Содержание к диссертации
Введение
1. Состояние вопроса 11
1.1. Анализ методик составления проектов горнопроходческих работ 11
1.2. Анализ альбомов технологических схем проходки горных выработок 22
1.3. Цель, задачи и методы выполнения работы 25
2. Исследование горнопроходческих элементов технологии строительства горных выработок как компонентов системы . 27
2.1. Параметрическая система, алгоритм ее разработки 27
2.2. Горнопроходческие элементы технологии строительства горных выработок как компоненты параметрической системы 30
3. Совершенствование метода поиска целесообразной технологии строительства горных выработок 78
3.1. Предварительные замечания 78
3.2. Разработка модели формирования вариантов технологии строительства горных выработок 79
3.2.1. Модель подготовки исходной информации 79
3.2.2. Разработка модели формирования вариантов технологии строительства горных выработок 84
3.3. Выбор целесообразной технологии строительства горных выработок
3.3.1. Формирование критериев целесообразности
3.3.2. Математические модели определения выходных параметров вариантов технологии
4. Проектирование реализуемого варианта технологии строительства горной выработки
4.1 Математические модели расчета организационно-технических параметров
4.2. Определение рационального шага размещения разминовочных средств
4.3. Перспективы проектирования производства работ на основе разработанного метода 119
5. Реализация разработанного метода проектирования технологии строительства горных выработок 122
5.1. Экономическая эффективность от увеличения скорости строительства горной выработки при выборе целесообразной технологии методом вариантной проработки 123
Заключение 127
Список использованных литературных источников
- Анализ альбомов технологических схем проходки горных выработок
- Горнопроходческие элементы технологии строительства горных выработок как компоненты параметрической системы
- Разработка модели формирования вариантов технологии строительства горных выработок
- Определение рационального шага размещения разминовочных средств
Введение к работе
Актуальность работы. Развитие угольной промышленности и связанные с этим увеличивающиеся объемы горнопроходческих работ (ГРП) как при строительстве новых и реконструкции действующих шахт, так и в ходе их эксплуатации, а также переход к рыночным отношениям обусловливают необходимость совершенствования проектирования технологии и оснащения строительства горных выработок.
Проектирование как научно-техническая проблема связано с решением двух основных задач - с поиском технического решения, целесообразного для заданных условий и собственно проектированием, включающим расчет параметров реализуемого технологического варианта и оформление технической документации.
Наиболее концентрированным материалом для составления проектов технологии строительства горных выработок в настоящее время являются альбомы технологических схем. Такие альбомы разрабатывались научно-исследовательскими институтами, проектными организациями и даже техническими отделами угольных объединений. Анализ альбомов показал, что они изначально разработаны как пособие для составления проектов и поэтому наполнены технологическими схемами и совокупностью методик, необходимых для выполнения процедур проектирования. Технологические схемы, представленные в альбомах, дают некоторую возможность поиска - выбор из совокупности готовых схем. Однако ограниченные количественно и по разнообразию условий эти схемы проблемы поиска технологии, целесообразной для заданных условий, практически не решают. Практика использования альбомов показала, что ни какой альбом технологических схем не может удовлетворить решению проблемы поиска оптимальной технологии.
Вместе с тем, практика отношений заказчика и проектировщика доказывают, а нормативные документы требуют выполнения вариантных проработок для получения целесообразного технического решения.
В этой связи разработка метода проектирования технологии строительства горных выработок является актуальной задачей.
Цель работы - совершенствование метода проектирования технологии строительства горных выработок, обеспечивающего выбор и принятие целесообразных технологических вариантов и параметров на основе вариантной проработки.
Идея работы заключается в использовании методов системно-структурного синтеза, установлении новых зависимостей для формирования технологических вариантов, выбора и принятия целесообразного решения.
Задачи исследований:
разработать параметрическую систему горнопроходческих элементов, установить системные атрибутивные и реляционные параметры, технологические структуры и взаимосвязи системы со средой;
разработать модели оперативного формирования вариантов технологии строительства горных выработок, выбора и принятия варианта, целесообразного для заданных условий;
разработать модели расчета горнопроходческих параметров реализуемого варианта на полученной системной основе.
