность переоснащения ствола для проведения горизонтальных горных выработок, возможность строительства в подготовительном периоде и при проходке ствола постоянных зданий, сооружений и максимальное использование их для целей строительства;
высокий уровень индустриализации строительно-монтажных работ за счет широкого использования комплексно-блочных и мобильных (инвентарных) зданий, строительных конструкций повышенной заводской готовности.
3.2. Технологические схемы оснащения проходки стволов Технологические схемы оснащения вертикальных стволов характеризуются принятым типом подъемного комплекса, т.е. копра и подъемной машины, и условно подразделяются на три типа: постоянную, временную и комбинированную.
Постоянная схема оснащения ствола предусматривает использование для проходки постоянного копра (башенного или металлического) и постоянной подъемной машины; временная схема – временных проходческих копров и подъемных машин; комбинированная схема – сочетание различных типов оборудования подъемного комплекса, например, постоянного копра и временных подъемных машин в передвижном варианте, и наоборот.
Правильно выбранная технологическая схема оснащения ствола способствует достижению высокой производительности труда, высокого уровня механизации производственных процессов, позволяет сократить продолжительность и стоимость строительства горного предприятия.
При выборе технологической схемы оснащения вертикального ствола необходимо учитывать назначение ствола, его диаметр и глубину, характеристику постоянного подъемного комплекса при эксплуатации стволов, принятую технологическую схему проходки ствола, использование ствола во втором периоде строительства.
Рассмотрим сущность, область применения, достоинства и недостатки названных технологических схем оснащения.
Постоянная схема оснащения. После подготовки промышленной площадки к строительству над стволом сооружают постоянный металлический копер, монтируют металлоконструкции подшкивной площадки, разгрузочного станка, нулевой рамы. При этом если при проектировании копра не были учтены нагрузки от проходческого оборудования, то усиливают отдельные элементы копра. Вокруг ствола возводят здания и монтируют проходческое оборудование для сооружения ствола. В качестве подъемных машин используют постоянные подъемные машины, при этом учитывают, что их производительность должна обеспечивать высокие скорости проходки ствола и проведения горизонтальных и наклонных горных выработок.
После проходки и армирования ствола производят его переоснащение для работы по постоянной схеме. По этой схеме оснащения к началу работ требуется запроектировать копер, выполнить деталировочные чертежи и изготовить металлоконструкции постоянного копра. Кроме того, при использовании постоянных подъемных машин необходимо их заказать и получить от заводов-изготовителей как сами подъемные машины, так и комплектующее электрооборудование.
В связи с этим постоянная схема характеризуется значительным увеличением сроков оснащения ствола к проходке по сравнению с временной схемой, но вместе с тем позволяет снизить стоимость оснащения и продолжительность переходного периода от проходки ствола к строительству горизонта шахты.
Применение постоянной схемы наиболее целесообразно для оснащения клетевого ствола, расположенного на центральной площадке будущей шахты, так как позволяет значительно сократить переходной период переоснащения подъема с бадей на клети. В то же время, как показывает практика, при постоянной схеме из-за определенных ограничений и стесненных условий достичь больших темпов проходки ствола не удавалось.
Оснащение главного ствола к проходке по постоянной технологической схеме вообще нецелесообразно, так как во втором периоде строительства постоянный скиповой комплекс использованным быть не может, а выполнение работ по этой схеме связано с большой трудоемкостью и значительным увеличением сроков оснащения, а следовательно, и сроков строительства шахты в целом. Кроме того, постоянные подъемные машины имеют большие установочные мощности, что приводит к нерациональному расходу электроэнергии.
Применение постоянных металлических и монолитных бетонных башенных копров в сочетании с многоканатными подъемными машинами имело место при строительстве шахт им. А.А. Скочинского, «Шахтинская-Глубокая», «Должанская-Капитальная» и других, однако, эта схема характеризуется сложностью технических решений по переоборудованию многоканатных подъемных машин и постоянных копров. Из-за больших переделок с постоянного на временное в башенном копре, а затем с временного на постоянное этой схемой не реализуется главный критерий – экономическая целесообразность ее применения.
