Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Обоснование и разработка параметров ресурсосберегающих технологий строительства подземных выработок большого поперечного сечения

ВАК РФ 25.00.22, Геотехнология(подземная, открытая и строительная)

Содержание диссертации, доктора технических наук, Панкратенко, Александр Никитович

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ

ПРОБЛЕМЫ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ.

1.1. Исследование состояния проблемы и перспектив строительства большепролетных выработок.

1.2. Особенности напряженно-деформированного состояния породного массива, вмещающего выработку большой площади поперечного сечения.

1.3. Исследование физических свойств пород и характера их разрушения энергией взрыва при проведении горизонтальных выработок. ф 1.4. Исследование основных технологических схем проходки и перспективы развития организации горнопроходческих работ при проведении выработок больших сечений.

Выводы.

2. ИССЛЕДОВАНИЕ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО

СОСТОЯНИЯ ПОРОД ВОКРУГ ВЫРАБОТКИ КРУГЛОГО

ПОПЕРЕЧНОГО СЕЧЕНИЯ.

2.1. Основные положения метода конечных элементов для исследования напряженно-деформированного состояния вмещающих выработку пород. Его реализация в программе COSMOS-M.

2.2. Аналитические исследования напряженно-деформированного состояния пород вокруг выработки круглого поперечного сечения. 2.3. Исследование напряженно-деформированного состояния пород вокруг выработки в упруго объемной постановке задачи с использованием программы COSMOS-M.

2.4. Определение смещений на контуре выработки круглого поперечного сечения, сооружаемой в два этапа.

2.5. Сравнение результатов аналитических исследований де

Ф формирования породного массива вокруг одиночной выработки и расчета методом конечных элементов.

Выводы.

3. ИССЛЕДОВАНИЕ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО

СОСТОЯНИЯ ПОРОД ВОКРУГ БОЛЬШЕПРОЛЕТНОЙ

ВЫРАБОТКИ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ СХЕМАХ РАЗРАБОТКИ

ЕЕ ЗАБОЯ.

3.1. Исследования напряженно-деформированного состояния пород вокруг большепролетной выработки при разработке забоя тремя уступами в упруго пластической постановке плоской задачи с использованием программы

- COSMOS-M.

3.2. Лабораторные исследования устойчивости большепролетных выработок на моделях из эквивалентных материалов при различных схемах разработки забоя.

3.3. Исследование напряженно-деформированного состояния пород вокруг выработки при раскрытии ее двумя уступами и на полный профиль в упруго объемной и упруго пластической постановках задачи.

3.4. Выбор средств контроля за состоянием массива и методика натурных измерений зон разуплотнения пород вокруг контура выработки при различных схемах разработки забоя.

3.5. Учет влияния буровзрывных работ на состояние пород приконтурного массива при различных схемах раскрытия забоя большепролетной выработки.

Выводы.

4. ОБОСНОВАНИЕ НАУЧНЫХ ПРИНЦИПОВ ФОРМИРОВАНИЯ ПАРАМЕТРОВ ВЗРЫВНОГО РАЗРУШЕНИЯ ГОРНЫХ

ПОРОД ПРИ РАЗЛИЧНЫХ СХЕМАХ РАСКРЫТИЯ ЗАБОЯ.

Ф 4.1. Исследование критериев геомеханического тождества между управляемыми характеристиками взрывного процесса и меняющимися свойствами массива.

4.2. Лабораторные исследования по определению удельной поверхностной энергии разрушения образцов и степени нарушенности пород впереди забоя.

4.3. Модельные исследования конструкции прямого вруба.

4.4. Натурные исследования и их результаты.

Выводы. ш 5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ПАСПОРТА

БВР С УЧЕТОМ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ НЕОДНОРОДНОСТИ ПОРОД ВПЕРЕДИ ЗАБОЯ.

5.1. Разработка научных принципов расчета основных параметров паспорта БВР.

5.2. Выбор и обоснование параметров вруба.

5.3. Расчет параметров буровзрывных работ при двух или трех поверхностях обнажения.

