Введение к работе
Актуальность работы. Проходка горизонтальних магистральных горных выработок в условиях Подмосковного бассейна, Западного Донбасса и других, отличающихся сложными горногеологическими условиями, наличием пластичных, пучащих глин, вызывает существенные трудности. Значительные объемы горных выработок, особенно в Западном Донбассе, находятся в неудовлетворительном состоянии. Выработки перекрепляются' уже в процессе строительства и многократно перекрепляются в период эксплуатации.
Применяемая повсеместно металлическая арочная податливая крепь имеет недостаточную несущую способность и не обеспечивает устойчивость выработок. Не достигает цели и принятая в Западном Донбассе Солее совершенная конструкция крепи о тампонажем закреп-ного пространства. Значительные затраты грудз и мггориальных ресурсов на ремонт и поддержание выработок предопределили необходимость- поисков новых зффективянх средств проведения н крепления магистральных выработок з указанных бассейнах.
За аскезу была принята пироко распространенная и тоннелестроении технология щитовой проходки с использованием модернизиро-ваякого щитового комплекса КЩ-5,2Е конструкции ЩіШІЛодаеммаш. Научное обоснование эффективности применения указанной технологии для проходки магистральных выработок угольных ракт представлялось актуальной задачей и позволило осуществить комплексную механизации проходки выработок в Подмосковном бассейн-:- и Западном Дс-нбассэ с применением щитового комплекса КЩ-Б.2Б.
Диссертационная работа выполнена в соответствии о отраслевой претра-кей, утвержденной Заместителем Министра угольной промышленности СССР (протокол N 7-8 от 05.04.19БЗГ..).
Лель работы рач-іючаєтся Я разработка и научном обосновании эффективности ситового способа прокодки к<унстралъиих выработок с применением, блочной крепи, сбеспечивяшей безремонтное поддерма-!*ио выработок її течение всего срока их эксплуатации.
Идея работьі заключается в признании крупноблочной трапециевидной крепи; воспринимающей полную нагрузку непосредственно вслед на ментата* н кгэз-зй огранячеішуп подвгсхность н стыках, и разработке экономических критериев эффективности щитовой проходки о уютом равшгегкшхоя осгереиащяет рыночных отношений.
Методы лсолйдовапа хклвчг.от стендовые испытания и натурные -исследования работа крепи, методы статистического и корреляцией-
ного анализа.
Научные, положения, разработанные лично соискателем и их' новизна:
разработаны и осуществлены методика И средства натурных измерений нагрузок на крепь и смещений пород о помощью гидравлических динамометров и реперов, проходящих сквозь блоки крепи;
установлены фактические нагрузки на блочную железобетонную крепь магистральных выработок, пройденных в пластичных глинах, их распределение в поперечном сечении выработки и корреляционная зависимость от времени;
установлены корреляционные зависимости динамики ватрат на капитальный ремонт горных выработок ГО Пзвлоградуголь за период около 10 лет;
разработана методика управления экономической сффектав-ностью щитовой проходки о учетом эколоп-чрпких и социальных-показателей, совершенствования ценообразования и развития внутрип-роизводственксгс хозрасчета.
Достоверность научных положений, еыбодоз и рекомендаций обоснована' получением фактических натрусок на крепь и смещений пород непосредственно в натурных условиях, представительностью статистических выборок для корреляционного анализа и корреляционными коэффициентами не менее 0,9000,
Научное значение диссертационной работы заключается в разработке методов и средств натурных исследований давления на крепь и смещений пород, установления закономерностей роботы блочной крепи в пластичных породах.
Практическое значение работы заключается в разработке конструкції.: крупноблочной крепи из трапециевидных блоков и в-технико-экономическом обосновании эффективности щитового способа проходки горных выработок.
Разработала и функционирует технологическая линия по изготовлению блочной крепи на Донском еаводе НСБИ АО Мосбассшахтостроп.
Осуществлена проходка магистральных горных выработок на шах
тах "Никулинская" и "Бельцевская" в Подмосковном бассейне и на
шахте "Героев космоса" в Западном Донбассе, общей протяженностью
около 6км. ''..
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на совещаниях ъ Мшуглзпроые СССР (193Эг, і931г,), на ученом совете ВНИИОЫШС (1390г, 1991Г, 1992г.), на конференциях
- О -
профессорско-преподавательского состава ТулГТУ (1933г, 1КШ\).
Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано а статьи.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, оакличення, содержит 107 с,, включая 24 ркс. 14 таб'. и список литературы из 40 наименований.