Существенным недостатком этой технологической схемы является большая продолжительность оснащения, составляющая от 1,5 до 2,5 лет, низкие темпы проходки и увеличение срока строительства всей шахты, как минимум, на 2 года. В связи с этим постоянная схема оснащения в последние 20 лет не находит широкого применения.
Временная схема оснащения. Данная схема имеет различные варианты в зависимости от типа постоянного копра, предусмотренного проектом на период эксплуатации шахты.
При использовании в дальнейшем башенного копра схема оснащения ствола к проходке сводится к следующему. На промышленной площадке сооружают проходческий копер, монтируют временные подъемные машины (передвижные или стационарные), возводят комплекс зданий, сооружений устанавливают проходческое оборудование. После проходки ствола временный копер демонтируют, возводят постоянный башенный копер и монтируют многоканатные подъемные машины. Армирование ствола по этой схеме целесообразно вести во время монтажа многоканатных подъемных машин с использованием временных подъемных машин и проходческих лебедок. После этого навешивают подъемные сосуды, монтируют обменные и загрузочные устройства, проводят горизонтальные и наклонные горные выработки.
Недостатком этого варианта временной схемы является большая длительность строительства ствола. Такой вариант имеет ограниченное распространение и может быть рекомендован для применения только в случаях, когда по условиям строительства не допускается возведение башенного копра до проходки ствола, например, при специальных способах проходки верхней части ствола.
Разновидностью временной схемы является схема оснащения с использованием временного проходческого копра с последующей надвижкой постоянного металлического башенного копра. Технологическая последовательность работ по оснащению и проходке ствола соответствует последовательности первого варианта, за исключением армирования, которое выполняют с временного копра. Во время проходки и армирования ствола в стороне от ствола на монтажной площадке сооружают постоянный башенный копер, который после проходки ствола по накаточным путям надвигают в проектное положение. По продолжительность строительства ствола эта схема является наиболее эффективной.
К недостаткам схемы относится необходимость дополнительных затрат на усиление элементов копра для надвижки и устройство накаточных путей.
В случае, когда на период эксплуатации шахты предусмотрено использование постоянного металлического копра, временная схема оснащения ствола к проходке состоит в следующем. Аналогично описанным вариантам, в подготовительном периоде над стволом сооружают временный проходческий копер, возводят здания, сооружения и монтируют проходческое оборудование, используемое при проходке ствола. Во время проходки ствола в стороне от него монтируют постоянный металлический копер, который после проходки и армирования ствола надвигают в проектное положение. К этому моменту должны быть смонтированы постоянные подъемные машины.
Проведение горизонтальных и наклонных горных выработок осуществляют с использованием постоянных подъемных машин. Если по производительности постоянные подъемные машины не могут обеспечить проведение горных выработок в установленные сроки, то их проводят с использованием временного копра и временных подъемных машин. Переход на постоянные подъемные машины в этом случае производят перед сдачей шахты в эксплуатацию.
При массовом применении проходческих копров из крупноразмерных элементов, передвижного проходческого оборудования и мобильных зданий эта схема по продолжительности строительства ствола, стоимости и трудоемкости строительно-монтажных работ по оснащению является наиболее предпочтительной по сравнению со всеми остальными схемами.
Благодаря сокращению сроков оснащения до 5-6 месяцев временная схема оснащения с использованием блочно-передвижного оборудования получила в настоящее время широкое распространение. Эта схема успешно используется повсеместно.
Главным недостатком этой схемы является увеличение стоимости оснащения и продолжительности переходного периода на переоснащение с бадей на клети.
Комбинированная схема оснащения стволов с использованием временных или постоянных копров и подъемных машин в различных сочетаниях довольно широко применяется на практике. Примером комбинированной схемы может быть схема оснащения с использованием постоянного башенного копра и временных подъемных машин. Оснащение по данной схеме производится в следующей последовательности. После выполнения первоочередных работ на промышленной площадке по подготовке к строительству возводят постоянный башенный копер (железобетонный или металлический), монтируют в нем проходческое оборудование, на поверхности сооружают здания и монтируют оборудование для проходки ствола. В период проходки и армирования ствола заканчивают строительные работы в башенном копре и монтируют многоканатные подъемные машины. Выдача породы при проведении горизонтальных и наклонных выработок осуществляют с использованием постоянных подъемных комплексов.
