Ручная и механизированная разработка грунта. Общие понятия о разработке грунта в забое буровзрывным способом.

Выбор способа и средств механизации определяется свойствами горных пород: твёрдость, трещеноватость, упругость. 11 категорий по крепости.

При f=0,1 – 0,6 – ручной (лопата, кирка) – малая производительность, трудоёмкость, для слабых неустойчивых пород;

0.6-1,0 – вручную пневматическими инструментами (пневмолопаты, отбойные молотки)

«+» - невысокая стоимость; простота конструкции; безопасны в обращении; частичная вентиляция выработки отработанным сжатым воздухом.

«-» - необходимость в мощной компрессорной установки; большие потери воздуха; большая стоимость сжатого воздуха; КПД<0,15; шум, отдача, пылеобразование.

f=1,5-2,0 – пневмоинстремент; БВР.

f>2 – БВР – наиболее эффективный для скальных и полускальных пород, более дешёвый.

«+» - универсальность; мобильность; низкая энергоёмкость; высокая производительность труда несмотря на прерывание цикла.

Цикл

основные работы: – установка бурового инструмента;

- бурение шпуров;

- заряжение и взрыв шпуров;

- проветривание забоя после взрыва;

- оборка контура;

- уборка взорванного грунта

и вспомогательные работы:- наращивание откаточных путей, кабелей, трубопроводов, водоотлива;

- маркшейровские работы.

42. Погрузка породы в забое и её транспортировка из тоннеля.

После взрывания, проветривания, осмотра забоя и оборки профиля приступают к погрузке грунта в транспортные средства. Эта операция в проходческом цикле – самая трудоёмкая и обычно полностью механизирована.

Породопогрузочные машины имеют сравнительно небольшие размеры и специально приспособлены для работы в стеснённом пространстве подземной выработки. В тоннельном строительстве используют пневмоприводные и электроприводные машины.

При небольших объёмах работ, например в штольнях, иногда применяют полумеханическую погрузку при помощи перегружателей, сконструированных на базе транспортёров. Приёмная воронка транспортёров расположена очень низко (35-40 см), поэтому производительность ручной погрузки на транспортёр лопатами больше, чем непосредственно ручная погрузка в вагонетку.

При разработке выработки по частям грунт из верхнего забоя можно направлять в вагонетки, стоящие на путях нижнего горизонта проходки, по лоткам самотёком. Для перемещения породы от забоя к лоткам или к фурнелям в верхнем горизонте применяют скреперы

Наиболее часто при строительстве применяют погрузочные машины серии ППН (погрузчики периодического действия нижнего захвата, рабочий орган - ковш) и ПНБ (погрузчики непрерывного действия бокового захвата, рабочий орган – нагребающие лапы).

Выбор зависит от: размера выработки; вида энергии; производительности; крупности кусков породы и т. д.

Для погрузки грунта в выработках большого поперечного сечения находят применение экскаваторы на гусеничном ходу. Оборудуются телескопической совковой лопатой.

Скорость проходки тоннеля позволяет увеличить применение непрерывной погрузки грунта.

Рис. 9 Круговой опрокидыватель Рис.10 Вагон ВПК – 7

1-упоры 2 – цилиндрический барабан 1-кузов 2-ходовая часть из двух тележек 3-рычаг подъема кузова

4-гидравлический домкрат

Основные виды вагонеток

а)-опрокидные, б) – саморазгружающиеся, в) – глухие

1-кузов 2-ходовая часть

41. Временная крепь и её назначение. Стальная арочная крепь. Анкерная крепь.

Временная крепь, применяемая при проходке в скальных породах, устанавливается по контуру выработки, оставляя свободное внутреннее пространство последней. Контурная крепь создает благоприятные условия для комплексной механизации всех основных работ по сооружению тоннеля и способствует значительному увеличению темпов работ.

К системам контурной крепи относятся: стальная арочная и анкерная крепи.

1. Стальная арочная крепь. Более рациональной конструкцией контурной крепи является стальная арочная крепь из прокатных профилей, которые в случае необходимости могут быть включены в состав бетонной обделки в качестве жесткой арматуры.

При раскрытии выработки за один прием крепь состоит из двух элементов, опирающихся на подошву выработки.

В этом случае арки крепи устанавливаются на продольные рандбалки из двутавров, положенных на бок. Рандбалки необходимы для подводки стоек под верхнюю крепь взрыва штроссы.

В отличив от многоугольной крепи ребра арочной крепи подвергаются изгибу. Поэтому чем чаще произведено расклинивание, тем меньше напряжения в ребрах.