книги / Технология строительства подземных сооружений. Строительство горизонтальных и наклонных выработок

Рис. 5.8. Схемы вентиляции:

о — наклонного ствола через скважину; б — наклонного ствола (уклона) и людского ходка вентиляторами, расположенными у сбойки; в — уклона и людского ходка вентилятором, расположенным на откаточном штреке; 1 — нагнетательные вентиляторы; 2 — ставы вентиляционных труб; 3 — венти­ ляционная скважина; 4 — всасывающий вентилятор; 5 — перемычка

рающихся в поперечную балку (рис. 5.9, а) или почву выработ­ ки (рис. 5,9,6). При спуске вагонеток барьер-балка поднимает­ ся при помощи троса, при подъеме балка поднимается вагонет­ кой.

По мере подвигания забоя барьер переносится. На рис. 5.9, в изображен переносной барьер. Для предохранения от скатыва­ ния вагонеток с верхней приемной площадки устанавливаются стопоры.

Для удержания породопогрузочных машин, удаленных из забоя на время ведения буровзрывных работ, применяют пере­ носной канатный барьер, а под скаты подкладывают тормозные башмаки.

Р и с . 5 .9 . П р е д о х р а н и т е л ь н ы е б а р ь е р ы :

1 — ограждающий рельс; 2 — трос; 3 — блоки; 4 — контргруз

12.3. КОМПЛЕКСЫ ОБОРУДОВАНИЯ

Комплексы содержат набор оборудования для механизации основных процессов проходческого цикла — разрушения, погруз­ ки и транспортирования породы и возведения крепи. Набор обо­ рудования комплекса зависит от сечения и угла наклона выра­ ботки, типа крепи и физико-механических свойств пород.

В табл. 5.2 приведены данные по некоторым технологиче­ ским комплексам, разработанным ВНИИОМШСом, КузНИИшахтстроем и Пермским политехническим институтом им С. М. Кирова.

Комплексы предназначены для проведения наклонных ство­ лов и уклонов площадью поперечного сечения от 6,4 до 15 м2 в свету с углом наклона до 25е, с арочной бетонной и набрызг* бетонной крепью в породах с f=4-~14. Бурение шпуров произво­ дится ручными электросверлами СЭР-19м, СР-3, колонковыми сверлами СЭК-1, перфораторами и установками БУР-2. Для погрузки породы применяют машины 2ПНБ-2 (1ПНБ-2у)

ПНБ-ЗК, ППН-7, скреперные установки СКУ-1 и комплекс «Сибирь». Транспортирование породы производится в вагонет­ ках УВГ-2,5, скипах объемом 5 м3 и конвейерами КЛ-150, СР-70 и 1ЛУ-100. Для маневров погрузочных и бурильных ма­ шин в забое применяют лебедки 1ЛГКН,. ЛМГ-1 и др. В каче­ стве временной крепи применяют выдвижную и предохранитель­ ную крепи.

Воду из забоя откачивают насосами IBH-20, ВНМ-18, IB-20/I и Н-1 м. В перекачных станциях устанавливают насосы 4МС-10, ЦНС-38. Проветривание забоя осуществляется венти­ ляторами ВМ-6М, СВМ-6, ВЦО-1. Набор оборудования обеспе­ чивает скорость проведения 90—160 м/мес, производительность труда 1,87—2,93 м3/чел.-смену.

На рис. 5.10—5.12 представлены технологические схемы про­ ведения наклонных выработок некоторыми комплексами.

Комплекс (рис. 5.10) состоит из установки БУР-2, машины 2ПНБ-2 (1ПНБ-2у), конвейеров СР-70 и 1ЛУ-100 и маневровой лебедки 1ЛГЕГ.

Комплекс (рис. 5.11) предназначен для проведения вырабо­ ток с углом наклона до 25°. Бурение шпуров производится руч­ ными сверлами или перфораторами, а погрузка породы скрепер­ ной установкой СКУ-1 в вагонетки УВГ-2,5.