Преимуществами рассмотренной схемы по сравнению с первым вариантом временной схемы являются меньшая продолжительность строительства ствола благодаря совмещению работ по возведению башенного копра с работами подготовительного периода и меньшая металлоемкость проходческих металлоконструкций в копре. Недостатком является ограничение по строительству зданий и монтажу проходческого оборудования в зоне действия кранов, используемых для возведения башенного копра.
Схема получила распространение в Донецком бассейне (Украина), где на центральных стволах, как правило, предусматривают башенные копры.
Возможны и другие варианты комбинированной схемы. По сравнению с наилучшим вариантом временной схемы они характеризуются большей продолжительностью оснащения, кроме того, использование в таких схемах постоянных подъемных машин или копров не всегда может обеспечить необходимые скорости проходки ствола по техническим причинам. Однако, такая схема позволяет сократить капитальные затраты на строительство и продолжительность переходного периода. Комбинированная схема в определенных условиях может быть наиболее экономически целесообразной, но в любом случае ее применение должно подтверждаться соответствующим техникоэкономическим расчетом.
3.3.Унификация схем оснащения Одним из направлений повышения технико-экономических показателей при строительстве стволов является применение унифицированных технических решений, в том числе и для схем оснащения проходки.
Унификация схем оснащения, принятая в угольной промышленности, выполнена на базе унифицированных схем сечений и армировок вертикальных стволов, разработанных для угольных шахт. Унифицированные схемы сечений предусматривают для всех типов стволов и диаметров (6; 7 и 8 м) типоразмеров сечений и армировок.
Основные принципы, положенные в основу унификации схем оснащения, следующие:
применение буровзрывного способа при совмещенной схеме проходки проходку стволов осуществляют с использованием проходческих копров из крупноразмерных элементов на быстроразъемных соединениях;
широкое использование для оснащения поверхности передвижного проходческого оборудования и мобильных зданий различного назначения;
для одного диаметра ствола единая схема размещения проходческого оборудования в сечении ствола независимо от функционального назначения и армировки ствола;
максимальная унификация металлоконструкций копровых комплексов и проходческого оборудования для стволов всех диаметров;
использование для проходки стволов бадей большей вместимости и проходческого оборудования, обеспечивающих высокие скорости технические решения, обеспечивающие минимальные затраты времени и средств для перехода от проходки стволов к армированию и к проведению горизонтальных и наклонных горных выработок;
выполнение строительно-монтажных работ по оснащению индустриальными методами.
Унифицированные схемы оснащения вертикальных стволов диаметром 6м предусматривают использование бадей вместимостью 3 м3 (на период армирования – 1 м3), погрузочной машины КС-2у/40, бурильной установки БУКС-1м, труб вентиляции диаметром 900 мм, двух трубопроводов подачи бетонной смеси диаметром 150 мм, трубопровода сжатого воздуха диаметром 200 мм, кабелей, маневровых канатов, трехэтажного проходческого полка, спасательной лестницы, подвесного насоса и секционной опалубки для крепления ствола.
Для стволов диаметром 7 и 8 м предусматривают использование бадей вместимостью 5 м3 и более, погрузочной машины 2КС-2у/40 или КС-1м, двухэтажного проходческого полка. Привязки подвесного проходческого оборудования к осям ствола для диаметров 7 и 8 м одинаковы, что позволяет для этих стволов иметь один копровый комплекс (за исключением нулевой рамы).
