книги / Технология строительства подземных сооружений. Строительство вертикальных выработок

Указанная схема оснащения подъема может применяться, ког­ да постоянные копры и машины .не удовлетворяют условиям строительства ствола или в случаях, когда к началу строитель­ ства ствола отсутствует необходимое подъемное оборудование.

Наиболее эффективным является вариант Б первой схемы. Передвижные подъемные машины позволяют в 15—20 раз со­ кратить продолжительность и трудоемкость монтажно-демон­ тажных работ по сравнению с временными стационарными подъемными машинами в варианте А. Область применения ва­ рианта Б ограничена грузоподъемностью и канатоемкостыо пе­ редвижных подъемных машин, обусловленных вместимостью бадьи. Например, передвижную подъемную машину типа МПП-17,5 можно применять с бадьями БПС-5, БПС-4 и БПС-3

ных (эксплуатационных) копров и подъемных машин. Эта схе­ ма применяется при строительстве шахт с глубокими стволами.

Проходка ствола с постоянным оборудованием подъема по сравнению ср схемой I позволяет'сократить продолжительность строительства всей шахты на 1,5—2 года за счет уменьшения времени,оснащения ствола (исключаются, монтаж и демонтаж временного подъема) и времени переходного периода от про­ ходки ствола к проведению горизонтальных выработок.

Схема имеет два варианта. Вариант В —.проходка .ствола с башенным железобетонным копром и многоканатной подъ­ емной машиной. Вариант Г — проходка ствола с металлическим

стоянный копер с "временной проходческой подъемной маши­

к условиям проходки ствола или постоянный копер не' может быть доставлен на шахту в необходимые сроки.

С х е м а I V — бескопровая схема проходки ствола. При этой схеме проходят устье ствола глубиной до 30 м, наклон­ ный ходок и сооружают эстакаду с бункером. Подшкивную площадку располагают на глубине 4—5 м от поверхности зем­ ли. Бескопровая схема позволяет совместить работы по проход­ ке ствола и монтаж оборудования постоянного подъема. При бескопровой схеме увеличивается объем работ по проходке и оснащению устья, осложняются подъем • и транспортирование пород, спуск оборудования и армирование ствола.

Основными критериями при выборе, эффективной схемы

оснащения подъема для проходки стволов являются продолжи­ тельность и стоимость строительства не только ствола, но и всей шахты в целом и эффективность капиталовложений. Кри­ терием оптимальности, отражающим стоимость строительства с учетом эффективности капиталовложений, принимается величи­ на приведенных затрат. С учетом указанного критерия область целесообразного применения временного, пбстоянного и ком­ бинированного оборудования подъемов зависит от глубины ствола, объема горных работ и сроков строительства шахты.

7.2. КОПРЫ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ СТВОЛОВ

При строительстве стволов применяют или временные про­

Рис. 7.3. Проходческие копры конструкции ВНИИОМШСа:

желоб

для подъемных и направляющих канатов и для подвески обо­

жения типа ШК и на подшипниках качения типа ШКК) диа­ метрами 1,6; 2; 2,5 и 3 м под канат диаметром 21—37 мм. Для подвески оборудования применяют шкивы одинарные ШКН-1 и спаренные ШКН-2 диаметрами 0,4; -0,6; 0,9 й 1,2 м под канат диаметром 20—60 мм. Внутри копра располагаются нижняя приемная площадка и разгрузочный станок. С нижней площад­ ки проводят спуск и подъем людей, материала и оборудования, монтаж и демонтаж ставов труб и другие работы. Устье ство­ ла перекрывают нулевой рамой, изготовленной, из двутавровых балок № .24—40 и покрытой рифленой листовой сталью. В на­ стиле имеются проемы для бадей, ставов труб и канатов.. Бадьевые проемы перекрыты лядамй. Нулевую раму крепят к оголовку устья болтами.

Разгрузочный станок служит для разгрузки бадей с поро­ дой. Верхняя часть станка (верхняя приемная площадка) обо­ рудована лядами для перекрытия бадьевого проема.

Ляды имеют привод (электрическая лебедка с тросом) для их открывания и закрывания и приспособление для опрокиды­ вания бадей. Разгружаемая и,з бадьи порода поступает в ав­ тосамосвал по желобам. Котг^ы устанавливаются на бетонных

Копры I и II типов (рис. 7.3, а) имеют шатровую конструк­ цию. Копры III и IV типов (рис. 7.3, б) имеют укосину. Копры

районов страны. Их изготовляют из металла, не подверженно­

го хладоломкости при низких температурах. Эти копры имеют

можности приспособления их к любой схеме расположения обо­ рудования в стволе и на поверхности. Однако необходимость сооружения монолитных фундаментов и наличие большого ко­ личества мелких элементов' требуют больших затрат труда и времени при монтаже и демонтаже.

Донгипрооргшахтострой спроектировал к р у п н о б л о ч н ы й п р о х о д ч е с к и й к о п е р (рис. 7.4), который на поверх­ ности земли собирается в две секции с шарнирными опорами, секции поднимаются тихоходной проходческой лебедкой и со-

Рис. 7.4. Копер конструкции Донгипрооргшахтостроя;

1— породные же­ лоба с затворами; 2 — секции копра; 3 — подшкивная

единяются болтами в одно целое. Копер оборудован двухъярус­ ной подшкивной площадкой, сборно-разборным разгрузочным станком и специальной нулевой рамой. Применение крупноблоч­

Башенные железобетонные копры с многоканатными подъ­ емными машинами применяют на шахтах большой (2,4—3 млн. т/год) производительности.