б а р ь е р ; 4 — с т а в в е н т и л я ц и о н н ы х т р у б ; 5 — с х о д н и ; 6 — в р е м е н н а я к р еп ь ; 7 — н а с о с

Комплекс (рис. 5.12) разработан КузНИИшахтстроем. В этом комплексе применена буропогрузочная машина «Сибирь»

странспортированием породы конвейерами СР-70 и 1ЛУ-100.

Вкомплексах 7 и 8 (табл. 5.2) возведение бетонной крепи

анкеры с металлической сеткой. Этот комплекс может приме­ няться при проведении наклонных выработок с возведением бе­ тонной крепи в забое с последовательным выполнением работ. Для возведения бетонной крепи применяют машины БУК-1.

В комплексе постоянная крепь — набрызгбетон, временная — анкера, погрузка породы производится машиной ППН-7 в ски­ пы объемом 5 м3.

Для нанесения набрызгбетонной крепи применяют машину

ПБМ-1.

Анализируя рассматриваемые технологическим комплексы, можно отметить следующее. Во всех комплексах механизирова­ ны бурение шпуров, погрузка породы и возведение монолитной бетонной и набрызгбетонной крепи. Остальные операции — воз-

Отдельные ликеры

А н кер ы с сеткой

Набры згёетон к а к самостоятельная крепь

Н абры згбетон с анкерам и

Арочная

Арочная с анкерам и и сеткой

Арочная со сплош ной затя ж ко й

Капитальные бремсберги проводят по породе и по пласту полезного ископаемого с подрывкой породы буровзрывным спо­ собом, комбайнами и с применением гидромеханизации.

Подготовительные работы перед проведением бремсберга заключаются в расширении штрека в месте сопряжения; уст­ ройстве разминовок и заезда в бремсберг; сооружении камеры для лебедки и ниши для вентилятора; монтаже оборудования, ставов труб и кабелей* Выбор оборудования для бурения шпу­ ров, погрузки и транспортирования породы производится в за­ висимости от угла наклона выработки (см. табл. 5.1).

Бурение шпуров осуществляется ручными и колонковыми электросверлами и перфораторами. В выработках с углом на­ клона до 10° применяются также бурильные установки с манев­ ровыми лебедками.

Погрузка породы в выработках с углом наклона до 10° про­ изводится машинами на гусеничном ходу с нагревающими лам­ пами типа 1ПНБ-2, 2ПНБ-2 и др.

Скреперные установки с транспортированием породы в ва­ гонетках и скипах (СКУ-1, СКМ-600, СП-2/1М) применяют в выработках с углом наклона до 35°, а с конвейерным транспор­

Транспортирование породы производится в выработках с уг­ лом наклона: до 16—18° в вагонетках и ленточными конвейера­ ми; от 18 до 25° в вагонетках и скребковыми конвейерами; бо­ лее 25° в скипах или самотеком по желобам.

Доставка материалов и оборудования в забой производится з вагонетках и в отдельных случаях монорельсовой дорогой или

таллическими трехзвенными арками. Арки крепи устанавлива­ ются с отклонением от нормали к почве выработки на 150— 200 мм в сторону восстания.

П р о в е т р и в а н и е в ыр а б о т к и осуществляется вентиля­ торами местного проветривания по металлическим или прорези­ ненным трубам. Вентилятор устанавливается на откаточном штреке на расстоянии 10—15 м от сопряжения.

Для проведения бремсбергов, так же как и для других вы­ работок, разработаны технологические комплексы оборудова­ ния, обеспечивающие высокие скорости проведения.