3.4. Основные принципы размещения проходческого оборудования При размещении горнопроходческого оборудования в стволе и на поверхности необходимо принимать решения, которые обеспечивают:
максимальное использование постоянных зданий и сооружений при строительстве;
групповое расположение проходческих лебедок, обеспечивающее удобство монтажа, обслуживания и нормальной эксплуатации, особенно в осенне-зимний период;
создание таких планировочных решений, при которых системы транспорта горной массы и бетонной смеси позволяют бесперебойно выполнять горнопроходческие работы при максимально возможной загрузке технологического транспорта;
компоновку и конструкцию сооружений и оборудования (сооружений по отводу и очистке шахтных вод, породного отвала, котельных установок и др.), при которых вредное воздействие процессов при проходке ствола на окружающую среду было минимальным;
полную безопасность работ проходческого цикла;
технологичность выполнения как основных процессов горнопроходческого цикла (погрузки горной массы, бурения шпуров, крепления), так и вспомогательных (навески трубопроводов, перегонов подвесных полков и опалубок, ремонта или замены стволового оборудования, осмотров ствола, подвесного оборудования и др.);
соответствие конструкций подвесного полка, нулевой рамы, разгрузочного станка, подшкивной площадки условиям прочности, крупноблочного монтажа и безопасности работ.
При расположении оборудования, зданий и сооружений, входящих в комплекс оснащения поверхности, необходимо руководствоваться следующими требованиями:
временное оборудование, здания и сооружения не должны размещаться на местах, отведенных по генеральному плану под постоянные здания, сооружения и инженерные коммуникации;
временные АБК размещать в стороне от дороги, ведущей на отвал породы, но поблизости от ствола;
электростанции располагать вблизи от основных потребителей электроэнергии – подъемных машин, компрессорных станций;
при использовании компрессоров с низковольтными двигателями устанавливать трансформаторы для преобразования электроэнергии непосредственно возле компрессорных станций;
временные здания и сооружения располагать так, чтобы оставались проезды вокруг копра (ширина не менее 15 м) для большегрузных автомобилей и для откатки грузов на поверхности во втором периоде строительства здания и сооружения располагать вокруг ствола так, чтобы можно было использовать технику для очистки территории промплощадки от снега и просыпавшейся породы около течек разгрузочного станка;
котельную и склад ГСМ располагать с учетом розы ветров;
блочно-передвижные подъемные машины для проходки ствола размещать впереди подлежащих монтажу во втором периоде стационарных (временных или постоянных) подъемных машин;
при выборе подъемного оборудования более предпочтительной является схема с использованием двух одноконцевых подъемных машин;
станции технического обслуживания бурильного оборудования располагать против проемов в копре, чтобы подавать к стволу бурильные установки, обеспечивая их транспортировку одним видом транспорта (тельферная или узкоколейная дорога);
расстояние между блочно-передвижным оборудованием должно обеспечивать расчетную длину струны каната, углы девиации подъемных машин и лебедок в соответствии с требованиями правил и технических норм; под породными лотками разгрузочного станка должно предусматриваться железобетонное покрытие площадью не менее 25 м2.
Рис. 3.1. Схема расположения проходческого оборудования в сечении вспомогательного ствола:
1-трубопровод сжатого воздуха; 2-канат для подвески полка; 3-бадья для технологического отхода; 4-трубопровод вентиляции; 5-трубопровод водоотлива; 6,9-трубопровод для подачи бетонной смеси; 7-канат подвески; 8-направляющий канат (канат для подвески опалубки); 10-бадьи вместимостью 5м3; 11-спасательная лестница Рис. 3.2. Схема расположения проходческого оборудования вокруг ствола:
1,12-подъемная машина МПП; 2-лебедка подвески труб вентиляции (прорезиненной); 3,11лебедки наращивания труб; 4,5,18,19-лебедки направляющих канатов; 6-станция обслуживания БУКС-1м; 7-проходческий копер; 8,9-лебедки подвески проходческого полка; 10,24-лебедки подвески телескопа подачи бетона; 13-лебедка кабеля насоса; 14-лебедка насоса; 15,17-лебедки канатов лотков бетона; 16-приствольная бетоносмесительная установка; 20-вентиляторная установка; 21-лебедка кабеля взрывания; 22-лебедка спасательной лестницы; 23-лебедка кабелей сигнализации и освещения; 25-лебедка кабелей сигнализации, телефонизации и блокировки Расположение проходческого оборудования в сечении вспомогательного ствола и зданий и сооружений на поверхности при оснащении комплексом передвижного оборудования показано на рисунках 3.1 и 3.2.