Методы и объекты исследований. Выполнен комплекс исследований параметров горнопроходческих работ с применением метода научного обобщения практики проектирования технологии строительства горных выработок, методов системно-структурного синтеза, математического моделирования и блочно-иерархического принципа разбиения задач проектирования. Объекты исследований - проекты технологии строительства горных выработок и методики их составления.
Научные положения, выносимые на защиту:
- удельные продолжительности проходческих процессов и цикла концен
трируют в себе информацию о взаимосвязях горнопроходческих элементов со
6 средой, однозначно описывают состояние системы в заданных параметрах среды и позволяют оперативно определять значения выходных параметров;
матричное размещение технической информации повышает оперативность формирования вариантов, позволяет выполнить их полный перебор, по лучить альтернативное множество вариантов и выполнить выбор реализуемого варианта на исходном множестве альтернатив;
использование системных параметров - удельных продолжительностей процессов и цикла, сокращает объем расчетной работы в 5-6 раз и повышает оперативность получения выходных и организационно-технических параметров.
Научная новизна работы заключается:
в разработке параметрической системы горнопроходческих элементов, отличающейся тем, что на множестве элементов установлены технологические структуры, системные атрибутивные параметры — удельные продолжительности процессов и системные реляционные параметры - удельные продолжительности проходческого цикла и взаимосвязи системных атрибутивных параметров с параметрами среды;
в разработке модели формирования вариантов технологии строительства горных выработок в заданных условиях, отличающейся тем, что для подготовки исходных данных техническая информация размещена на матрицах технического соответствия и технологической совместимости, для формирования вариантов использован метод полного перебора, а для определения удельной продолжительности проходческого цикла использован индексно-матричный метод;
- в разработке модели выбора и принятия целесообразной технологии
строительства горной выработки, основанной на использовании метода ветвей и
границ и оценивания на исходном множестве альтернатив;
- в разработке модели расчета горнопроходческих параметров для реали
зуемого варианта технологии, отличающейся тем, что все горнопроходческие
7 параметры определены на основе удельных продолжительностей проходческих процессов.
Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается:
применением и апробированием моделей формирования, выбора и принятия целесообразных решений и расчетов параметров при проектировании строительства горизонтальных и наклонных выработок и вертикальных стволов;
анализом многолетней практики проектирования технологии строительства горных выработок;
- расчетом системных параметров на основе данных нормативно -
исследовательских станций и нормативных документов и проверкой сходимо
сти расчетных выходных параметров с практическими результатами проходок с
идентичными технологиями (расхождение в пределах ± 15 %);
Личный вклад автора заключается:
в анализе и обобщении методик и практики проектирования технологии строительства горных выработок, в изучении и применении методов системно-структурного синтеза для совершенствования процесса проектирования;
в разработке параметрической системы горнопроходческих элементов и в установлении системных атрибутивных и реляционных параметров, отражающих количественную оценку технологического качества оборудования и технологии в различных условиях эксплуатации, что позволяет вести научный анализ технологии в целом и ее отдельных элементов в варьируемых заданных условиях;
в разработке информационно-технической базы в виде матриц технического соответствия проходческих средств и способов заданным условиям и матриц технологической совместимости проходческого оборудования, в использовании их на стадии подготовки исходной информации и при разработке компьютерных программ;
в разработке модели формирования вариантов технологии строительства горных выработок в заданных условиях, что позволяет вести глубокую вариантную проработку с гарантированной полнотой, исследовать целесообразность разработки и границы использования проходческой техники с заданной удельной продолжительностью процесса;
в разработке модели выбора и принятия целесообразной технологии строительства горной выработки оцениванием на исходном множестве альтернатив;
в разработке моделей расчета организационно-технических параметров для реализуемого варианта технологии на основе удельных продолжительно-стей проходческих процессов;
в определенной универсальности метода, обеспечивающей его использование для проектирования технологии проведения любых горных выработок от камер до вертикальных стволов при соответствующем информационном обеспечении и позволяющего включать вновь созданное оборудование, процессы, схемы без внесения принципиальных изменений в методическое решение, оперативно исследовать область их целесообразного использования и исключать устаревшее оборудование;
в реализации результатов работы в виде пакета прикладных программ.
