Тема1. Общие сведения о сооружениях горных объектов.

Тема1. Общие сведения о сооружениях горных объектов.

Размещение и основные тенденции горного производства.

Хозяйственный комплекс любой страны подразумевает использование полезных ископаемых, таких как нефть, газ, уголь, железная руда, бокситы, марганцевая руда и т.д. Значительная часть добычи полезных ископаемых во всем мире, не территории стран СНГ и в Украине приходится на железную руду и уголь.

В целом предприятия добывающие полезные ископаемые образуют горнодобывающую промышленность, которая в свою очередь делится на угольную промышленность (занимается добычей угля), горнорудную промышленность (занимается добычей железной руды), нефтедобывающую промышленность и т.д.

Угольная промышленность должна обеспечивать потребности страны в топливе, коксе и сырье. По запасам угля и его добыче страны СНГ занимают первое место в мире. Общие геологические запасы угля, разведанные до глубины 1800 м составляют 8660 млрд.тонн или 57 % общих мировых запасов / 1 стр. 3 /.

Основными угольными бассейнами стран СНГ являются Донецкий (Украина), Кузнецкий, Карагандинский, Печорский, Подмосковный (Россия). В меньших масштабах уголь добывают в Львовско-Волынском бассейне (Украина), Средней Азии, на Кавказе, Дальнем Востоке и Сахалине (Россия). В последние годы очень интенсивно развивается добыча угля на Экибастузском месторождении (Республика Казахстан) и на Итатском месторождении (Кемеровская область России)./ 1 стр. 4 /

Горнорудная промышленность обеспечивает потребности страны в железной руде. На долю горнорудной промышленности стран СНГ приходится более 25 % мировых объемов. / 2 стр. 4 /

Основными регионами добычи железной руды на территории стран СНГ являются Украина и Россия / 2 стр. 4 /. В мире железная руда в значительных количествах добывается в Бразилии, Австралии и Китае. Крупнейшими месторождениями железной руды являются Криворожский бассейн (Украина), Курская магнитная аномалия, Уральское (Россия) и Соколово-Сарбайское (Республика Казахстан) / 1 стр. 4 /.

Как видно из вышеизложенного, в Украине добывается значительное количество мировых запасов угля и железной руды.

Кроме этого в Украине добывается значительное количество марганцевых руд (Никопольское месторождение) / 1 стр. 4 /. Другие полезные ископаемые добывается в Украине в гораздо меньших объемах чем в странах СНГ и в мире.

Если отбросить специфические способы добычи нефти и газа, связанные с бурением глубоких скважин, в том числе и на море, то основными способами добычи твердых полезных ископаемых являются открытый и подземный способ.

Раскрыть сущность открытого и подземного способа

Хотя подземные работы менее эффективны, чем открытые, сохранение на достаточно высоком уровне объемов подземной добычи предопределяется условиями залегания месторождений / 1 стр. 6 /. Это особенно характерно для Криворожского железорудного бассейна, на примере которого и будет рассмотрено в настоящем курсе строительство горных объектов.

 

Виды горных объектов.

Эксплуатация месторождений угля и железной руды в Украине осуществляют производственные горные предприятия. К таким предприятиям относятся шахты, карьеры и рудники. Каждое предприятие наделяется определенным участком месторождения, предназначенного к разработке. / 1 стр. 28 /.

Карьером называют горное предприятие, осуществляющее добычу полезного ископаемого открытым способом. /1 стр. 29/.

В настоящее время предприятия, добывающие и обогащающие полезные ископаемые, добываемые открытым способом, называют горно-обогатительными предприятиями. Например в Кривбассе это самостоятельные предприятия ЮГОК, ИнГОК, предприятия входящие в единый комплекс СевГОК и ЦГОК, а также НКГОК, входящий в систему предприятий АрсеролМитал Кривой Рог, которые добывают железную руду, обогащают и выплавляют сталь..