1. Понятие оснащения. Состав работ по оснащению стволов к проходке.
2. Требования к техническим решениям по оснащению.
3. Технологические схемы оснащения стволов, их достоинства и недостатки.
4. Принципы унификации схем оснащения.
5. Горнопроходческое оборудование, входящее в унифицированные схемы оснащения вертикальных стволов.
6. Принципы размещения проходческого оборудования вокруг ствола.
7. Расположение проходческого оборудования в стволе.
4. БЛОЧНО-ПЕРЕДВИЖНОЕ ПРОХОДЧЕСКОЕ
ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ОСНАЩЕНИЯ СТВОЛОВ
4.1. Общие сведения Блочно-передвижное проходческое оборудование для вертикальных стволов разработано институтом Донгипрооргшахтострой совместно с шахтостроительными комбинатами бывшего министерства угольной промышленности СССР. Разработка и внедрение в производство этого оборудования несомненно явилось значимым событием в решении проблем по оснащению вертикальных стволов к проходке и сокращения сроков их строительства в целом.
Из проходческого оборудования в блочно-передвижном варианте для оснащения стволов применяют: подъемные машины, компрессорные станции, котельные, проходческие лебедки различных типов, вентиляторные, трансформаторные подстанции, высоковольтные распределительные устройства.
Блочно-передвижное проходческое оборудование обладает следующими достоинствами:
многократное использование оборудования блоками;
полная заводская готовность;
небольшие габариты блока полной заводской готовности позволяют доставлять блоки без какой-либо разборки на строительную площадку машинами или трейлером;
применение в блоках серийно выпускаемого оборудования;
установка блочно-передвижного оборудования на инвентарные фундаментные блоки многократного использования;
многодельные строительные работы по оснащению заменены на монтаж отдельных укрупненных блоков.
В настоящее время в угольной отрасли нет вертикальных стволов, которые бы оснащались без применения блочно-передвижного проходческого оборудования. Это позволило сократить сроки оснащения более чем в два раза. Оно нашло широкое применение не только на оснащении к проходке горных выработок. Блочные котельные применяются для отопления жилых домов, компрессорные станции как стационарные применяются на заводах строительной индустрии, распределительные устройства применяются в проектах и устанавливаются при строительстве как промышленных объектов, так и объектов хозяйственно-бытового назначения. В комбинате «Ростовшахтострой» на Шахтинском ремонтно-механическом заводе по лицензии изготавливается весь комплекс блочно-передвижного проходческого оборудования.
4.2. Блочно-передвижные проходческие подъемные машины.
Примеры расчетов При оснащении стволов к проходке наиболее сложной и ответственной технической задачей является строительство и монтаж комплекса, относящегося к подъемным машинам. На сложные работы по возведению постоянных зданий, монолитных железобетонных фундаментов и монтаж оборудования подъемных машин в условиях строительной площадки затрачивалось до полутора лет, что значительно увеличивало сроки строительства стволов. В шахтном строительстве одним из основных направлений сокращения сроков как оснащения, так и строительства стволов, является применение блочнопередвижного проходческого оборудования, в том числе и подъемных машин. Наиболее распространенными в настоящее время подъемными машинами являются МПП-6,3; МПП-9; МПП-17,5, которые применяются в зависимости от глубины вертикального ствола и емкости применяемых бадей.
Каждая машина состоит из отдельных блоков. Блоки представляют собой утепленные здания контейнерного типа с хорошей внутренней отделкой.
Общее число блоков для машин: МПП-6,3 – два, МПП-9 – четыре, МПП-17, – семь.
Техническая характеристика блочно-передвижных подъемных машин приведена в табл. 4.1.
Техническая характеристика блочно-передвижных подъемных машин Показатели Размеры барабана, мм:
ширина Диаметр каната, мм Высота подъема, м Тип электродвигателя Тип редуктора Масса машины (без фундаментных блоков Число фундаментных блоков В качестве примера на рис. 4.1 показано размещение оборудования машин МПП-9. В I блоке расположена коренная часть машины, во II – редуктор и двигатель, в III – электрооборудование и в IV – компрессоры и воздухосборники.