Научное значение работы заключается в установлении системных атрибутивных и реляционных параметров, взаимосвязей их со средой и влияния их на выходные параметры формируемых технологических вариантов строительства горных выработок.
Практическая ценность работы состоит в том, что ее результаты позволяют:
- автоматизировать поиск целесообразного варианта технологии строи
тельства горных выработок для заданных условий на основе глубокой оператив
ной вариантной проработки, выбирать и принимать целесообразное решение на
исходном множестве альтернатив;
- автоматизировать и оперативно рассчитывать горнопроходческие параметры реализуемого технологического варианта на основе удельных продолжи-тельностей проходческих процессов.
Кроме того, практически полезной является форма сбора и хранения технической информации в виде матриц технического соответствия и технологической совместимости.
Реализация результатов работы. Разработанный метод поиска и проектирования технологии строительства горных выработок реализован в следующих нормативных документах:
1.РД 12.18.083-88. Руководство по оптимизации и проектированию технологии проведения горизонтальных и наклонных горных выработок в шахтном строительстве. - Кемерово, 1989.
Руководство по оптимизации и проектированию оснащения и технологии проходки шахтных наклонных стволов и уклонов / Кузниишахтострой. -Кемерово, 1994.
Методика выбора оснащения и технологии при строительстве вертикальных стволов и примыкающих сооружений» / Кузниишахтострой. - Кемерово, 1994.
Региональные сметные нормы на горнопроходческие работы для условий Кузнецкого бассейна. Технологическая часть. Вертикальные стволы. / Кузниишахтострой - Сибгипрошахт, Кемерово - Новосибирск, 1995.
Пакет прикладных компьютерных программ PiritPRO (Свидетельство об официальной регистрации № 2004611324 от 28 мая 2004 г).
Кроме того, научные и практические результаты диссертационной работы используются в ГУ КузГТУ при чтении учебных дисциплин студентам, обучающимся по специальности 090400 «Шахтное и подземное строительство».
Апробация работы. Основные положения и результаты работы докладывались на технических советах треста «Кузбассшахтопроходка», комбинатов «Экибастузшахтострой» и «КАТЭКуглестрой», в институтах «Сибгипрооргшах-
10 тострой», «Кузбассгипрошахт», «Сибгипрошахт», на научно-технической конференции «Научно-технические и экономические проблемы ускорения развития шахт Кузбасса» (Кемерово, 1987 г.); на научно-практической конференции «Повышение технического уровня проектов, строительного производства и эффективности научных разработок» (Кемерово, 1989 г.); на VIII Всесоюзном семинаре «Оптимизация горных работ» (Новосибирск, ИГД СО АН СССР, 1989 г.); на второй международной научно-технической конференции «Современные технологии освоения минеральных ресурсов» (МК-2) (Красноярск, 2004 г.).
Публикация. Основные положения диссертации опубликованы в 8 печатных работах.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав и заключения; изложена на 136 страницах машинописного текста, содержит 30 рисунков, 17 таблиц и список использованных источников из 84 наименований.
Анализ альбомов технологических схем проходки горных выработок
Альбомы технологических схем в настоящее время являются основным методическим пособием при составлении проектов технологии строительства горных выработок. Их выполняли и научно-исследовательские институты, и проектные организации и даже технические отделы угольных объединений.