Шахтой называют горное предприятие, которое осуществляет добычу полезного ископаемого подземным способом. Шахта состоит из зданий и сооружений на поверхности и системы подземных горных выработок. / 1 стр. 28 /

Рудником называют горное предприятие, состоящее из нескольких близко расположенных шахт, объединенных общим комплексом сооружений на поверхности / 1 стр. 29 /.

Основными характеристиками, определяющими тип шахты, является производственная мощность и срок службы шахты. /1 стр. 28 /

Производственной мощностью шахты (А) называется количество полезного ископаемого в тоннах, добываемого в год /1 стр. 28 /.

Срок службы шахты ( Т ) равен периоду в течение которого отрабатывается промышленные запасы в пределах шахтного поля / 1 стр. 28 /.

К горным объектам относятся горные выработки, поверхностные сооружения на территории шахт, а также все объекты, которые располагаются ниже поверхности земли (метрополитен, подземные нефте и газохранилища, подземные переходы, склады и т.д.).

Горные выработки - это полости в земной коре, которые образовываются результате выемки полезного ископаемого в самом месторождении или пород в окружающих месторождение породах.

Горные выработки бывают открытые и подземные./ 1 стр. 20 /

Открытыми называют выработки, которые примыкают к поверхности земли и поэтому имеют незамкнутый контур поперечного сечения./ 1 стр. 20 /

Выработки, расположенные на некоторой глубине от поверхности, называют подземными. / 1 стр. 20 /.

По своему пространственному положению горные выработки подразделяют на горизонтальные, вертикальные и наклонные. / 1 стр. 20 /

В зависимости от расположения выработки по отношению к залежи полезного ископаемого различают горные выработки, проводимые по породам, по полезному ископаемому, частично по полезному ископаемому и породам. / 1 стр. 20 /

По горным выработкам циркулирует воздушная струя, в них размещают различное оборудование, а также прокладывают трубопроводы (водоотливные, гидротранспортные, сжатого воздуха) и электрические кабеля. / 1 стр. 20 /

Горные выработки проходят по простиранию плата или залежи полезного ископаемого, по восстанию, по падению и вкрест простирания или под некоторым углом к простиранию. / 1 стр. 20 /

По назначению различают:

разведочные горные выработки - проводимые с целью поисков или детальной разведки месторождения полезного ископаемого,

эксплуатационные горные выработки - необходимые при разработке разведанного месторождения. / 1 стр. 20 /

Следует отметить, что как отдельный вид выделяют временные горные выработки, т.е. такие горные выработки, которые необходимы только для сооружения эксплуатационных горных выработок.

В свою очередь эксплуатационные горные выработки по назначению делят на:

капитальные, обслуживающие подземное хозяйство шахты в течение всего срока разработки шахтного поля или его крупной части (этажа, панели),

подготовительные, в результате проведения которых месторождение или его часть подготавливается к добыче полезного ископаемого,

нарезные, проводимые по пласту или залежи полезного ископаемого и соединяющие транспортные и вентиляционные подготовительные выработки с очистными,

очистные, которые служат для непосредственной добычи полезного ископаемого /1 стр. 21 /

В подземных горных выработках различают следующие элементы:

Почва - поверхность горных пород, ограничивающая горную выработку снизу,

Бока- поверхности горных пород, ограничивающие выработку с боков,

Кровля - поверхность, ограничивающая выработку сверху.

Забой - поверхность, ограничивающая горную выработку и перемещающаяся в результате ведения горных работ.

Устье - начало горной выработки или место ее выхода на земную поверхность или место примыкания выработки к другой выработке.

В открытых горных выработках различают почву, борта и забой. /1 стр. 21 /

К вертикальным горным выработкам относятся: / 1 стр. 21-23 /

Шурф - вертикальная, реже наклонная горная выработка обычно прямоугольного сечения, которая имеет непосредственный выход на земную поверхность и служит для геологоразведочных или эксплуатационных работ. Шурфы имеют сравнительно небольшой срок службы. Глубина шурфов, как правило, не превышают 50-90 м.

Шахтным стволом называют вертикальную (или наклонную) горную выработку, которая имеет непосредственный выход на поверхность и предназначена для обслуживания подземных эксплуатационных или геологоразведочных работ. В последнем случае такую выработку называют стволом разведочной шахты.

