Контакты:

К основным целям  освоения дисциплины «Специальные способы строительства горных выработок»  следует отнести  приобретение студентами знаний и умений, необходимых для самостоятельного творческого решения задач, которые связаны с проектированием и практической реализацией технологических процессов строительства шахт и подземных сооружений самого различного назначения, за счет чтения лекций, проведения лабораторных и практических занятий, изучения новой научной литературы, изучения производственного опыта и личного участия студентов в решении технических задач.

. К основным задачам освоения дисциплины «Специальные способы строительства горных выработок» следует отнести:

- выработка умений проводить расчеты технологических  параметров операций проходческого цикла;

- изучение разновидности горно-строительной техники;

- выработка навыков выбора специального способы подготовки массива горных пород к проведению строит

Содержание разделов дисциплины


 


Раздел 1 Строительство подземных сооружений с применением ограждающих крепей.


Общие принципы специальных способов строительства подземных сооружений с применением ограждающих крепей. Подразделения способов, их характеристика и условия применения.


Строительство подземных сооружений с помощью шпунтовых ограждений. Конфигурация шпунтовых ограждений, их характеристика. Средства забивки шпунтин. Основные положения при выборе шпунтового ограждения и средств забивки. Производство работ при забивке шпунтин, выемке породы и возведении постоянной крепи.


Строительство подземных сооружений опускным способом. Сущность способа и условия применения. Основные типы опускных сооружений и их назначение. Конструкции опускных сооружений и принципы их расчета. Схемы производства работ. Условия погружения опускной крепи.


Строительство подземных сооружений способом «стена в грунте». Сущность способа. Область применения. Свайная и траншейная схемы производства работ. Оборудование и его выбор. Глинистые растворы и их выбор. Производство работ и технико-экономические показатели.


1. Строительство подземных сооружений с применением водопонижения.


Сущность способа. Качественные изменения физических свойств осушенных пород. Условия применения способа.


Схемы водопонижения. Контурные схемы для вертикальных и протяженных горизонтальных сооружений. Площадочные схемы водопонижения. Обоснование и выбор схемы водопонижения.


Оборудование для водопонижения. Водопонижение с применением иглофильтровых, эжекторных и скважинных установок.


Производство работ по водопонижению Требования к монтажным работам. Бурение водопонизительных скважин и их оборудование.


Монтаж насосного оборудования. Обработка скважин с целью увеличения водоотдачи.


Расчет водопонизительных установок. Основные принципы расчета параметров водопонижения. Расчет водопонижения при применении иглофильтровых и эжекторных установок. Расчетные схемы. Выбор расчетных параметров. Порядок расчета. Расчет водопонижения при применении водопонизительных скважин.


2. Строительство подземных сооружений с применением замораживания горных пород.


Сущность способа. Основы теории механики мерзлых пород.


Производство работ по замораживанию горных пород. Принципы получения холода и работа замораживающей станции. Оборудование для замораживания горных пород. Комплексные передвижные агрегаты.


Бурение замораживающих скважин. Буровое оборудование и его выбор. Оборудование скважин замораживающими колонками. Контроль при монтаже замораживающих колонок. Рассольная сеть и ее прокладка. Методы контроля при замораживании горных пород.


Строительство вертикальных стволов с применением способа замораживания горных пород. Схемы замораживания, условия их применения. Производство строительных работ. Особенности работ при выемке породы и возведении постоянной крепи. Оттаивание замороженных пород. Контроль за процессом. Гидроизоляционные работы. Ликвидация замораживающих скважин.


Строительство горизонтальных и наклонных тоннелей с применением замораживания пород. Схемы замораживания, выбор и условия применения схем. Особенности работ при бурении наклонных и горизонтальных скважин, при выемке породы и возведении постоянной крепи. Гидроизоляционные работы. Оттаивание ледопородных ограждений и массивов. Ликвидация скважин.


Особые случаи замораживания горных пород. Замораживание фильтрующих горных пород. Замораживание высокотермальных подземных вод. Замораживаниеестественных рассолов. Совмещение процесса замораживания с водопонижением. Замораживание пород при хранении сжиженных газов. Перспектива развития способа. Применение при замораживании низкотемпературных установок, жидкого азота, непосредственного испарения хладагента.


Расчет процесса замораживания. Общие принципы расчета процесса замораживания. Расчет замораживания ледопородных ограждений по прочности и деформируемости. Теплотехнический расчет. Увязка прочностного и теплотехнического расчетов.


 


   3. Строительство подземных сооружений с применением тампонирования горных пород.


Сущность способа. Цель и назначения тампонирования горных пород. Тампонажные растворы и требования к ним. Основные свойства раствора.


Тампонажное оборудование. Основные требования к оборудованию. Растворонагнетатели и их характеристика. Растворомешалки и их характеристика. Инъекторы и запорная аппаратура. Тампонажные комплексы. Выбор и условия применения тампонажного оборудования.


Производство работ при строительстве вертикальных стволов. Схемы тампонирования с поверхности и из забоя, их характеристика и условия применения.


Тампонирование горных пород с поверхности. Схемы расположения скважин и их количество. Буровое оборудование и производство буровых работ. Способы нагнетания тампонажных растворов в скважины. Режимы нагнетания и контроль за производством нагнетания. Общая организация работ. Контроль за качеством тампонажных работ.


Тампонирование горных пород из забоя. Тампонажные подушки, их формы и размеры.      Расчет тампонажных подушек и предохранительных перемычек. Возведение подушек. Буровые комплексы и производство буровых работ. Режимы нагнетания растворов в скважины. Контроль за качеством работ. Особенности проходческих работ. Технико-экономические показатели.


Производство работ при строительстве горизонтальных сооружений. Схемы тампонирования горных пород с поверхности и из забоя. Характеристики схем и условия их применения. Особенности горнопроходческих работ.


Расчет процесса тампонирования горных пород. Общие принципы расчета. Расчетные схемы. Определение прочностных размеров и гидроизоляционных свойств ограждающих конструкций и массивов затампонированных горных пород. Определение состава тампонажных растворов и водоцементного отношения. Установление расхода, давления нагнетания, режима нагнетания. Расчет потребного количества материалов.

ельных работ.