Наиболее характерными в этом отношении можно назвать альбомы ВНИИОМШСа и Кузниишахтостроя. Альбомы изначально разрабатываются как пособие для составления проектов и поэтому наполняются совокупностью методик, необходимых для выполнения процедур проектирования: - методики расчета параметров проходческих операций и цикла; - наборы технологических схем с конкретными параметрами, рассчитанными по этим методикам; - методика расчета параметров буровзрывных работ; - методика расчета параметров проветривания горной выработки и подбор необходимого оборудования; - методики расчетов параметров и подбор оборудования пневмо- и электроснабжения. - методика расчетов технико-экономических параметров. Кроме этого в виде приложений в альбомы включается тот или иной объем графического материала по проходческому оборудованию с техническими характеристиками. Альбомы технологических схем являются на сегодня наиболее концентрированным материалом для составления проектов технологии строительства горных выработок. Вместе с тем, технологические схемы, приведенные в альбомах, дают некоторую возможность поиска - выбор из совокупности готовых схем. Однако набранные субъективно, по принципу "наиболее распространенные", весьма ограниченные количественно и по разнообразию эти схемы не решают проблемы поиска оптимальной технологии. Кроме того, альбом лишает проектировщика творческого поиска.
Практика использования альбомов показывает, что разнообразию вариантов и условий, в которых проходятся горные выработки, не может удовлетворить ни какой альбом. Необходим метод поиска целесообразной технологии, основанной на формировании массива технологических вариантов, отвечающих заданным условиям. Причем поиск не должен быть связан с расчетом всех параметров проходческого цикла, тогда он приобретет оперативность.
Основные выводы 1. Анализ методик расчета параметров горнопроходческих работ показал, что эта задача проектирования решена достаточно полно. Вместе с тем, эти методики практически не решают задачу поиска целесообразной технологии строительства горных выработок. Решение задачи поиска целесообразной технологии строительства через расчет параметров ГПР каждого варианта практически не реально из-за весьма значительного количества параметров и расчетов, т.е. из-за весьма сложной совокупности взаимозависимостей. Поэтому решение задачи поиска целесообразной технологии строительства горных выработок связано со снижением уровня сложности поиска целесообразного варианта технологии и достижения достаточной оперативности. 2. Анализ альбомов показал, что технологические схемы, приведенные в них, дают некоторую возможность поиска — выбор из совокупности готовых схем. Однако набранные субъективно, по принципу "наиболее распространенные", весьма ограниченные количественно и по разнообразию эти схемы не содержат методических положений по вариантной проработке, выбору и принятию целесообразной технологии проведения горных выработок для заданных условий, не решают проблемы поиска целесообразной технологии. Кроме того, альбом лишает проектировщика творческого поиска. 3. Практика отношений заказчика и проектировщика и требования нормативных документов [1] доказывают необходимость вариантных проработок для получения целесообразного технического решения. Известно, что вариантная проработка является наиболее эффективным методом выбора и принятия решения. Вместе с тем, этот метод выбора и принятия решения означает необходимость формирования массивов технологических вариантов, отвечающих заданным условиям, с гарантий глубокой вариантной проработки. Решение этой задачи в «ручном режиме» - процесс очевидно весьма трудоемкий и не дает гарантий глубокой вариантной проработки. Наиболее эффективным способом формирования, синтеза массивов технологических вариантов, отвечающих заданным условиям, является реализация методов системно-структурного синтеза. Таким образом, анализ методик расчета параметров горнопроходческих работ и альбомов технологических схем, а также многолетняя практика проектирования показывают, что задача поиска целесообразной технологии не решена, и разработка метода проектирования технологии строительства горных выработок является актуальной задачей. Для успешного решения задач проектирования необходим достаточно совершенный научно обоснованный метод. Метод проектирования технологии строительства горных выработок должен позволять в автоматизированном режиме решать вопросы поиска целесообразного для заданных условий варианта технологии, оперативного расчета параметров и оперативных способов подготовки проекта реализуемого технологического варианта.
Горнопроходческие элементы технологии строительства горных выработок как компоненты параметрической системы
Алгоритм разработки параметрической системы горнопроходческих элементов реализован на основе обобщения многолетней практики проектирования проведения горных выработок в институте Кузниишахтострой, а также опыта разработки методических пособий в виде альбомов технологических схем, выпущенных Кузниишахтостроем и при его участии, и опыта использования многочисленных методических положений, разработанных институтами ИГД им. А.А.Скочинского, ВНИИОМШСом, учебными и проектными институтами и подразделениями производственных предприятий.