Шахтный ствол, является капитальной горной выработкой со сроком службы, равным, как правило, сроку службы шахты.

Если на шахте находятся в действии два стола, то один ствол называют главным (по нему выдают на поверхность полезное ископаемое), а второй - вспомогательным. Вспомогательный ствол служит для выдачи из шахты породы, спуска материалов и оборудования, По этому стволу также производят спуск и подъем людей. На крупных шахтах число стволов может достигать шести-восьми. При этом отдельные стволы выполняют узкоспециализированные функции, в соответствии с чес их называют вентиляционными, водоотливными, закладочными и т.д.

Шахтные стволы в зависимости от вида подъемной установки, которой он оборудован, называют скиповым, клетевым, скипо-клетевым.

Слепой шахтный ствол, в отличие от шахтного ствола, не имеет выхода на поверхность.

Гезенком называют вертикальную горную выработку, которая не имеет непосредственного выхода на поверхность и служит для связи между рабочими горизонтами. В большинстве случаев полезное ископаемое спускается по гезенку самотеком, иногда с помощью винтовых спусков. Глубина гезенков может превышать 100м.

Восстающим называется вертикальная (или наклонная) горная выработка,которая не имеет выхода на поверхность, проводится по восстанию и служит для целей разведки или эксплуатации.

Горизонтальные горные выработки. / 1 стр. 23 /

Почти все горизонтальные выработки имеют незначительный уклон для облегчения стока рудничных вод и облегчения откатки груженых составов с полезным ископаемым.

К горизонтальным выработкам относятся /1 стр. 23-26 /

Тоннель - горизонтальная гонная выработка (реже наклонная), которая имеет два выхода на поверхность (с обеих сторон).

Штольня - горизонтальная горная выработка, которая имеет непосредственный выход на поверхность и служит для разведки или эксплуатации месторождения. Различают откаточные, вентиляционные и водоотливные штольни. Штольни проводят по простиранию и вкрест простирания месторождения Штольни можно применять только при гористом или холмистом рельефе местности. Обычно штольня является главной капитальной выработкой, имеющей значительный срок службы.

Квершлаг - протяженная горная выработка, которая не имеет непосредственного выхода на поверхность и проводится под углом к простиранию местрождения, чаще всего вкрест простирания.

Штрек — протяженная горизонтальная горная выработка, которая не имеет непосредственного выхода на поверхность и проводится полностью или частично (т.е. с подрывкой боковых пород) по пласту полезного ископаемого в направлении его простирания при пологом, наклоном и крутом падении и в любом направлении при горизонтальном залегании.

Штреки, которые проводятся по породам - называют полевыми.

В зависимости от основного назначения штреки подразделяют на откаточные и вентиляционные.

В откаточных штреках, как правило, применяют локомотивный транспорт, Если транспортирование полезного ископаемого осуществляется конвейерами, то штрек называют конвейерным.

Вентиляционные штреки служат для отвода отработанной струи воздуха и для вспомогательных целей.

Длина штреков может достигать нескольких километров.

Орт - горизонтальная горная выработка которая не имеет непосредственного выхода на поверхность. Орты проводят вкрест простирания мощного пласта или залежи между ее висячими и лежачими боками.

Наклонные горные выработки / 1 стр. 26 /

Наклонный ствол - наклонная выработка, которая имеет выход на поверхность и служит для тех же целей, что и вертикальный ствол.

Бремсбергом называется наклонная выработка, которая не имеет непосредственного выхода на поверхность и проводится обычно по пласту полезного ископаемого. Бремсберги служат для спуска добытого полезного ископаемого с вышележащего горизонта на нижележащий. Бремсберги применяют только при наклонном и пологом падении залежей.

Уклоном называют наклонную выработку, не имеющую непосредственного.выхода на поверхность и проводимую обычно по плату полезного ископаемого. Уклоны служат для подъема полезного ископаемого с нижележащего горизонта на вышележащий.

