Слайд 1Производственно- технические требования
Билет 49
Слайд 2Конструкции подземных сооружений проектируют с учетом следующих факторов:
назначения (размеров поперечного сечения,
протяженности, срока службы, схем сопряжения с поверхностью земли и другими
выработками);
условий строительства (инженерно-геологических, гидро-геологических, климатических, географических, топографических);
производственно-технического уровня строительства и эксплуатации ПС (прогрессивных конструкций, способов, средств и технологий выполнения работ);
экономичности способов и средств строительства и эксплуатации;
экологичности включения ПС в окружающую среду на стадиях строительства и эксплуатации в смысле недопущения сверхнормативных вредных влияний объекта по газовыделению, шуму, вибрации, производственных и бытовых стоков и т.п.
Слайд 3В состав конструкций ПС входят:
обделка (постоянная крепь), взаимодействующая с окружающим массивом
горных пород (грунтов) и обеспечивающая надлежащую прочность ПС и его
безопасное состояние на стадиях строительства и эксплуатации;
внутренние конструкции, обеспечивающие, преимущественно, эксплуатационные свойства ПС (ниши, камеры, водоотводные, вентиляционные и электротехнические устройства, верхнее строение пути или дорожное полотно в транспортных тоннелях, пассажирские платформы и подплатформенные конструкции станций метро и т.п.).
Следует предусматривать возможность существенного различия обделок ПС на протяженных участках при локальных значительных изменениях геологии, на сопряжениях с другими выработками и с поверхностью земли, а также при других обстоятельствах.
Слайд 4При проектировании конструкций и технологии возведения обделок также приходится учитывать упомянутые 5
факторов.
Назначение ПС требует от обделки обеспечения ряда функциональных свойств: надлежащих прочности, долговечности
и надежности в течение проектного срока службы при необходимых размерах поперечного сечения по габаритам или пропускной способности.
^ Условия строительства требуют учета взаимодействия обделки с массивом пород в статическом и динамическом режимах, с грунтовыми водами разных составов и температур, с колебаниями температуры воздуха, а следовательно, придания обделке нескольких специфических качеств: водонепроницаемости, морозостойкости, антикоррозийности, сейсмостойкости и т.п.
Слайд 5Производственно-технические требования должны обеспечить возможность использования эффективных крепежных материалов, прогрессивных конструкций
и высокопроизводительных, безопасных технологий их возведения, изготовления элементов и их
транспортировки до забоя, а также усиления, ремонта и погашения (если это предусмотрено проектом или при возникновении аварийных ситуаций). Раздел проекта «Промышленная безопасность» подвергается специальной экспертизе, результаты которой рассматривают и утверждают в органах Госгортехнадзора.
Экономичность требует отыскания конструктивных и технологических решений по минимизации материальных, трудовых и денежных затрат на изготовление и возведение обделок и последующее их содержание.
Слайд 6Требования к материалам обделок ПС
Материалы для обделок, их гидроизоляции, для
внутренних конструкций, отделочные материалы должны соответствовать требованиям прочности, долговечности, пожарной
безопасности, устойчивости к воздействию агрессивных факторов и микроорганизмов, не выделять токсичных соединений при строительстве и эксплуатации ПС. Гидроизоляция должна выдерживать без разрыва допускаемые проектом деформации обделок.
Изложенным требованиям в наибольшей мере соответствуют бетон и железобетон, применяемые в монолитных, сборных или сборно-монолитных сооружениях. Преимущественно используют тяжелые типы бетонов по ГОСТ 26633. Класс бетона для соответствующих конструкций рекомендуется [11, 19] принимать согласно табл.3.1. Проектные марки бетона и конструкций по морозостойкости в зонах знакопеременных температур должны соответствовать СНиП 52-01-2003 (Бетонные и железобетонные конструкции) для первого класса сооружений.
Слайд 7Сталь соответствующих марок допустимо применять [16] для устройства прогонов станций метро, колонн, перемычек
над проходами, сопряжений обделок разных диаметров, гидроизоляции сложных конструкций (например, в подводных
тоннелях) и т.п. Для армирования бетонных конструкций и анкерования горных пород вокруг выработок широко используют стальную арматуру классов А-II, A-III, A-IV периодического профиля и A-I гладкого профиля [12], стальные канаты (при глубоком анкеровании) и даже «струнную арматуру» для предварительно напряженных конструкций.
Для изготовления элементов водонепроницаемых тюбинговых обделок обычно используют серый чугун (ГОСТ 1412) или высокопрочный чугун(ГОСТ 7293), нормативные и расчетные сопротивления которых представлены в СНиП II-23 [15]. Серый чугун СЧ-20, часто применяемый для изготовления тюбингов, хорошо противостоит коррозии и имеет прочность на сжатие 200 МПа, однако он хрупок и имеет невысокую прочность на растяжение (65 МПа). Высокопрочный чугун ВЧ 50-2, ВЧ 60-2, ВЧ 70-3 обладает высокой прочностью не только при сжатии, но и при растяжении (в 2,5-3 раза больше, чем серый чугун).
Наряду с широко распространенными материалами в отдельных случаях применяют и менее распространенные: полимербетон, набрызгбетон, сталефибробетон и т.п.