Установка для проведения тоннелей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.06.77 (21) 2493016/22-03 (51) М. Кл.-"

Е 21D 9/10

Е 21С 11/02 с присоединением заявки № (53) УДК 622.268.13 (088.8) (43) Опубликовано 30.08.79. Бюллетень ¹ 32 (45) Дата опубликования описания 30.08.79 по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Б. Г. Трегубов, М. С. Акаев и H. Е. Труфакин

Институт горного дела Сибирского отделения АН СССР (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ TOHHEJIEA

Государственный комитет (23) Г1риори ет

Изобретение относится к области строительства тоннелей и может быть применено для механизации ряда основных рабочих операций при проходке тоннелей различного назначения.

Известно устройство для механизированного выполнения некоторых операций при проходке тоннелей, включающее буровую раму с платформами для бурильных машин, установленную на автомашине (1).

Недостатком данного устройства является невозможность пропуска через них погрузочно-транспортных средств и необходимость во время уборки породы выводить раму за пределы выработки, что при сооружении тоннелей значительной протяженности представляет существенные трудности. Кроме того, на таких рамах нельзя устанавливать тяжелые перфораторы высокой производительности и более точного бурения.

Ближайшим по техничсской сущности является установка для проведения тоннелей, включающая раму, колесно-рельсовую ходовую тележку, вертикальные направляющие, на которых посредством хомутов установлены платформы с бурильными машинами, привод платформ, выполненный в виде пневмоцилиндров (2).

Недостатком указанной установки являются малая площадь обрабатываемого забоя с одной платформы и, как следствие этого, загромождение призабойного пространства, что не позволяет одновременно использовать крупногабаритное оборудование для выполнения различных операций в тоннелях большого сечения.

Целью изобретения является увеличение площади обработки забоя проходимой выработки.

Указанная цель достигается за счет того, что вертикальные направляющие установки для проведения тоннелей выполнены в виде винтов, кпнематическп связанных с приводом, к которым подвешены посредством ползунов платформы с бурильными машинами.

На фиг. 1 изображена описываемая установка, вид сбоку; на фпг. 2 — то же, 20 вид сверху; на фиг. 3 — то же, вид со стороны буровой i:ëàòôîðìû; на фиг. 4— то же, вид со стороны раздвижной опалубки.

Установка для проведения тоннелей со25 стоит из буровой платформы 1, на которой с помощью манипуляторов илп иных фиксирующих механизмов установлен комплект колонковых перфораторов 2. Буровая платформа винтовыми ползунами 3

30 подвешена к бесконечным винтам 4, бла682653 годаря чему она имеет возможность персмсщаться по вертикали. Бссконечныс винты опираются на подшипниковые упоры 5 и приводятся во вращение от электропривода б с помощью редуктора 7, трансмиссионного вала 8 и червячных пар 9. На верху установки можст бьггь размещена рабочая площадка 1О, на которой по направ1 1 lIO IIpO, O bHOÉ редвигаться тслежка 12 с установленными 10 на ней в фиксированном положении телескопными перфораторами 13. В площадке

10 имеется люк с лестничным ходком 14.

Рама 15 установки представляет собой пространственную конструкцию портально- 15 го типа и передвигается по уложенным вблизи стенок тоннеля рельсам 1б с помощью двухколесных тележек 17. На задней части рамы как вариант выполнения может быть установлена раздвижная металличес- 20 кая опалубка, состоящая из боковин 18, сегментов 19 и потолочины 20. Для установки опалубки в рабочее или транспортное положение предусмотрены гидравлические силовые элементы 21, приводимые в 25 действие гидростанцией (на чертежах не показана).

Работа установки заключается в следующем.

Наращивают рельсы 16 и подают устрой- 30 ство к забою. На буровую платформу 1, предварительно опущенную вниз, погружают нужный запас коронок, штанг и прочего инструмента, подключают к сети воздушный и водяной распределители, а к ним 35 перфораторы 2, которые опробуют на холостом ходу. Бригада бурильщиков заходит на буровую платформу и с помощью находящегося на ней пульта управления поднимает последнюю вверх, после чего, 4о произведя сборку кровли забоя под защитой предохранительного полка (на чертежах не показан), приступают к бурению шнуров. По мере обуривания забоя платформу опускают на нужную дистанцию и 45 так до полного завершения работы.

Одновременно с бурением шпуров в забое проводится крепление кровли тоннеля штангами (при необходимости), шпуры для которых пробуривают комплексом теле- 5О скопных перфораторов 13, передвигая его вдоль оси тоннеля с помощью тележки 12.

По окончании бурения шпуров производят их зарядку, используя буровую платформу в качестве рабочего полка. 55

Перед взрыванием шпуров буровую платформу поднимают в крайнее верхнее положение и отгоняют устройство от забоя на необходимое расстояние, а после проветривания забоя подводят устройство к забою 60 с тем, чтобы с буровой платформы произвести осмотр и оборку кровли забоя тоннсля. Затем вновь отгоняют устройство от забоя и пропускают через него к забою погрузочное оборудование, которое благодаря большому сечению свободного прохода внутри устройства может быть крупногабаритным и, следовательно, высокопроизводительным. Это же обстоятельство позволяет применять и крупнотоннажное транспортное оборудование, например большие самосвалы.

Одновременно с уборкой породы производят возведение бетонного крепления. Для этого устройство, при его отгоне назад, устанавливают так, чтобы задняя кромка раздвижной зашла в уже закрепленную часть тоннеля на 0,4 — 0,5 м, после чего с помощью силовых элементов 21 раздвигают опалубку так, что боковины 18, сегменты 19 и потолочина 20, занимая крайнее фиксированное положение, образуют сплошную поверхность, соответствующую заданному сечению тоннеля в свету. С помощью передвижного бетоноукладчика, устанавливаемого вплотную у одной из стенок тоннеля, за устройством, укладывают бетон и опалубочное пространство.

Использование описанной установки дает,ряд значительных преимуществ: проходка тоннеля ведется сплошным забоем без разделения на уступы; обеспечивается ускорение работ по уборке породы за счет применения крупногабаритного погрузочнотранспортного оборудования; достигается сокращение затрат времени за счет совмещения работ по бурению шпуров в забое тоннеля с постановкой штангового крепления и уборки породы с возведением постоянного укрепления. В итоге, при условии применения бетона на быстротвердеющем цементе возможна скорость строительства готового тоннеля порядка 200 м и более в месяц.

Формула изобретения

Установка для проведения тоннелей, включающая раму, колесно-рельсовую ходовую тележку, вертикальные направляющие, платформу с бурильными машинами, привод платформы, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения площади обработки забоя проходимой выработки, вертикальные направляющие выполнены в виде винтов, кинематически связанных с приводом, к которым подвешена посредством ползунов платформа с бурильными машинами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Мельников Л. Л. Сооружение выработок большого сечения в крепких породах.

М, «Недра», 1974, с. 34, рис. 13.

2. Там же, с. 42 — 4б, рис. 18.