Скатом называют наклонную выработку, проводимую обычно по полезному ископаемому и не имеющую непосредственного выхода на поверхность. Скаты служат для спуска полезного ископаемого и других грузов с вышележащего горизонта на нижележащий под действием собственного веса.

Среди горизонтальных горных выработок также выделяют камеры. / 1 стр. 27 /

Камеры - выработки, которые имеют небольшую длину по сравнению с размерами поперечного сечения. Различают камеры, проводимые по полезному ископаемому с целью его извлечения, и камеры, которые служат для размещения в них машин, механизмов и оборудования.

Совокупность подземных выработок, расположенных около стволов и предназначенных для обслуживания подземного хозяйства шахты, называют околоствольным двором.

Выработки небольшого поперечного сечения / 1 стр. 27 /

Шпур - это цилиндрическое углубление, которое выбуривается в толще пород или полезного ископаемого для размещения в нем заряда взрывчатых веществ или для других целей, связанных с разведкой и разработкой месторождения. Диаметр шпуров обычно 30-40 мм, иногда до 75 мм. Длина обычно 1,5 - 2,5 м, иногда до 5 м.

Скважина - это выработка, которая отличается от шпура увеличенным диаметром (100-150 мм и более) и глубиной. Глубина скважин колеблется от 10 м до нескольких

тысяч метров.

 

Внеплощадочные работы

В состав внеплощадочных работ входит строительство магист­ральных линий, протяженность которых превышает 3 км К ним относятся внешние подъездные железнодорожные пути, автомо­бильные дороги, линии электропередачи с трансформаторными и распределительными подстанциями, линии связи, водопроводные магистрали с заборными сооружениями, канализационные коллек­торы с очистными сооружениями, судоходные трассы с водными

причалами.

Железную дорогу прокладывают от ближайшей железной доро­ги или эксплуатационной шахты до промышленной площадки гор­ного предприятия. Протяженность железнодорожной линии зави­сит от территориального расположения горного предприятия.
В случае, когда строительство железной дороги задерживается по техническим пли технологическим причинам, хранение оборудования и материалов организовывают на временных складах на ближайшей к шахте железнодорожной станции. На строительную площадку грузы доставляют автомобильным транспортом.

Автомобильную дорогу строят от ближайшей автомобильной дороги республиканского или областного значения до промышленной площадки горного предприятия. Автомобильную дорогу делают шириной не менее 6 м с асфальтовым покрытием.

Временные внеплощадочные и внутриплощадочные железные и автомобильные дороги следует строить в тех случаях, когда нецелесообразно использовать в подготовительный период постоянные дороги.

Электроснабжение строящейся шахты должно осуществляться
по двум независимым линиям (ЛЭП). При выходе из строя одной
из них оставшаяся в работе линия должна обеспечить нормальную
работу всех электроприемников.

Линии электропередач строят для обеспечения электроэнергией всех энергопотребителей на промышленной площадке строящегося горного предприятия — и на поверхности, и в горных выработках в период эксплуатации последнего. В практике применяют два ва­рианта обеспечения горного предприятия электроэнергией.

Первый — в подготовительный период строят постоянную ЛЭП напряжением 110—35 кВ, которая рассчитана на обеспечение электроэнергией как строительства, так и эксплуатации горного предприятия. Эту ЛЭП подсоединяют к специальному фидерному автомату районной подстанции.

Второй — вначале строят временную ЛЭП напряжением 1— 6 кВ, которую подключают к фидерному автомату трансформаторной подстанции действующего горного предприятия или к бли­жайшей эксплуатационной ЛЭП соответствующего напряжения.

После окончания строительства горного предприятия или парал­лельно со строительством строят постоянную ЛЭП требуемого на­пряжения к началу развития основных объемов горных работ, ко­торая служит для эксплуатации горного предприятия.

Этот вариант применяют в тех случаях, когда строительство по­стоянной ЛЭП требует продолжительного срока из-за больших объемов работ и строительство временной ЛЭП окупается за счет сокращения срока строительства всего горного предприятия.