Каждый блок имеет свою раму, что облегчает монтаж и обеспечивает сохранность сборки, выполненной на заводе. Блоки можно транспортировать на автомобильном трайлере к месту монтажа и железнодорожной платформой с завода-изготовителя на строительство шахт.
Машина МПП-17,5 (рис.4.2) имеет два блока с редукторами и двигателями одинаковой модификации с машиной МПП-9, что повышает унификацию и обеспечивает взаимную замену блоков.
Машины МПП-6,3 и МПП-9 лучше всего использовать при проходке стволов малой и средней глубины. Машины МПП-17,5 в основном предназначены для проходки стволов глубиной до 1000 м, для более глубоких стволов может быть использована машина МПБК-25. Следует также отметить, что глубокие стволы можно вначале проходить с помощью машин МПП-9, а затем после окончания монтажа стационарных постоянных машин оканчивать проходку ствола с их помощью с последующим использованием стационарных машин во втором периоде строительства шахты.
Рис. 4.1. Подъемная машина МПП-9:
1 – тормозные приводы;
3 – редуктор; 4 – двигатель; 5 – АЗК; 6 – ро- торные сопротивления;
7 – компрессоры; 8 – воздухосборник; 9 и – шкафы и пульт управления 1 – компрессорный блок; 2 – система обдува двигателя; 3 – редукторный блок; 4 – электродвигатель; 5 – высоковольтный разъединитель;
6 – аппарат АЗК; 7 – редуктор; 8 – роторные сопротивления; 9 – станция управления; 10 – панель тормоза; 11 – междублочное электрическое соединение; 12 – промежуточный вал; 13 – блок электрооборудования; 14 – пульт управления; 15 – машинный блок.
Наибольшее распространение получила подъемная машина МПП-17,5, которая позволяет использовать проходческие бадьи для выдачи породы большой вместимости, что существенно влияет на увеличение скорости проходки.
Диаметр барабана подъемной машины МПП-17,5 – D = 2850 мм, шаг нарезки футеровки b, равный 35 мм, позволяет применять для проходки канаты диаметром 3234 мм.
Одновременно с разработкой подъемной машины типа МПП были разработаны комплексы оборудования с механизированной разгрузкой бадей типа БПСМ.
«РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. А. И. ГЕРЦЕНА С. И. Шелонаев ТЕХНОЛОГИИ РЕПУТАЦИОННОГО МЕНЕДЖМЕНТА: ТВОРЧЕСКАЯ ЭЛИТА Научно методические материалы Допущено Учебно методическим объединением по направлениям педагогического образования Министерства образования и науки РФ в качестве научно методических материалов для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению 540400 (050400) Социально экономическое образование Санкт Петербург УДК 378.316. Ш Рецензенты. »
«С е к ц и я 11 НЕФТЕПРОМЫСЛОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ СОВРЕМЕННОЕ НЕФТЕГАЗОПРОМЫСЛОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ (ПО МАТЕРИАЛАМ ВЫСТАВКИ В ТОМСКОМ “ТЕХНОПАРКЕ”) В.Г. Крец, доцент Томский политехнический университет, г. Томск, Россия В дни проведения третьего сибирского форума недропользователей в Томске прошла выставка “Нефть. Газ. Геология – 2007”. Состав участников – более 120 крупных и мелких компаний, научно-производственных центров, институтов. География участников форума достаточно обширная – это разработчики. »
«1 2 1. Цели освоения дисциплины Целью освоения дисциплины Общая микробиология и микробиология является формирование навыков микробиологических исследований, полученных при изучении основ общей и промышленной (технической) микробиологии и микробиологии пищевых производств. 2. Место дисциплины в структуре ООП ВПО В соответствии с учебным планом по направлению подготовки 260200.62 Продукты питания из растительного сырья дисциплина Общая микробиология и микробиология относится к базовой. »