Реализация алгоритма представлена по пунктам. 1. Ограничение пространства параметров и установление внешне устойчивого конгломерата обусловлены существом поставленной проблемы. Внешне устойчивый конгломерат, который на этом уровне формализации принимается за систему, включает все элементы и параметры, имеющие непосредственное отношение к технологии строительства горных выработок - горнопроходческие машины, механизмы, транспортные средства, параметры горного массива, крепь, взрывчатые материалы, стоимостные и нормативные параметры и т.д. 2. Выделение системообразующих компонентов, иерархических уровней, подсистем связано с исследованием специфики известных элементов, параметров, с установлением характера отношений, взаимообусловленностей, связывающих элементы. На этом уровне формализации система оконтуривается достаточно четко.
Алгоритм разработки системы горнопроходческих элементов. Ограниченные конгломератом элементы и параметры классифицируем по обусловленности, т.е. как обусловленные и обусловливающие. Технология проходки горных выработок зависит от условий, т.е. все горнопроходческие элементы, из которых формируется технология, являются обусловленными.
Все другие компоненты конгломерата - обусловливающие применение тех или иных горнопроходческих элементов (горный массив, крепь, вид и размеры сечения выработки и т.д.).
По признаку обусловленности конгломерат явно разделяется на две взаимосвязанные группы компонентов - горнопроходческие элементы и среда, в которой функционирует технология. Предметом исследования в соответствии с поставленной задачей является технология проходки горных выработок - способ и средства ведения горных работ. В этой связи в качестве компонентов системы в пределах установленного конгломерата выделяются горнопроходческие элементы. Они и будут системообразующими компонентами.
Под горнопроходческими элементами здесь и в дальнейшем будем понимать горнопроходческие машины и механизмы, локальные схемы, проходческие звенья различной численности и т.п., совершающие действия в окружающей среде. Обязательным признаком компонента системы является непосредственное отношение к осуществлению проходческого цикла.
С выделением системообразующих компонентов система на этом уровне формализовалась как множество горнопроходческих элементов. Поскольку каждый процесс проходческого цикла может производиться группой, подмножеством функционально одинаковых элементов, то множество горнопроходческих элементов будем рассматривать как совокупность подмножеств элементов одного назначения (средства отбойки, средства погрузки горной массы, средства бурения и т.д.).
3. Определение системообразующих свойств и отношений между компо нентами происходит через взаимосвязи последних между собой и средой в про цессах проходческого цикла. При выполнении процессов проходческого цикла горнопроходческие элементы связаны последовательностью работ, технологи ческой совместимостью; их взаимодействие направлено, в конечном счете, на получение готовой выработки в течение проходческого цикла. Таким образом, горнопроходческие элементы объединяет свойство выполнять горнопроходче ские процессы. Это свойство является всеобщим, системообразующим. Инди видуальные свойства имеют совпадение только у элементов одного подмножества.
Проходческий цикл можно рассматривать как законченную совокупность отношений между горнопроходческими элементами подмножеств, участвующих в цикле. В этой связи отношения, в которые вступают элементы в процессах цикла, определяются как системообразующие.
4. Контакты компонентов системы горнопроходческих элементов с окружающей средой качественно определенны и индивидуальны. Каждый горнопроходческий элемент воздействует на определенный элемент среды - погрузочные средства на горную массу; бурильные средства, комбайны на горный массив и т.д.
Разработка модели формирования вариантов технологии строительства горных выработок
Трудности, с которыми сталкивается формирование целесообразных технологических вариантов, заключается в широком разнообразии параметров среды и ограниченном диапазоне условий применения горнопроходческих элементов системы 5гпэ. Это компенсируется значительным количеством и разнообразием последних. Привлечение значительного количества значительного количества горнопроходческих элементов к формированию технологических вариантов приводит к труднообозримому числу переборов. Кроме того, участие в формировании горнопроходческих элементов, недопустимых по заданным условиям, ведет к формированию не допустимых вариантов.