5.4. Алгоритм расчета параметров буровзрывных работ при проходке горизонтальных выработок среднего и большого сечения и рекомендации по технологии ведения взрывных работ.

5.5. Производство буровзрывных работ при сооружении верхнего уступа машинного зала Рогунской ГЭС.

• Выводы.

6. ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ И РАЗРАБОТКА

РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ ПРОХОДКИ

БОЛЬШЕПРОЛЕТНЫХ ВЫРАБОТОК.

6.1. Определение объемов работ при проходке выработок большого сечения и анализ используемого горнопроходческого оборудования.

6.2. Анализ основных операций проходческого цикла и расчет его параметров при проходке выработок сплошным забоем.

6.3. Исследование операций проходческого цикла и расчет его продолжительности при раскрытии сечения способом бокового уступа в сочетании с принципом многозабойного обслуживания.

6.4. Проектирование ресурсосберегающих технологий проходки большепролетных выработок и определение их основных параметров.

Выводы.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Обоснование и разработка параметров ресурсосберегающих технологий строительства подземных выработок большого поперечного сечения"

Актуальность работы. Одной из характерных особенностей современного подземного строительства является проведение значительного объема выработок большого поперечного сечения, которые используют во многих важных для развития экономики страны отраслях народного хозяйства. Это выработки подземных комплексов атомных и гидроэлектростанций, угольных и горно-рудных предприятий, объектов для захоронения радиоактивных отходов, хранилищ газо- и нефтепродуктов, специального назначения, а также автодорожные и железнодорожные тоннели, объекты социального назначения и городского строительства.

Эффективность развития экономики любой страны в большой степени связана с приростом ее энергетического потенциала, поскольку он в значительной мере предопределяет рост национального дохода, причем среди энергетических ресурсов особое место занимает объем вырабатываемой электроэнергии. Уже сегодня в России производится порядка 850 млрд кВт-ч электроэнергии, а к 2010 г. общее производство электроэнергии должно достигнуть 1100 - 1150 млрд кВт-ч, при этом предполагается, что прирост электроэнергии в основном будет происходить за счет атомных и гидроэлектростанций. Это обусловлено прежде всего резким ограничением использования газа как энергетического топлива, ростом цен на первичные энергоносители, изменением отношения общественного мнения к оценке экологических проблем и, наконец, изменением представления о капиталоемкости ГЭС и АЭС при их подземном расположении.

Большинство подземных комплексов сооружают в породах средней крепости и крепких, при этом доля выработок с пролетом более 8,5 м составляет около 51% всей протяженности выработок, а доминирующим способом разработки породы, учитывая их физико-механические свойства, а также геометрические размеры поперечного сечения и длину выработок, является буровзрывной.

За последние 20 лет накоплен значительный опыт строительства выработок большого поперечного сечения как у нас в стране, так и за рубежом. Разработаны и внедрены новые конструкции крепей и методы их расчета, используются высокопроизводительные горно-проходческие машины, транспортные средства, механизированные опалубки для возведения постоянной конструкции крепи и т.д. В то же время проведенный анализ непосредственно технологии строительства таких выработок показал, что их проходят, как правило, в несколько этапов: вначале раскрывают свод, возводят в нем постоянную крепь, а затем разрабатывают ядро и возводят стены.

Такая поэтапность работ связана с увеличением сроков строительства и их стоимости. Отчасти это является следствием того, что в большинстве случаев используют технологию проходки выработок с раскрытием подсводовой части сразу на полный профиль. В этом случае коэффициент использования дорогостоящего оборудования остается низким и составляет 0,2 - 0,3. Кроме того, при этой технологии образуется значительная площадь А боковой поверхности обнажения от 30 до 100 м и более при глубине заходки 3 - 4 м, что приводит к повышению опасности при проведении работ, связанных с оборкой породы и возведением временной крепи. Причем такая организация работ не позволяет быстро и без дополнительных затрат перейти на другую технологию в случае ухудшения горно-геологических условий. В конечном итоге, несмотря на то, что сводовая часть таких выработок по объему занимает не более 20% всей площади поперечного сечения, затраты труда на ее возведение составляют 40 - 45% и даже более.

