20.4. Проведение выработок
в крепких однородных и неоднородных породах сплошным забоем
Схема механизации работ при уборке породы из
выработок
Схема механизации работ при уборке породы
определяется площадью поперечного сечения и протяженностью выработки.
При проведении штолен, квершлагов и штреков значительной протяженности
наиболее эффективной в условиях разведочных работ является
технологическая схема, основанная на использовании в качестве основного
погрузочно-транспортного обору-дования погрузочной машины ППН-lc и
электровоза 4,5АРП-2М. На вспомогательных и маневровых работах, а также,
на основных работах с ограниченными объемами проходки применяются также
электровозы АК-2у. На горноразведочных работах преимущественно применяют
опрокидные вагонетки вместимостью до 1 м3. В настоящее время признано
перспективным использование при уборке породы вагонеток повышенной
вместимости. Так, применение вагонеток вместимостью 1,3 м3 вместо
вагонеток 0,8 м3 приводит к росту производительности труда примерно на
40%. Естественно, вагонетки повышенной вместимости должны
эксплуатироваться в комплексе с эффективными опрокидывателями для их
разгрузки.
В организации погрузки породы важным является вопрос
о средствах призабойного обмена вагонеток. При проходке выработок одним
забоем, когда рассечки отсутствуют, наиболее приемлемыми средствами
обмена вагонеток являются замкнутые разминовки и забойные перегружатели.
Использование забойных перегружателей возможно при проведении подходных
штолен и квершлагов, т. е. выработок в большинстве своем прямолинейных,
в устойчивых горных породах.
Преимущества забойного перегружателя в полной мере могут быть
использованы лишь в сочетании с замкнутой разминовкой на таком
расстоянии от перегружателя, которое исключит продолжительные простои
из-за отсутствия порожняка. Надо иметь в виду, что схема уборки породы с
использованием забойного перегружателя является значительно более
энергоемкой. Поэтому применение забойных перегружателей целесообразно
при организации скоростных проходок.
В прямолинейных выработках, допускающих проходку без крепи или с
временной подвесной крепью, целесообразно применение не стационарных, а
накладных разминовок со съемными стрелочными переводами. При
использовании такой разминовки по мере подвигания забоя перед головным
стрелочным переводом параллельно рельсам основного пути выкладывают
боковые рельсы. В то время когда выполняется бурение шпуров, на
выложенный боковой рельсовый путь погрузочной машиной надвигается
головной стрелочный перевод. Хвостовой стрелочный перевод передвигается
независимо от головного в удобное время.
Рассмотренная схема обеспечивает резкое сокращение времени на обмен
вагонеток, но характеризуется повышенными трудозатратами.
Скреперная уборка породы при перемещении ее скрепером из забоя
непосредственно в отвал применяется при проходке одиночных штолен в
процессе поисковых или разведочных ри-бот. Такая же схема используется и
при проведении штолен с рассечками. В обоих случаях длина штолен и
рассечек может быть не более максимальной длины скреперования.
При значительной длине выработок, превышающей
максимально допустимую длину скреперования, применим вариант
технологической схемы со скреперной уборкой породы из забоям погрузкой
ее через полок в вагонетку и дальнейшей электровозг ной откаткой.
Технологический процесс в этом случае характер ризуется необходимостью
замены груженых вагонеток на порожние и периодической перестановки
скреперного оборудовав ния. В связи с этим наиболее целесообразно
использование скреперных комплексов с передвижными полками типа СКМ-600
ВНИИОМШСа.
Заслуживает внимания технологическая схема, основанная на использовании
погрузочно-доставочного комплекса МПДК-3, разработанного ВНИИОМШСом.
Комплекс включает скреперный погрузчик и хвостовой встроенный конвейер.
Он может применяться для проходки основных выработок протяженностью
350—400 м с перемещением породы в отвал, а в сочетании с электровозной
откаткой — выработок любой длины.
Из рассечек, проходимых из штолен и штреков, уборка породы производится
с использованием погрузочной машины ППН-lc или скреперного оборудования.
Ручная перекидка породы из рассечки к основной выработке допустима
только при длине рассечки до 5 м или на первом этапе ее проходки.
Если в основной выработке проложен рельсовый путь, та скреперование из
рассечки ведется через скреперный полок в вагонетки. В том случае, если
в основной выработке работает скреперная установка, из рассечки другой
скреперной установкой порода перемещается на скреперную дорожку основной
выработки, т. е. уборка породы ведется по схеме скреперования под углом.
Уборка породы из рассечек, проводимых из восстающих и шурфов,
осуществляется с помощью скреперных установок. В первом случае породу
скреперуют в породное отделение восстающего, а во втором — в бадью.
Около 40% горизонтальных выработок проходится с креплением. Стоимость
работ по креплению достигает 30% и более от всех затрат на проведение
выработок. В крепких однородных породах, особенно относящихся к XIV—XX
категориям (ЕНВ-1977), приходится крепить лишь зоны сопряжений и
тектонических нарушений. В менее крепких породах участки выработок,
подлежащие креплению, могут достигать значительных величин.
Материал и конструкции крепи полностью определяются паспортом крепления
выработки.
В горизонтальных выработках основной конструкцией крепи в недостаточно
устойчивых породах является деревянная крепежная рама. В выработках с
прямоугольно-сводчатой формой поперечного сечения применяется также
анкерная крепь реже набрызгбетонная и комбинированная — анкеры с на
брызгбетоном.
Для образования водоотводной канавки при проведении
выработок по крепким породам одновременно со взрыванием шпуров в забое в
почве выработки взрывают один дополнительный шпур, пробуренный в месте
расположения канавки. В разведочных выработках канавка находится, как
правило, со стороны прохода для людей. После уборки породы канавку
оформляют с помощью отбойных молотков до проектного сечения. В
устойчивых породах с коэффициентом крепости f>9
канавки обычно не крепят. При необходимости крепления используют тот же
материал, что и для крепления всей выработки. Крепление канавки
производится в период возведения постоянной крепи. Независимо от того,
крепится канавка или нет, сверху она перекрывается настилом (трапом).
Уклон канавки должен соответствовать уклону выработки.
Трубы и кабели прокладывают в выработке таким образом, чтобы они не
могли повреждаться подвижным составом при нормальном его движении и при
сходе с рельсов, не мешали проходу людей и были удобны для обслуживания.
Водопроводные трубы и трубы для сжатого воздуха из-за их большой массы и
достаточной прочности прокладывают в нижней части выработки так, чтобы
они не мешали движению людей.