Выбор напряжения 110, 35 или 6 кВ для передачи электроэнер­гии определяют техническими и экономическими расчетами.

При строительстве горных предприятий, удаленных на значи­тельное расстояние от источников электроэнергии, работы подгото­вительного периода обеспечивают электроэнергией от передвиж­ных электростанций с двигателями внутреннего сгорания ДГ-50; АД-70; ДГ-400. Временные источники (передвижные электропод­станции, энергопоезда) можно использовать только в самый на­чальный период строительства.

Временные сети высокого и низкого напряжения необходимо подвешивать на столбах. Допускается прокладка электрокабелей в траншеях лишь в тех случаях, когда строительство ЛЭП может осложнить выполнение основных строительно-монтажных работ или если выполнение таких работ не допускается по Правилам безопасности.

Линию телефонной связи (ЛТС) строят от ближайшего теле­фонного узла до промышленной площадки горного предприятия. ЛТС может быть воздушной (с подвеской проводов на стол­бах) и кабельной (с прокладкой кабеля в траншее). Тип ЛТС определяют в зависимости от протяженности, рельефа земной по­верхности, экономического фактора, осложнения выполнения строи­тельно-монтажных или земляных работ.

Воду, расходуемую на производственные (питание котлов, при­готовление бетона, охлаждение компрессоров, мойка машин и т. п.), санитарно-бытовые (душевая, столовая) и противопожарные нужды, целесообразно подавать из действующих систем водоснабжения, расположенных вблизи строительной площадки. Для тех­нических нужд используют воду из ближайших естественных водо­емов. При их отсутствии бурят артезианские скважины. Потреб­ность в воде определяют в соответствии с нормативами. Для сбро­са шахтных и бытовых вод строят канализационный трубопровод с очистными сооружениями.

Тепло- и пароэнергней стройку необходимо обеспечивать от действующих централизованных систем теплоснабжении. При со­ответствующих технико-экономических обоснованиях можно при­менять индивидуальные котельные, располагаемые на строитель­ной площадке.

Схемы энергоснабжения, связи, водо- и теплоснабжения долж­ны быть увязаны между собой на всех, этапах выполнения строи­тельно-монтажных работ с учетом последующего развития строи­тельства в данном районе.

 

Внутриплощадочные работы

В состав внутриплощадочных подготовительных работ входят: освоение строительной площадки и выполнение организационных мероприятий, обеспечивающих планомерное и рациональное раз­витие строительства стволов и всего горного предприятия. В этот период создают геодезическую сеть, необходимую для дальнейше­го строительства, и делают ее привязку к триангуляционной сети района.

Дальнейшее освоение строительной площадки начинают с вы­полнения работ нулевого цикла, которые включают: рубку и кор­чевание леса, удаление растительного слоя и его складирование для последующего использования; расчистку территории строи­тельной площадки и снос не используемых в процессе строительст­ва строений; инженерную подготовку строительной площадки с горизонтальной и вертикальной планировкой, с обеспечением вре­менных стоков поверхностных вод;перекладку существующих ин­женерных коммуникаций, если в них есть потребность; разбивку осей зданий н сооружений; рытье траншей и прокладку сетей энерго- и водоснабжения, канализации, телефонной и радиосвязи с сооружением для них коллекторов; устройство постоянных и вре­менных внутриплощадочных дорог; строительство резервуаров для хранения запаса воды на противопожарные нужды; разработку котлованов и траншей с выкладкой фундаментов под здания и со­оружения; тампонаж с поверхности водоносных пород или укреп­ление слоя наносов на глубину строительства устья в зонах распо­ложения стволов.

Одновременно с завершением работ нулевого цикла создают общеплощадочное складское хозяйство, строят площадки для укрупненной сборки оборудования и конструкций, обеспечивают строительную площадку противопожарным водоснабжением и ин­вентарем, монтируют инвентарные здания, а после окончания ра­бот нулевого цикла приступают к строительству временных и по­стоянных зданий и сооружений.

В подготовительный период строят административно-бытовой комбинат (АБК), в котором предусматривают помещения для на­рядной, раздевалки, душа, аппарата управления и лиц надзора.

На промышленных площадках фланговых стволов в период строительства горного предприятия постоянные АБК, как правило, не строят. На промышленных площадках центральных стволов по­стоянные АБК представляют собой капитальные здания со слож­ным технологическим оборудованием, поэтому закончить их строи­тельство к началу проходческих работ не удается. Поэтому и здесь необходимо строить также временные АБК для обслуживания ра­бочих, занятых на проходке стволов. В дальнейшем по мере за­вершения строительства постоянного АБК его частично можно ис­пользовать в период проведения горизонтальных и наклонных выработок, а также при строительстве шахтной поверхности.

Временные АБК располагают на свободной от застройки по­стоянными зданиями и сооружениями территории в непосредственной близости от ствола.

В подготовительный период строят также временные или по­стоянные механические мастерские с кузнечным, слесарным и электрическим отделениями, в которых размещают металлообра­батывающие и бурозаправочные станки, а также механизмы для ремонта электрооборудования.

В период проходки стволов все оборудование, а при проведе­нии горизонтальных и наклонных выработок его большая часть (особенно на рудниках) оснащены пневматическим приводом. Для удовлетворения потребностей в пневматической энергии в подгото­вительный период предусматривается строительство здания вре­менной компрессорной станции, в котором размещают несколько компрессоров, работающих на общую пневматическую сеть. В на­стоящее время находят все более широкое применение передвиж­ные компрессорные станции типа ПКС-150/8.

Схемы теплоснабжения, применяемые при строительстве горных предприятий, предусматривают наряду с централизованным полу­чение тепла от временных котельных, построенных на строитель­ной площадке. Теплоснабжение необходимо для отопления АБК, производственных зданий и подогрева воздуха, подаваемого в зим­нее время в шахту.

Для временных котельных применяют котлы типа ММЗ-0,8/8 или ТМЗ-1,8/8 производительностью соответственно 0,8 и 1,8 т/ч-пара. Целесообразно применять передвижные котлоагрегатыПКУ-Е-1/9-2т конструкции Донгипрооргшахтостроя, состоящие из транспортабельного блока, в котором в полной заводской готовно­сти размещены водотрубный котел Е-1/9-2т, водоумягчительная установка, водонагреватели с сетевыми насосами и бункера для угля. Передвижная котельная установка доставляется к месту мотажаотдельнымикотлоагрегатами автомобильным и железнодо­рожным транспортом.

На промышленной площадке строят также временную или по­стоянную трансформаторную подстанцию. Для сокращения стои­мости и продолжительности монтажных работ, а также обеспече­ния мобильности целесообразно применять передвижные подстан­ции конструкции Донгипрооргшахтостроя типа ОРУ-6, понижаю­щие напряжение с 6 до 0,4 кВ.

В период строительства на поверхности горных предприятий предусматриваются временные устройства, отводящие шахтную во­ду в горизонтальный отстойник, а затем в пониженный участок-местности или водоем. Горизонтальный отстойник представляет со­бой вытянутый по ходу стока воды прямоугольный резервуар, пред­назначенный для выделения из шахтных вод грубодисперсных и неорганических веществ. На центральной промышленной площад­ке целесообразно строить станцию для очистки шахтной воды от механических примесей и бактериальных загрязнений с последую­щим использованием ее для производственных нужд. Для этой це­ли применяют установку конструкции ДонУГИ производительностью 300 м³/ч.

Для хранения запаса воды строят резервуары цилиндрической формы диаметром до 15 м, заглубленные в землю, с железобетон­ными стенами, дном и перекрытием. Объем резервуаров определя­ется из расчета хранения трехчасового запаса воды на противопо­жарные нужды, 15% максимального расхода воды для бани и 12-часового расхода на текущие хозяйственные нужды.