Сравнительный анализ темпов проходки выработок большого поперечного сечения и в особенности большепролетных выработок по источникам зарубежной и отечественной литературы показывает, что достигнутые в нашей стране темпы проходки в два - три раза ниже, чем за рубежом, а трудоемкость на тот же порядок выше. Таким образом, установление закономерностей формирования напряженно-деформированного состояния пород вокруг контура выработки и впереди забоя для обоснования и разработки параметров ресурсосберегающих технологий строительства выработок большого поперечного сечения, позволяющих увеличить темпы и снизить стоимость производства работ, является важной и актуальной для народного хозяйства научной проблемой.

Цель работы состоит в обосновании и разработке параметров ресурсосберегающих технологий строительства выработок большого поперечного сечения, учитывающих закономерности влияния схемы раскрытия забоя на напряженно-деформированное состояние пород вокруг выработки, меняющуюся прочность массива впереди забоя и достоинства многозабойной организации работ, которые обеспечивают уменьшение стоимости и продолжительности их строительства за счет увеличения в 2 - 2,5 раза коэффициента использования самоходного проходческого оборудования.

Идея работы заключается в использовании закономерностей влияния схемы раскрытия забоя на напряженно-деформированное состояние массива и меняющуюся прочность пород по глубине забоя для разработки на их основе технологий, совмещающих во времени, но разделяющих в пространстве основные операции проходческого цикла при проходке большепролетных выработок буровзрывным способом.

Задачи исследований:

- установить закономерности формирования напряженно-деформированного состояния пород вокруг большепролетной выработки в зависимости от схемы раскрытия забоя;

- выявить влияние буровзрывных работ на степень нарушенности пород законтурного массива в зависимости от схемы раскрытия забоя и учесть его при определении геомеханического состояния окружающих пород;

- установить взаимосвязь между меняющейся прочностью пород впереди забоя и необходимой энергией заряда по глубине шпура и учесть ее при расчете основных параметров паспорта буровзрывных работ;

- установить взаимосвязь между продолжительностью проходческого цикла и площадью поперечного сечения выработки, а также определить оптимальное соотношение между пролетом выработки и числом рабочих забоев, при котором скорость проходки способом бокового уступа в сочетании с принципом многозабойного обслуживания будет максимальной;

- определить оптимальное расстояние между опережающим и отстающим забоями, а также минимально допустимую длину выработки, при которых технологическая схема проходки, основанная на способе бокового уступа и многозабойной организации работ, будет более эффективной;

- разработать научно-обоснованную методику выбора и определения параметров ресурсосберегающих технологий строительства выработок большого поперечного сечения.

Методы исследований. В работе использован комплексный метод исследований, включающий в себя анализ литературных источников, моделирование на эквивалентных материалах, численное моделирование с использованием метода конечных элементов, имитационное моделирование технологических процессов, проведение экспериментов непосредственно в забоях на объектах строительства, анализ и обобщение результатов экспериментальных и теоретических исследований.

Основные научные положения, выносимые на защиту, заключаются в следующем.

1. Установлено, что на формирование напряженно-деформированного состояния пород вокруг выработки большого поперечного сечения оказывает влияние схема раскрытия забоя. При уступной схеме проходки главные максимальные растягивающие напряжения в своде и сжимающие в ее пятах меньше по сравнению с напряжениями, возникающими при проходке выработок с раскрытием подсводовой части на полное сечение. Величина их изменения зависит от начального напряженного состояния массива и геометрических размеров поперечного сечения выработки. С увеличением отношения пролета выработки к ее высоте динамика роста этих напряжений более существенна. Главные максимальные напряжения, рассчитанные применительно к условиям подземного комплекса Рогунской ГЭС, уменьшились соответственно на 10 и 3,0%. Кроме того, схема раскрытия забоя обусловливает размеры зоны нарушенных пород, вызванной производством буровзрывных работ. При поэтапном раскрытии сечения эта зона для тех же условий стала меньше в среднем на 25%.