Эти копры имеют размеры в плане от 18X18 до 24X24 м и высоту на клетевых стволах до 65 м, а-на окшшвых стволах до 120 м. Масса копра достигает 30 тыс. т и более. Продолжитель­ ность строительства копра с монтажом оборудования занимает

в копре монтируют подшкивные 2, 3 и разгрузочные площадки, монтируют временную подъемную машину 4. После этих работ проходят технологический отход и в стволе монтируют горно­ проходческое оборудование. Далее одновременно производят проходку ствола, оканчивают строительство башенного копра и'монтаж оборудования постоянного подъема.

Реже применяют второй вариант (рис. 7.5,6), при котором после проходки устья и устройства фундаментов производят

строительство башенного копра на полную высоту и монтаж постоянной многоканатиой подъемной машины. Эта машина переоборудуется для проходческого бадьевого подъема. Далее производится проходка ствола.

Постоянные металлические копры с укосиной при использо­ вании их на проходке ствола подвергаются усилению и пере­ оборудованию. На головке копра устанавливаются дополни­ тельные шкивы для проходческого подъема и направляющих канатов, монтируется дополнительная подшкивная площадка для шкивов подвесного полка и ставов труб, сооружается раз­ грузочный станок с одним или двумя лотками. Производится усиление копра. Расход металла на усиление и переоборудова­ ние копра составляет 4—6% массы копра.

После окончания проходки и армирования ствола дополни­ тельные конструкции демонтируют.

7.3. ПОДЪЕМНЫЕ МАШИНЫ

Для выдачи горной массы на поверхность, подъема и опу­ скания людей и грузов при строительстве стволов применяют

шахтные подъемные машины.

По типу подъемные машины подразделяют на временные, стационарные, постоянные и передвижные проходческие.

Чаще всего при строительстве стволов используют две (а на стволах большого диаметра три) од и о к о н ц е в ы е п о д ъ е м ­ н ы е у с т а н о в к и с однобарабанными подъемными машина­ ми тина ЦР-4ХЗ/0.7; ЦР-5X3/0,6; ЦР-6ХЗ,4/0,6 с диаметрами барабанов соответственно 4, 5 и 6 м, а также двухбарабанные типа 2Ц-4Х1; 2Ц-4Х2.3; 2Ц-5Х2.4 и другие, которые громозд­ ки, требуют строительства зданий и сложных монолитных фун­ даментов. Трудоёмкость и стоимость работ, связанных с мон­ тажом подъемных установок, достигает 35% общей трудоемко­ сти и стоимости строительно-монтажных работ по оснащению поверхности.

По окончании строительства ствола и перехода к проведе­ нию горизонтальных и наклонных горных выработок времен­ ные и проходческие. подъемные машины демонтируют, здания и ‘фундаменты разбирают и монтируют постоянные подъемные машины. Все эти монтажно-демонтажные работы связаны с большими затратами труда, потерей времени, расходами мате­ риалов, кабельной продукции и электрооборудования. Поэто­ му целесообразно применять передвижные подъемные машины, разработанные Донгопрооргшадтостроем с участием ЦНИИподземмаша, НИПТИуглегормаша. Технические, характеристики передвижных подъемных машин приведены ниже...

6,3; 80 чел.-дней — для 'МПП-9 и 112 чел.-дней — для МПП-17Д, что в 10 раз меньше, чем для их аналогов стационарного ис­ полнения) при достаточно высокой производительности; подъ­ емная машина МПП-17,5 по своим техническим характеристи­ кам может полностью заменить стационарные подъемные ма­ шины с диаметром барабана по 4 м и частично с диаметром

.щие и поддерживающие канаты. Для проходческого подъема стволах, глубиной до 700 м применяют неюрутящиеся (малокрутящиеся) круглопрядные стальные канаты ВНИИОМШСа. В стволах глубиной более 700 м применяют стальные канаты

ся (малокрутящиеся) канаты. К поддерживающим канатам от­ носятся канаты, предназначенные для подвески полков, ставов труб вентиляции, сжатого воздуха, водоотлива и т; п.

В зависимости от типа подъемной машины .различают одно- •и двухконцевой подъем. При однокоицевом подъему применяют однобарабанную подъемную машину с одним ’ канатам, в дви­ жении находится одна бадья. Загруженная в забое бадья под­ нимается на поверхность земли, в копре разгружается, и затем спускается в забой.

ся две бадьи. Одна бадья в движении, а' вторая в забое загру­ жается породой. При спуске бадьи в забой принципиальное устройство отсоединяется от порожней бадьи и надевается на дужку груженой бадьи. Груженая бадья поднимается вверх,, а порожняя бадья загружается породой. При этом варианте по­ грузка породы совмещается с работой подъема. При: в т о р о м , в а р и а н т е в работе находится одна бадья. Груженная поро­ дой бадья поднимается на поверхность земли, разгружается, спускается в.забой и вновь загружается породой. В данном варианте погрузка породы в бадью и работа подъема проводит­ ся последовательно.

При двухконцевом подъеме имеемся одна двухбарабанная машина, с двумя канатами, в движении находятся две бадьи — одна груженая поднимается, другая порожняя опускается в за­ бой. В забое имеется трет'ья бадья, которая' загружается по-; родой.

Из анализа работы одноконцевого и двухконцевого подъема следует: производительность двухконцевого подъёма при про­