Практическая работа №1 (1)

1.

СТРОИТЕЛЬНАЯ
ГЕОТЕХНОЛОГИЯ

2.

Литература
1.Шахтное и подземное строительств: Учебник для вузов в 2ух томах / Б.А,Картозия, Б.И.Федунец, М.Н. Шуплик и т.д..//
МЖ Изд.-во Академиии горных наук, 2001.
1.Технология строительства подземных сооружений.
Специальные способы строительства: учебник для вузов./
И.Д.Насовнов, В.А.Федюкин, М.Н.Шуплик и т.д. – М.:Недра,
1992.

3.

ПЛАН ПРОВЕДЕНИЯ ПРАКТИЧЕСКИХ
ЗАНЯТИЙ
№
практического
занятия
1
Краткое содержание
Выбор формы и размеров поперечного сечения горизонтальных горных
выработок
2
Оценка устойчивости горных пород и основы выбора крепей
3
Расчет паспорта БВР при строительстве горных выработок
4
Определение параметров графика организации работ при строительстве
вертикальных и горизонтальных горных выработок
5
Основы проектирования метрополитенов
6
Проектирование специальных способов строительства горных выработок
7
Основы проектирования выработок в городском подземном строительстве
8
Определение параметров графика организации работ при щитовой технологии
строительства выработок

4.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ
№1
Выбор формы и размеров
поперечного сечения
горизонтальных горных выработок

5.

Форма поперечного сечения
горизонтальных горных
выработок
Форма поперечного сечения горной выработки зависит:
1. Категории устойчивости горных пород;
2. Выбранной конструкции крепи.
Крепление выработки – это возведение в ней специальной
конструкции – крепи (обделки) с целью предотвращения обрушения
или уменьшения смещения окружающих пород и обеспечения
необходимых для эксплуатации размеров и формы поперечного
сечения.

6.

Классификация крепей и
обделок
Крепи горных выработок и обделки транспортных, гидротехнических и
специальных подземных сооружений различают по ряду признаков:
• По назначению: временная и постоянная крепь
• По
материалу:
деревянная,
металлическая,
каменная,
бетонная,
полигональная,
сводчатая,
железобетонная и т.д.
• По
форме:
прямоугольная,
трапециевидная,
подковообразная, кольцевая, эллиптическая.
• По конструктивному виду: сборная, монолитная, сборно-монолитная;
• По характеру работы: ограждающая, изолирующая и несущая.

7.

Классификация крепей и
обделок
Крепи горных выработок и обделки транспортных, гидротехнических и специальных
подземных сооружений различают по ряду признаков:
• По
конструктивной
схеме:
балочные,
арочные;
с
жёсткими
или
шарнирными
соединениями элементов
• По деформационно-силовой характеристике: жесткая, малоподатливая, податливая и
весьма податливая;
• По структуре конструкции: однослойная, многослойная.
• По размещению на поверхности выработки: потолочная, незамкнутая, замкнутая,
торцевая;
• По характеру контакта с массивом пород: без сцепления с массивом по наружному

8.

Классификация крепей и
обделок
Крепи горных выработок и обделки транспортных, гидротехнических и специальных
подземных сооружений различают по ряду признаков:
• По местоположению на трассе выработки: крепь (обделка) протяженных участков,
сопряжений и пересечений, закруглений, выходов на поверхность (порталов, устьев
стволов, штолен);
• По способу возведения: обычная и специальная (забивная, задавливаемая,
погружная, опускная, предварительно обжатая и т.п.); возводимая при подземном и
открытом способе производства горных работ;
• По возможности перемещения: стационарная, передвижная.

9.

Формы внутреннего
очертания крепей
(обделок)
• a — прямоугольная;
• б, в — трапециевидные;
• г — полигональная;
• д — бочкообразная;
• е, ж, з, и — сводчатые с вертикальными и
наклонными стенами (формы сводов:
• е — трехцентровый пониженный;
• ж, з — циркульный пониженный;
• и — полуциркульный);
• с, л, м — подковообразные циркульного,
трехцентрового и пятицентрового
очертания;
• н — кольцевая;
• о, п — эллиптические

10.

Схема сечения
выработок с
арочной крепью
Арочная податливая крепь:
I — закрепленная выработка;
II — виды соединений (а — верхней и боковой балок
хомутами, б — арки с башмаком, в — арок между собой)
стяжками для одноразового (а) и повторного (б)
использования

11.

Схема сечения выработок с монолитно бетонной
и железобетонной крепью

12.

Схема сечения выработок с монолитно бетонной и
железобетонной крепью

13.

Схема сечения выработок с тюбинговой
крепью

14.

Схема сечения выработок со сборной крепью,
трапециевидной формы

15.

Схема установки анкерной
крепи
а) в слоистых породах;
б) в трещиноватых
породах.

16.

Схема анкера
c
механически
м замком
1 - анкер;
2 - полумуфта;
3 - опорная
плита;
4 - натяжная

17.

Cхема установки в
скважине распорного (a),
набивного (б),
полимербетонного (в) и
напрягаемого (г) анкеров
1 - проволочное кольцо;
2 - распорная муфта;
3 - клин; 4 - стержень;
5 - опорная плита; 6 - гайка;
7- цементный раствор;
8 - ампула co смолой, песком и отвердителем;
9 - уплотнительное кольцо;
10 - пучоквысокопрочной проволоки;
11 - трубка для вторичного нагнетания
раствора;
12, 13 - трубки для выходараствора и воздуха;
14 - трубка для первичного нагнетания
раствора.

18.

Схема закрепления
анкера в скважине c
помощью химического
состава
a - введение стержня в
скважину;
б - перемешивание состава в
скважине;
в - закреплённый анкер c
опорной плитой;
1 - стержень;
2 - ампулы c химическим
закрепителем;
3 - уплотнительное кольцо;
4 - опорная плита;
5 - натяжная гайка.

19.

Процесс установки анкеров

20.

Схема сечения
выработок с
комбинированно
й анкернонабрызгбетонной
крепью

21.

Набрызг-бетонная крепь

22.

Размеры поперечного сечения
выработок
Зависят от:
• назначения выработки;
• габаритов подвижного состава или конвейера;
• вида применяемого стационарного оборудования;
• числа рельсовых путей;
• минимальных зазоров, предусмотренными Правилами
безопасности;
• способа передвижения людей;
• количества воздуха, проходящего по выработке для
проветривания.

23.

Алгоритм выбора размеров
поперечного сечения выработки
1.
Определяются максимальные основные размеры приятого
транспортного оборудования;
2.
Определяются зазоры и расстояния между отдельными
механизмами, и между оборудованием и крепью выработки;
3.
Вокруг размещенного оборудования, с учетом зазоров,
очерчивают контур выработки, соответствующей принятой форме
поперечного сечения.
4.
Находят размеры и площадь выработки «в свету»;
5.
Полученная площадь проверяется по скорости движения

24.

Определени
е размеров
выработки
Ширина выработки в свету на
уровне верхней кромки
подвижного состава
определяется: