k₁=1—коэффициент, зависящий от веса и типа бу­рильной машины, равный 0,8—1,3 для ручных бурильных машин и 1,75—2,5—для тяжелых колонковых;'

k₂=1.1— коэффициент, учитывающий влияние давления сжатого воздуха, равный 1- 1,15 при давле­нии 4,5-5 кгс/см² и 1,3 –1,5 при давлении 5.5–6 кгс/см²;

k₃=1.15 — коэффициент, учитывающий влияние диаметра головки бура, равный 1,25–1,00 при диамет­ре 34—42 и 0,8—0,64 мм при диаметре 45— 50 мм;

k₄=0.95—коэффициент, учитывающий глубину шпура, равный 1—0,95 при глубине 1—2 м и 0,9— 0,8 при глубине 3—5 м.

Продолжительность погрузки взорванной массы грунта определяется по формуле:

Тn=1.8*48*1.12*1.2/(50.77*1*0.75)=1.22 ч

где W_з=—глубина заходки за цикл, м;

S=36.6—проектная площадь сечения выработки, м²;

K_п =1.12—коэффициент перебора, равный 1,1 —1,15;

Kр=1.2–коэффициент разрыхления грунта, равный 1,1— 1,2 в слабых нескальных грунтах и 1,5—2,2 в скальных грунтах;

Р_э—эксплуатационная производительность погрузоч­ной машины, м³/ч;

n=1—число погрузочных машин в забое;

β=0.75—коэффициент одновременности работы погрузоч­ных машин, равный 0,7— 0,8.

Для машины непрерывного действия типа ПНБ эксплуа­тационную производительность можно определить по фор­муле, м/ч,

где φ=0.825—коэффициент использования машины, равный 0,8— 0,85;

Р_т=180—техническая производительность погрузочной машины, м³/ч;

t₁,, t₃—продолжительность соответственно простоя ма­шины при обмене самосвала, различные потери времени, отнесенные к 1 м³ породы;

V=11—объем самосвала или самоходного вагона, м³;

η=0.85—коэффициент заполнения самосва­ла или самоходного вагона , равный 0,8— 0,9;

Время на вспомогательные операции, ч,

Т_всп=Т₁ + Т₂ +Т₃ +Т₄ =0.7+1.31+0.6+0.7=3.31 ч

где T₁=0.7ч—время на подготовительные операции при бурении, равное от 0,5— 1 ч;

Т2=76*(4+1.1*2.0)/60*6=1.31 ч—время на заряжение шпуров (здесь N=76—число шпуров ,в забое, l=2.0—средняя длина шпура, п=6—число заряжающих в забое, принимаемое из расчета один заряжаю­щий на 15—20 шпуров);

Т₃=0.6—время на взрывание и проветривание, равное 0,5 —0,8 ч;

T₄=0.7—время на устройство пути, бурение шпу­ров под коммуникации и прочие работы, равное 0,5— 1 ч.

Состав рабочих, время, затрачиваемое на установку вре­менной крепи и на отдельные виды вспомогательных работ, определяется в соответствии с нормами на тоннельные работы ЕНиР .

8.4. Сооружение обделки

Работы по возведению обделок в слабых нескальных грунтах, требующих раскрытия выработки по частям, отли­чаются большой трудоемкостью, а механизация их крайне затруднительна.

Для бетонирования обделки тоннелей в скальных грун­тах при проходке способом сплошного забоя в различных его вариантах применяются две основные схе­мы организации работ: параллельная схема с совмещением проходческих и бетонных работ во времени и последователь­ная с возведением обделки после завершения проходки тон­неля по всей длине или отдельных его участков.

Параллельная схема организации работ применяется в тоннелях, которые сооружаются в грунтах, не допускающих оставления выработки на временной крепи – длительное вре­мя, а также при последовательной разработке выработки по элементам сечения. Отставание обделки при параллель­ной схеме устанавливается в зависимости от схемы движе­ния транспорта и размещения оборудования в забое, а так­же от инженерно-геологических условий. Ориентировочно величину отставания можно назначать в пределах 20–100 м.

В данном случае используется последовательная схема возведения обделки на отдельных её участках.

В данном случае могут применятся опалубки двух видов:

1) жесткая инвентарная опалубка, со­стоящая из секций, смонтированных каждая на отдельной тележке и имею­щих возможность небольших радиаль­ных перемещений, достаточных для от­рыва от готовой обделки ;

2) телескопическая опалубка, состоя­щая из нескольких секций, допускаю­щих значительные смещения входящих в них элементов и имеющих лишь одну тележку для их складывания, переме­щения под ранее установленными сек­циями и установки на новом месте.

Последовательность использования опалубок различна. Секции опалубки первого вида последовательно устанав­ливают и бетонируют, начиная с бли­жайшей от забоя, в направлении к вы­ходу из тоннеля . После за­вершения бетонирования всех секций комплекта кольцо обделки , набравшее необходимую прочность, раскружаливают и соответствующую ему секцию перемещают вперед в положение 1, устанавливают и бетонируют. Затем про­цесс повторяют с секциями 2, 3 и др. Длина и число секций опалубки должны быть увязаны с заданной скоростью бето­нирования и требуемым временем вы­держки в опалубке.

При этой схеме бетонирования опа­лубка может иметь жесткую конструк­цию и перемещаться вперед без склады­вания, что особенно важно в случае тон­нелей большого сечения, но каждая ее секция опирается на отдельную тележ­ку, а ближайшая к забою секция долж­на иметь два торцовых щита, закрываю­щих зазор между ней и контуром вы­работки.

Обделку бетонируют на расстояние 75 м от забоя в цельно-секционной опалубке длинной 11 м. Длина опалубки определяется исходя из равенства скоростей проходки забоя и бетонирования обделки. Укладка бетонной смеси ведётся бетононососом типа типа СБ–126(на базе КаМАЗ–53213) производительностью до 60 м. куб. в час, вместимость бункера 0.7 куб. м. В процессе нагнетания в резервуаре производится перемешивание бетонной смеси с помощью лопастей, которые приводятся в движение электроприводом. Для получения необходимой скорости бетонирования обделки и длины опалубки в бетон добавляют ускоритель схватывания, количество которого определяется расчетом . Для созданий нормальных условий труда проводят вентиляцию, которая поддерживает необходимую температуру, влажность и состав воздуха. Взрывные работы сопровождаются выделением значительных объемов ядовитых газов (окиси углерода, окислов азота). Для этого применяют приточную вентиляцию. Конец приточной вентиляционной трубы должен находиться от забоя на расстоянии, не превышающем длинны зоны действия струи.

Введение

Тоннели в течении всего срока службы по ГОСТ 27.002, должны удовлетворять требованиям бесперебойности и безопасности движения транспортных средств, экономичности и минимальной трудоёмкости содержания строительных конструкций и постоянных устройств, обеспечение здоровья и безопасности условий труда обслуживающего персонала, а также требованиям охраны окружающей среды.

Железнодорожный тоннель следует отнести к 1 повышенному уровню ответственных сооружений, отказы в работе которых могут привести к тяжелым экономическим, социальным и экологическим последствиям.

Сооружение тоннелей осуществляется по утвержденным проектам организации строительства и производства работ, разработанных в соответствии со СниП 32-04-97 «Тоннели железнодорожные и автодорожные». Проекты предусматривают механизацию основных наиболее трудоемких строительно-монтажных работ и содержат планы ликвидации воздушных работ.

Циклограмма примерной проходки однопутного железнодорожного тоннеля с помощью рамы.

10. Список используемой литературы:

1. Ю.С. Фролов “Проектирование тоннелей сооружаемых горным способом”

2. Под редакцией В . Г . Храпова “Тоннели и метрополитены”

3. Г. М. Богомолов , Д. М. Голицинский “Справочник инженера тоннельщика”

4. Ю.С. Фролов, Д. М. Голицинский “Cтроительство тоннелей и метрополитенов”

5. Методические указания

10