2. Впервые установлены особенности формирования напряженно-деформированного состояния пород вокруг выработки большого поперечного сечения в упруго-пластической постановке задачи при поэтапном раскрытии сечения с учетом неоднородности механических свойств пород, вызванной влиянием буровзрывных работ при ее проходке. Значения рассчитанных применительно к условиям подземного комплекса Рогунской ГЭС для уступного способа проходки максимальных растягивающих напряжений при постоянном модуле деформаций пород получаются больше, чем при расчете этих напряжений с учетом его фактического распределения, вызванного влиянием буровзрывных работ, на 12,5%, а зона неупругих деформаций будет меньше на 28,6%.

3. Впервые получено выражение для определения энергии взрыва шпуровых зарядов в зависимости от изменяющихся по глубине забоя прочностных свойств породного массива и удельной поверхностной энергии разрушения, обеспечивающей заданный гранулометрический состав взорванной породы.

Интегральным критерием для определения степени изменения прочностных свойств породного массива и удельной поверхностной энергии разрушения является скорость продольной волны С „р.

Численное значение удельной поверхностной энергии разрушения прямо пропорционально скорости продольной волны Спр во взрываемом массиве и апроксимируется для принятых горно-геологических условий следующим выражением: е0 = 56Спр -83,5.

4. Впервые получено выражение для определения продолжительности проходческого цикла при проходке выработок способом бокового уступа в сочетании с принципом многозабойного обслуживания, позволяющее устанавливать зависимость скорости проходки выработки от площади ее поперечного сечения, типа и числа единиц самоходного проходческого оборудования и выбирать технологическую схему, при которой скорость проходки будет максимальной. В частности, для рекомендуемого набора самоходного проходческого оборудования (УБШ-532, ПНБ-4, ПД-8, оборщика Унискайлер и установки для нанесения набрызгбетона ПУДН-1) и выработок с пролетом более 8 м целесообразно применять способ бокового уступа в сочетании с принципом многозабойного обслуживания, поскольку уже при площади поперечного сечения 40 м2 скорость проходки увеличивается на 17%, а при площади поперечного сечения 100 м - на 58% по сравнению со способом сплошного забоя за счет роста коэффициента использования проходческого оборудования в два раза.

5. Впервые установлена зависимость минимально допустимой длины выработки от площади ее поперечного сечения, при которой применение способа бокового уступа в сочетании с принципом многозабойного обслуживания более эффективно, чем при проходке выработки с раскрытием забоя на полный профиль. Так, для комплекса проходческого оборудования (УБШ-532, ПНБ-4, ПД-8, одной установки для оборки породы Унискайлер и установки для нанесения набрызгбетона ПУДН-1) при площади поперечного л сечения выработки 40 м эта минимальная длина составляет 60 м, а при площади поперечного сечения 100 м2 - 34 м.

Научная новизна работы заключается:

- в установлении закономерностей формирования напряженно-деформированного состояния пород вокруг большепролетной выработки в зависимости от схемы раскрытия забоя, которые показывают, что при поэтапном раскрытии забоя по сравнению с раскрытием на полный профиль уменьшаются главные максимальные растягивающие напряжения в своде выработки и главные сжимающие в ее пятах. Причем величина их изменения зависит от начального напряженного состояния массива, геометрических размеров поперечного сечения выработки, числа и последовательности разработки уступов;

- в учете неоднородности пород по глубине массива, вызванной влиянием буровзрывных работ, для установления закономерностей распределения напряжений во вмещающих выработку породах при различных схемах раскрытия забоя. Так, при поэтапном раскрытии главные максимальные растягивающие напряжения на контуре выработки оказываются меньше, а зона неупругих деформаций пород больше, чем при расчете с постоянным модулем деформации;

- в учете напряженно-деформированного состояния пород впереди забоя, вызванного предыдущими взрывами, при расчете энергии шпуровых зарядов, что позволяет дифференцировать ее по глубине шпура с учетом изменяющихся прочностных свойств массива и необходимого гранулометрического состава взорванной породы;

- в учете схемы раскрытия забоя большепролетной выработки при определении продолжительности проходческого цикла в зависимости от площади ее поперечного сечения, типа и числа единиц используемого самоходного проходческого оборудования, что позволяет выбирать технологическую схему, при которой скорость проходки выработки и коэффициент использования этого оборудования будут максимальными;