«Московский физико-технический институт В.С.Бескин Квантовая механика и астрофизика Москва 2013 Содержание 1 Предисловие 6 2 Введение 7 3 Постижение истины историческое введение 9 3.1 Вступление. 9 3.1.1 Классический мир. 9 3.1.2 Квантовый мир 3.2 Излучение. 19 3.2.1 Спектральный анализ. »
«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ Федеральное государственное бюджетное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования Тверской государственный университет УТВЕРЖДАЮ Декан факультета управления и социологии Л.Е. Мошкова УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС по дисциплине СОЦИАЛЬНАЯ ПОЛИТИКА для студентов 2 курса очной формы обучения специальность 040201. 65 СОЦИОЛОГИЯ Обсуждено на заседании кафедры Составитель: социологии К.и.н., доцент 24 февраля 2012г. Протокол №7. »
«Фундаментальные и прикладные исследования д.б.н. профессор Абрамова Зинаида Ивановна к.б.н., н.с. Ганеева Лилия Ахатовна к.б.н., м.н.с. Майкова Евгения к.б.н. Биктагирова Эльнара аспирант, м.н.с Скибо Юлия ст. лаб. Чухловина Екатерина ст. лаб., соискатель Горин Андрей магистры: Рябинина Юлия, Вараксина Евгения, студенты: Скрипова Вера, Кривенков Дмитрий. Основоположником научного направления лаборатории был заведующий кафедрой биохимии, профессор Виктор Георгиевич Винтер (1939-2005). Работа. »
«ИНСТИТУТ ЭТНОЛОГИИ И АНТРОПОЛОГИИ РАН ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ПРИКЛАДНОЙ И НЕОТЛОЖНОЙ ЭТНОЛОГИИ № 232 М.Я. Устинова ОСНОВНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ПРИМЕНЕНИЯ В ЛАТВИИ РАМОЧНОЙ КОНВЕНЦИИ О ЗАЩИТЕ НАЦИОНАЛЬНЫХ МЕНЬШИНСТВ Москва ИЭА РАН 2012 ББК 63.3(4Лат)64-36+66.0 УДК 323.1(474.3)(=161.1) Серия: Исследования по прикладной и неотложной этнологии (издается с 1990 г.) Редколлегия: академик РАН В.А. Тишков (отв. ред.), к.и.н. Н.А. Лопуленко, д.и.н. М.Ю. Мартынова. Материалы серии отражают точку зрения авторов и могут не. »
«ПРАКТИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРОНИКА Построение ячеек питания в формате 6U Алексей Карих (Москва) мощи электрического ключа типа В статье рассматриваются вопросы построения источника питания открытый коллектор или механичес в типоразмере 6U. Даны практические рекомендации по разработке кого реле. и проектированию, приведены требования к электромагнитной Выходной фильтр необходим для совместимости. Большое внимание уделено расчёту теплового режима дополнительной защиты чувстви и съёма тепла с ячейки при. »
«ТКП 45-1.03-161-2009 (02250) ТЕХНИЧЕСКИЙ КОДЕКС УСТАНОВИВШЕЙСЯ ПРАКТИКИ ОРГАНИЗАЦИЯ СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА АРГАНIЗАЦЫЯ БУДАЎНIЧАЙ ВЫТВОРЧАСЦI Издание официальное Министерство архитектуры и строительства Республики Беларусь Минск 2010 ТКП 45-1.03-161-2009 УДК 69.05(083.74) МКС 91.040 КП 01 Ключевые слова: организация, подготовка производства, строительство объекта, сложный объект, экспериментальный объект, строительная организация, проект организации строительства, проект производства работ. »
«Шизофрения: клиника и механизмы шизофренического бреда Предисловие Проблема шизофрении изучается в течение десятков лет и все же она далека от св разрешения. Успехи биологии в разработке явлений наследственности и в особенности боль возможности, которые открывает овладение павловским учением, стимулируют психиатро более активным стремлениям выяснить патогенез шизофрении и разработать патогенетичес терапию. Разрешение этой задачи требует участия больших коллективов научных работник привлечением. »
«ГЛАВА XV КЕРАМИКА Под термином керамика подразумеваются глиняные изделия, формующиеся из влажной глины и подвергающиеся для затвердения обжигу. Фаянс, о котором мы уже говорили, не подходит под определение керамики. Глина Глина представляет собою коллоидный пластический материал вторичного происхождения, образовавшийся в результате распада и разложения некоторых видов первичных пород. Основной составной частью всех глин является водный силикат алюминия; он содержит, хотя преимущественно в. »
