Лекция №15. (2 час) Щитовые проходческие комплексы.
Щитовые проходческие комплексы предназначены для проведения коллекторов, тоннелей и других горных выработок в слабых грунтах и породах, требующих частичного или сплошного временного крепления.
Щитовой проходческий комплекс состоит из двух основных частей: проходческого щита и вспомогательного оборудования. Проходческим щитом называют передвижную металлическую оболочку, под защитой которой осуществляется выемка и погрузка породы в забое, призабойный транспорт и возведение постоянной крепи (обделки). Вспомогательное оборудование расположено на платформах, передвигающихся щитом, и предназначено для погрузки разрушенной породы в средства тоннельного транспорта, подачи крепежных и вспомогательных материалов к щиту, разминовки вагонеток и платформ в пределах комплекса, нагнетания раствора за крепь (обделку), размещения гидростанции и насосов водоотлива.
Комплексы при проходке выработок передвигаются каждый раз на величину заходки, равную шагу возведения крепи. Устойчивость горного массива за щитом достигается нагнетанием тампонажного цементно-песчаного раствора за сборную крепь или обжатием массива при возведении монолитной крепи.
С помощью щитового проходческого комплекса осуществляются операции: разрушение забоя, уборка породы, передвижка щита щитовыми домкратами, обратный ход щитовых домкратов и возведение постоянной крепи.
Щитовые комплексы делятся на две группы:
- для проведения коллектора и тоннелей в водонасыщенных неустойчивых грунтах или плывунах с гидростатическим давлением;
- для проведения тоннелей и других капитальных выработок в устойчивых песчано-глинистых и других грунтах с коэффициентом крепости f от 0,5 до 3 (иногда и более).
Щитовые проходческие комплексы классифицируются по признакам:
оснащению забойными механизмами – частично механизированные и механизированные:
принципу действия исполнительного органа – избирательный, роторный, качающийся, планетарный, с рассекающими площадками и ковшовый;
наружному диаметру – малого (до 3,2 м), среднего (4-5,2 м) и большого (свыше 5,2 м) диаметра;
форме поперечного сечения – круглое, эллиптическое, прямоугольное;
способу разрушения забоя – резанием, скалыванием и вдавливанием;
средствам погрузки породы из забоя – ковшовые или лопастные погрузчики; погрузчики в виде нагребающих, шнеки, гравитационные устройства;
средствам возведения постоянной крепи – с блокоукладчиками, смонтированными в щите; с блокукладчиками на тележке и с механизмами для возведения крепи из монолитного бетона.
В частично механизированном щите разрушение породы производится отбойными молотками или буровзрывным способом, погрузка породы в забое – погрузочными машинами, возведение крепи – механизированным способом.
В механизированном щите породу разрушает исполнительный орган, оснащенный резцами, дисками или др. инструментом. Погрузка породы и возведение крепи механизированы.