Так, например, на шахте «Краснопольская» ПО Кадиевуголь было организовано скоростное проведение 1-го панельно­ го бремсберга длиной 815 м. Бремсберг площадью поперечного сечения 5,3 м2 в свету (6,4 м2 вчерне) с углом наклона 7° про­ водили по пласту угля .мощностью 0,9 м с подрывкой вмещаю­ щих пород (глинистые сланцы с /=3-5-4). Бурение шпуров электросверлами СЭР-19Д, погрузка породы— 1ПНБ-2,, транс­ портирование горной массы — скребковыми конвейерами С-53 и С-53А. Крепь смешанная—деревянные стойки с металличес­ ким верхняком; расстояние между рамами —0,7 м. Доставку оборудования и материалов в лотке осуществляют при помощи лебедок ЛВД-24. Работы проводили в четыре шестичасовые смены. В каждой смене работало 16 чел. В смену выполнялось два цикла с подвпганием забоя за цикл на 2 м. Затраты времени на несовмещение операции следующие: бурение 17 шпуров глу­ биной 2,2 м каждый — 84 мин, заряжание, взрывание зарядов шпуров — 30 мин, проветривание — 30 мин, погрузка горной массы — 66 мин. Остальные работы совмещались с вышеуказан­ ными. Затраты за совмещенные операции: крепление — 84 мин, наращивание конвейера и труб — 36 мин, ремонтные работы — 66 мин.

В сутки выполнялось 8 циклов с подвпганием забоя 16 м. В отдельные сутки проведение достигало 25 м. За месяц было пройдено 510 м. Производительность труда — 7,85 м/мес.

одной выработке. Технологическая схема совместного проведе­ ния бремсберга и ходка показана на рис. 5.13. Погрузка поро­ ды производится машинами типа ПНБ, транспортирование кон­ вейером— по бремсбергу На этот конвейер поступает порода и из ходка. Доставка материала в забой — в вагонетках.

ляются при проведении выработок по крепким углям и слабой породе с f=2.

Напорный водопровод собирается из бесшовных труб диа­ метром 150—200 мм с быстроразъемными замками.

Для транспортирования пульпы применяют металлические (уклон 0,05—0,08) и эмалированные (уклон 0,03—0,05) желоба длиной 1,5 м, высотой 300 мм и шириной по низу 200—500 мм, по верху — 380—550 мм. Такие желоба пропускают 200— 600 м3/ч пульпы с соотношением твердой массы (Т) с жидкой

(Ж ) 1 : 4 .

При проведении выработок с применением гидромеханиза­ ции принимается следующая последовательность работ: отбой­ ка угля и породы на 2—3 м, возведение крепи, перенос гидро­ монитора, наращивание водопровода и желобов.

Затраты времени по отдельным операциям примерно сле­ дующие: подготовительные работы— 12%, гидроотбойка—20%, возведение крепи — 25%, передвижка оборудования и наращи­ вание труб — 30%, прочие работы— 13%.

При гидравлическом способе обеспечивается поточное и без­ опасное ведение работ, исключаются переборы породы, отсутст­ вует пылеобразование, снижается температура воздуха, повы­ шается по сравнению с буровзрывным способом производитель­ ность труда в 2,5—3 раза и скорость проведения в 2—2,5 раза.

13.3. ПРОВЕДЕНИЕ ВЫРАБОТОК КОМБАЙНАМИ

Проведение наклонных выработок комбайнами производится по технологическим схемам, которые применяются при проведе­ нии горизонтальных выработок.

Выбор типа комбайна производится в зависимости от пло­ щади поперечного сечения выработок, крепи и абразивности по­ род и угла наклона выработок.

Для проведения наклонных выработок ЦНИИподземмаш и Копейский машиностроительный завод им. С. М. Кирова созда­ ли комбайны ГПКСВ, ГПКСН, комплекс «Кузбасс» (КН-5Н).

Комбайн ГПКСВ предназначен для проведения снизу вверх трапециевидных и прямоугольных выработок с углом наклона до +20° и площадью поперечного сечения 4,7— 15 м2. Комбайн ГПКСВ состоит из унифицированного проходческого комбайна ГПКС, у которого на задних осях гусеничного хода установлен барабан с канатами. Канат крепят к утопленной в почву пере­ носной металлической балке, расположенной под передней ча­ стью гусеничного хода.

Комбайн ГПК.СН предназначен для проведения сверху вниз выработок под углом до —20°, площадью поперечного сечения 4,7—15 м2 и шириной 1,8—3,8 м, высотой 2,6—4,7 м. ГПКСН — это комбайн ГПКС с резцовым барабанным исполнительным