Для хранения материалов, конструкций и оборудования в ко­личестве, определяемом проектом организации строительства гор­ного предприятия, строят складские здания и сооружения. Склады подразделяют по виду материалов, подлежащих хранению, на спе­циальные и универсальные, а по условиям хранения материалов— на закрытые и открытые склады и навесы. Специальные склады предназначены для хранения материалов определенного наимено­вания, универсальные — для различных наименований.

Закрытые специальные склады используют в основном для хра­нения цемента в сварных металлических силосах или бункерах.

Склады строительного кирпича, сборных железобетонных и бе­тонных конструкций, асбоцементных и керамических труб, леса и инертных материалов устраивают открытыми.

Под навесами складируют: в стеллажах — полосовую, уголко­вую сталь и стальные трубы; в штабелях — листовую сталь, арма­туру, асбоцементные листы и плитки.

В универсальных складах хранят электромонтажные и отделоч­ные материалы, спецодежду, метизы, инструменты и приборы. Ра­ционально располагать склады около железнодорожных путей и оснащать погрузоразгрузочными механизмами.

На горное предприятие бетонную смесь доставляют автосамо­свалами, автобетоновозами МАЗ-503А, КрАЗ-2565, автобетоносмесителями БМ-92 —при расположении районной строительной базы на расстоянии менее 10 км от промышленной площадки или при­готовляют в бетоносмесительных установках, расположенных на промышленной площадке.

Все строящиеся на промышленной площадке здания и сооруже­ния обеспечиваются конструкциями, материалами и изделиями как в порядке централизованного снабжения в соответствии с выде­ляемыми фондами, так и собственными предприятиями. Местные материалы на стройку поставляют с подсобных предприятий. При необходимости строят заводы по производству сборного железо­бетона и товарного бетона.

В подготовительном периоде при строительстве современного горного предприятия возводят в среднем 40—50 временных и по­стоянных зданий и сооружений различного назначения. Целесооб­разно строительство вести групповым (объектовым) потоком с сетевым планированием.

 

Таблица 1.3

Глубина ствола, м	Диаметр ствола, м	Потребляемая мощность (кВт) при скорости проходки, м/мес.

 

На период строительства строят склады четырех типов:открытый для хранения леса, кирпича, песка, железобетонных металлических конструкций; полузакрытый (навес) для хране­ния профильного металла, труб, арматуры, битума и т. п.; за­крытый для хранения цемента, гипса и извести; универсаль­ный (магазин) для хранения электромонтажных материалов, красок, цветных металлов, измерительных приборов, инстру­мента, запасных частей, спецодежды и т. п. Склады обычно рас­полагают около железнодорожных путей, их оснащают погрузочно-разгрузочными механизмами.

Строительство шахты бетонной смесью обеспечивают двумя способами: 1) бетонную смесь, приготовленную в районном бе­тонном заводе, доставляют на площадку в автомашинах; 2) бе­тонную смесь приготовляют в смесительных установках, распо­ложенных на шахтной площадке. Наиболее рациональным явля­ется первый способ.

Бетонную смесь транспортируют на расстояния до 10 км.

Шахтная бетоносмесительная установка имеет одну или две бетономешалки вместимостью до 500 л. Применяют передвиж­ные установки С-543.

Для определения сроков и очередности строительства от­дельных объектов поверхности шахты составляют календарный график строительства объектов подготовительного периода.

Продолжительность подготовительного периода является одной из составных частей продолжительности строительства всего горного предприятия, поэтому все работы в подготовительный период не­обходимо планировать и осуществлять так, чтобы заканчивать их в кратчайшие сроки.

Продолжительность подготовительного периода, исчисляемая от начала строительно-монтажных работ на промышленной площад­ке до начала проходки ствола, зависит от мощности горного пред­приятия, числа, диаметра, глубины и расположения строящихся стволов, горно-геологических условий, рельефа местности и степе­ни освоенности района строительства, расстояния промышленной площадки строительства до магистральных железных и автомо­бильных дорог, источников энерго- и водоснабжения и др.

По нормативам продолжительность подготовительного периода равна 12 мес. при производственной мощности шахт 600 тыс. т/год и 16 мес. при мощности шахты 3 млн. т/год. Фактическая продолжительность подготовительного периода часто превышает норма­тивную и составляет 20—24 мес. и более, что является причиной существенного удорожания стоимости его работ и строительства.