«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Тверской государственный университет УТВЕРЖДАЮ Декан физико-технического факультета Б.Б. Педько 2012 г. Учебно-методический комплекс по дисциплине ОБЩИЙ ФИЗИЧЕСКИЙ ПРАКТИКУМ. ФИЗИКА АТОМОВ И АТОМНЫХ ЯВЛЕНИЙ для студентов 3 курса очной формы обучения направления 010700.62 Физика, специальностей 010801.65 Радиофизика и электроника, 010704.65 Физика. »
«,.02.04 “ ” – 2011 ИНСТИТУТ МЕХАНИКИ НАН РА БЕРОЗ ЯЗДИЗАДЕ АНАЛИЗ ИЗГИБА, ЗАДАЧИ КОЛЕБАНИЯ И УСТОЙЧИВОСТИ БАЛКИ ПРИ НАЛИЧИИ ТРЕЩИН И ОТВЕРСТИЙ АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук по специальности 01.02.04 – “механика деформируемого твердого тела” ЕРЕВАН – 2011 : `.-.. `.-. ` 2012. 3–, 1400avsah@mechins.sci.am): : ` 28 2011. Тема диссертации утверждена в Ереванском Государственном Университете. Научный руководитель: доктор физ.-мат. »
«М.Ф.ПАНКИНА ТИПЫ СЕМАНТИЧЕСКОЙ СОЧЕТАЕМОСТИ ГЛАГОЛОВ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ В РУССКОМ И НЕМЕЦКОМ ЯЗЫКАХ Москва 2007 ББК 81 П 81 Научный рецензент: Доктор филологических наук, профессор З.Д.Попова Панкина М.Ф. П 81 Типы семантической сочетаемости глаголов самостоятельного перемещения в русском и немецком языках. – М.: Компания Спутник+, 2007. – 125 с. ISBN В монографии подробно рассматривается механизм семантической сочетаемости на материале глаголов самостоятельного перемещения в русском. »
«Федеральное агентство по образованию АМУРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ГОУВПО АмГУ УТВЕРЖДАЮ Зав. кафедрой энергетики _ Н.В.Савина 2007 г. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДИСЦИПЛИНЫ Эксплуатация систем электроснабжения для специальности: 140211 Электроснабжение Составитель: доц. А.Г. Ротачева ст. преп. Д.Н. Панькова Благовещенск 2007 г. Печатается по решению редакционно-издательского совета энергетического факультета Амурского государственного университета Эксплуатация систем электроснабжения. »
«Объединение независимых экспертов в области минеральных ресурсов, металлургии и химической промышленности _ Обзор рынка активированного угля в СНГ Издание 6-е дополненное и переработанное Демонстрационная версия Москва Апрель, 2011 Internet: www.infomine.ru e-mail: info@infomine.ru Обзор рынка активированного угля в СНГ СОДЕРЖАНИЕ Аннотация Введение 1. Сырье для производства активированного угля, технология производства и оборудование 1.1. Сырье и технология производства активированного угля. »
«Оценка сети информации о состоянии окружающей среды и природных ресурсов Каспийского региона Российской Федерации Москва, 2002 Основными задачами, обозначенными в “Повестке дня, 21 век” в качестве условий устойчивого развития, является расширение возможностей лиц, принимающих решения, получать достоверную информацию о состоянии окружающей среды и облегчение доступа общественности к экологической информации. Для достижения этих целей необходимо принятие следующих мер: провести национальные. »
«СЕКЦИЯ 40 Экологическая безопасность 893 Е.Д. Голиков Научный руководитель М.В. Калиниченко Муромский институт (филиал) Владимирского государственного университета 602264 г. Муром Владимирской обл., ул. Орловская, д. 23 e-mail: center@mivlgu.ru Основные методы очистки выбросов в машиностроении В настоящее время воздействие хозяйственной деятельности человека на окружающую среду определяется значительными выбросами в атмосферу, водопотребления для промышленных целей. В промышленности основными. »
Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.