Количество элементов для формирования допустимых вариантов технологии проходки можно сократить, если в исходную информацию будут поступать только элементы и структуры, технически соответствующие заданным условиям. Для решения этой задачи разработана модель подготовки исходной информации.
В основу модели подготовки исходной информации для формирования технологических вариантов положены задание на проектирование и техническая база данных.
Задание на проектирование представляет характеристику среды - горногеологические, горнотехнические и организационные условия, в которой будут работать горнопроходческие элементы. Параметры среды представляются в виде перечня заданных условий (категория шахты по газу, крепость пород, процент присечки, вид используемой энергии, угол наклона выработки, давление на грунт, площадь сечения выработки, геометрия выработки, вид крепи и т.д.).
Техническая база данных представляет специальный каталог данных в виде матриц технического соответствия и отражает взаимоотношения между горнопроходческими элементами и средой применения. Матрица технического соответствия представляет нуль-единичную матрицу, в столбцах которой размещаются структуры или горнопроходческие элементы одного подмножества, а в строках — атрибуты и параметры среды, в которой эти структуры и горнопроходческие элементы работают. Нуль-единичная матрица позволяет решать двуединую задачу. С одной стороны на матрице в пересечении строк и столбцов можно определить допустимость использования горнопроходческих элементов в тех или иных параметрах среды - если в пересечении единица, то использование элемента допустимо, в противном случае - недопустимо. Организация информационно-технической базы на нуль-единичных матрицах позволяет оперативно проанализировать допустимость использования тех или иных структур или горнопроходческих элементов в заданных условиях среды и исключить из дальнейшего рассмотрения горнопроходческие элементы, недопустимые по применению в заданных условиях.
С другой стороны, поскольку нуль-единичная матрица - это математический аппарат, то анализ допустимости использования горнопроходческих элементов в заданных параметрах среды элементарно автоматизируется компьютерной программой.
Горнопроходческие элементы могут быть не совместимы не только с заданными параметрами среды, но и между собой в одном процессе. Для оценки технологической совместимости горнопроходческих элементов между собой они размещаются на квадратной нуль-единичной матрице технологической совместимости. Здесь все горнопроходческие элементы одновременно размещаются и в строках, и в столбцах матрицы. В пересечениях строк и столбцов помещается ответ на вопрос о совместимости. Как и матрица технического соответствия, матрица технологической совместимости одновременно несет логическую информацию и является математическим аппаратом.
Матрицы технического соответствия и технологической совместимости положены в основу подготовки исходной информации для формирования технологических вариантов. Существо такой подготовки заключается в отборе структур и горнопроходческих элементов, соответствующих заданным условиям. Отбор ведется на матрицах технического соответствия. Процедура отбора структур и горнопроходческих элементов (рис.3.2), включает указание вида проектируемой горной выработки, отбор из технической базы данных матриц технического соответствия структур, анализ на соответствие заданным параметрам среды и отбор допустимых структур. Далее, извлечение из технической базы данных матриц технического соответствия подмножеств горнопроходческих элементов отобранных структур; анализ на соответствие заданным параметрам среды и отбор допустимых горнопроходческих элементов.
Учитывая неоднородность параметров, дискретность, обусловленную полной зависимостью параметров от элемента, формирование технологии строительства горных выработок рассматривается как типичная задача структурного синтеза.
Методологически, формирование вариантов технологических процессов рассматривается как совокупность двух основных задач структурного синтеза -синтеза вариантов структуры из совокупности элементов и выбора числовых значений параметров. Особенность формирования вариантов проходки горных выработок заключается в том, что задачи синтеза вариантов и выбора числовых значений сливаются в одну. Это связано с дискретностью горнопроходческих элементов, когда выбор элемента автоматически определяет значения его параметров в заданных условиях.
Определение рационального шага размещения разминовочных средств
Схема обмена транспорта как горнопроходческий элемент, обладающий удельной продолжительностью процесса, в реализуемый вариант технологии проходки поступает в ходе формирования этого варианта. Структурно схема обмена транспортом определяется комбинациями таких элементов как перегружатель, конвейер, вагонетка, электровоз и разминовочные средства.