Поэтому необходимо стремиться к сокращению продолжитель­ности подготовительного периода, что достигается своевременным обеспечением строительства проектно-сметной документацией, вы­делением в требуемом объеме материалов, полуфабрикатов, обору­дования и денежных средств, максимальной индустриализацией строительства, научной организацией труда, планированием и управлением строительства.

Совершенствование организации работ в подготовительный пе­риод должно выполняться за счет максимального использования постоянных зданий и сооружений для проходческих целей. В слу­чае необходимости временные здания и сооружения следует при­менять в инвентарном и блочном сборно-разборном исполнении.

Снизить стоимость работ и продолжительность подготовитель­ного периода позволяет применение передвижного оборудования проходческого комплекса Донгипрооргшахостроя, в состав которо­го входят передвижные подъемные машины, проходческие лебед­ки, объекты энергетического хозяйства (котельные и компрессор­ные установки, электроподстанции), вентиляторные установки и проходческие копры блочной конструкции, а также использование постоянных зданий и сооружений для целей строительства.

В период проходки ствола можно использовать следующие по­стоянные здания и сооружения: копры главного и вспомогательно­го стволов, здания подъемных машин, автомобильные дороги, санитарно-технические коммуникации, энергетические магистрали, резервуары для хранения запаса воды и на противопожарные це­ли, насосные станции, градирню, электроподстанции, часть здания АБК., бетоносмесительную установку, здание обслуживания бу­рильных установок.

На организацию работ также отрицательно влияет исключи­тельное разнообразие технических решений по размещению объ­ектов на промплощадке, обусловленное практически неповторяю­щимися исходными данными для проектирования. Это затрудняет применение типовых технологических схем по оснащению ствола.

Расчеты Донгипрооргшахтостроя показали, что при имеющихся производственных мощностях в Донбассе можно одновременно оснащать не более 8—10 стволов. При таком решении, например, за пятилетку реально оснастить такое же, как и ранее, число ство­лов, но каждый из них в 2 раза быстрее.

Продолжительность подготовительного периода зависит от
мощности шахты, числа, диаметра и глубины проходимых ство­лов, степени освоенности района строительства, расстояния шахтной площадки от линии железных и автомобильных дорог, источников электроснабжения и водоснабжения и др.

Нормы продолжительности подготовительного периода в за­висимости от производственной мощности шахты приведены ниже.

 

Производственная Мощность шахты, тыс. т/год
Нормы продолжительности подготовительного периода, мес.

 

Фактическая продолжительность подготовительного периода часто превышает нормативную и составляет 20—24 мес.

Расчет объемов подготовительного периода производят на основе ситуационных планов района строительства шахты. Для расчета земляных работ при вертикальной планировке необхо­димо иметь следующие документы: план вертикальной плани­ровки, картограмму земляных работ, план промплощадки с от­метками чистого пола, топосъемку в масштабе 1:500. Методика расчета этих объемов изложена в книге [1].

Общая стоимость работ подготовительного периода состав­ляет 10—14% сметной стоимости строительства шахты.

Существенное влияние на организацию и продолжительность подготовительного периода оказывает освоенность района строи­тельства. В неосвоенных районах до начала работ на промыш­ленных площадках шахт требуется выполнить большой объем работ по созданию материально-технической базы строитель­ства.

Одним из главных направлений повышения технико-экономи­ческих показателей подготовительного периода является макси­мальное использование постоянных зданий и сооружений во время строительства шахт.

На период проходки ствола целесообразно использовать сле­дующие постоянные здания и сооружения: копры главного и вспомогательного ствола, санитарно-технические коммуникации, автомобильные дороги, резервуары запасной и противопожар­ной воды, насосную станцию, градирню, столовую, часть зда­ния административно-бытового комбината (в объеме 14— 16 тыс. м³), электроподстанцию и линию электропередачи. Объем постоянных зданий и соор