Последний тип схем встречается реже, чем первые два, при использовании перекатных платформ или различных перестановщиков, когда группа порожних вагонеток ставится с разминовки по одиночке.
Для каждого типа схем характерно свое влияние на объем разового обмена, т.е. на суммарную вместимость груженых вагонеток, которая обменивается за один рейс на такую же вместимость порожних вагонеток. Для первого типа схем объем разового обмена определяется вместимостью одиночной вагонетки. Для второго и третьего типа схем объем разового обмена определяется количеством вагонеток, входящих под перегружатель. Таким образом, объем разового обмена является параметром, количественно характеризующим схему обмена транспорта.
Продолжительность рейса обусловлена расстоянием от забоя до разминовки, т.е. шагом размещения разминовочных средств. Для поддержания заданной скорости проходки этот шаг должен соответствовать продолжительности обмена транспорта.
Вместе с тем, сооружение разминовки требует денежных и временных затрат. Для поддержания заданной скорости проходки на всем ее протяжении затраты времени на сооружение должны быть компенсированы качеством схемы обмена транспорта в виде прироста скорости проходки. Денежные же затраты поскольку они сделаны для получения скорости проходки, должны быть очевидно оправданы экономическим эффектом от этой скорости.
Математическая модель разработана для определения рационального шага размещения разминовочных средств в принятом для реализации варианте технологии проведения горной выработки в привязке к разработанному методу поиска и проектирования.
Второй вариант поиска рационального шага размещения разминовочных средств, исходя из условия VK Утз осложнен необходимостью учитывать потери времени на сооружение разминовочных средств.
Вместе с тем, в случае большой продолжительности сооружения разминовки расчетная компенсирующая скорость может оказаться больше чем расчетная скорость по принятому технологическому варианту. В этом случае необходимо заменить разминовочные средства в принятом технологическом варианте или сократить продолжительность сооружения разминовки.
Продолжительность сооружения разминовки ГРС в однопутевой выработке складывается из продолжительности проходки двухпутевой выработки увеличенного сечения и продолжительности укладки, монтажа разминовочного средства Гусп
Разработанный метод поиска и проектирования оптимальной технологии проходки горных выработок исключает использование «альбомного» подхода в оформлении технической документации всех возможных реализуемых вариантов и раскрывает широкую перспективу автоматизированного проектирования проектов производства работ при строительстве подземных сооружений. Требуется новый подход к разработке методической информации.
При рассмотрении альбомов технологических схем можно отметить многократный повтор графических элементов в различных технологических схемах. Это обстоятельство дает основание предложить разработку базы методи 121 ческой информации для оформления проекта производства работ реализуемого варианта в виде набора графических элементов и других данных, а в основу оформления реализуемого варианта положить метод компьютерной аппликации.
Существо этого метода заключается в отборе из графической элементной базы необходимых графических элементов, табличных и других данных и вынесения их на иллюстрационные листы проекта производства работ по заданному алгоритму. Поскольку оформление ППР носит схематический характер, то реальность использования такого метода совершенно очевидна. Элементный подход и существующее программное обеспечение для ЭВМ позволяет автоматизировать процедуры оформления ППР по реализуемому варианту, что значительно повышает оперативность и снижает трудоемкость проектирования.
Такой методический подход к оформлению проектов производства работ позволяет достаточно компактно обеспечить графическими материалами практически все возможные технологические варианты проходки горных выработок. Графическая элементная база может оперативно пополняться новыми элементами и, таким образом, всегда соответствовать требованиям оформления и становится базой автоматизации на ЭВМ процесса изготовления проекта любого реализуемого варианта технологии проходки горной выработки.
В качестве графических элементов могут быть изображения проходческого оборудования, контуры различных выработок, конструкции инструмента, изображения крепей, путевых времянок, не стандартизированных схем, паспортов крепления, схем обмена транспорта и т.п.