- в определении минимальной длины выработки в зависимости от площади ее поперечного сечения, при которой для принятого набора проходческого оборудования применение способа бокового уступа в сочетании с принципом многозабойного обслуживания более эффективно, чем проходка выработки с раскрытием на полный профиль;

- в разработке и научном обосновании параметров ресурсосберегающих технологий строительства выработок большого поперечного сечения, учитывающих их влияние на состояние пород приконтурного массива и впереди забоя при максимальной скорости проходки и занятости самоходного проходческого оборудования.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждаются:

- удовлетворительной сходимостью результатов моделирования влияния схемы раскрытия забоя на напряженно-деформированное состояние пород вокруг выработки (погрешность не превышает 12 - 15%) при моделировании на эквивалентных материалах и математическом моделировании с использованием метода конечных элементов с теоретическими расчетами (для выработки с сечением круглой формы);

- удовлетворительной сходимостью результатов лабораторных исследований с натурными при определении удельной поверхностной энергии и степени нарушенности массива пород по глубине забоя; коэффициент корреляции между результатами - не менее 0,9;

- экспериментальной апробацией в реальных условиях при проходке большепролетной выработки способом бокового уступа в сочетании с принципом многозабойного обслуживания, на опытном участке транспортного тоннеля Т-8;

- получением реального экономического эффекта от внедрения разработок автора при проходке выработок большого поперечного сечения подземного комплекса Рогунской ГЭС, Памирской ГЭС, Гимринского транспортного тоннеля, выработки специального назначения С-2 Североморского СУ.

Научное значение работы заключается в установлении закономерностей влияния схемы раскрытия забоя на напряженно-деформированное состояние пород вокруг выработки, получении оптимальных соотношений между энергией зарядов и изменяющейся прочностью пород по глубине массива и в установлении зависимости продолжительности проходческого цикла от площади поперечного сечения выработки для обоснования параметров ресурсосберегающей технологии проходки, которая основана на использовании способа бокового уступа в сочетании с принципом многозабойного обслуживания и обеспечивает снижение стоимости и уменьшение продолжительности строительства выработки за счет увеличения коэффициента использования самоходного проходческого оборудования.

Практическая значимость работы заключается в разработке рекомендаций по выбору схемы раскрытия поперечного сечения большепролетной выработки в зависимости от ее пролета, что позволит повысить безопасность ведения работ и сократить расходы на временное крепление на 8 - 12%. Приведены рекомендации по расчету параметров паспорта буровзрывных работ, учитывающие неоднородность породного массива по его глубине и площадь поперечного сечения выработки, что позволяет в конечном итоге снизить расход ВВ в забое на 10 - 14%. Разработаны рекомендации по расчету числа уступов в зависимости от пролета выработки, определена ее длина, при которой продолжительность строительства способом бокового уступа в сочетании с принципом многозабойного обслуживания за счет повышения в 2 - 2,5 раза коэффициента использования проходческого самоходного оборудования сократится на 20 - 25% по сравнению с традиционной технологией.

Реализация работы. Основные положения диссертационной работы вошли составной частью в следующие нормативные руководящие документы и учебную литературу:

1. Технологические правила проходки тоннелей буровзрывным способом с использованием композитных ВВ / Министерство энергетики и электрификации СССР / Институт Оргэнергострой. - М., 1989 - 1991. (методика включена в ведомственные нормы Минэнерго СССР). - 63 с.

2. Технические указания по проектированию и производству буровзрывных работ при строительстве тоннелей и метрополитенов. - ВСН 213-92. - М.: ВПТИ Трансстрой, 1993. - 140 с.

3. Шахтное и подземное строительство. Т. П.: Учеб. для вузов. - М.: Изд-во Академии горных наук, 1999. -1, II. - 567 с.

4. Временное руководство по проектированию ресурсосберегающих технологий строительства выработок большого поперечного сечения в подземном гидротехническом строительстве. - М.: МГГУ, 1999. - 24 с.

5. Временные рекомендации по применению анкерной крепи с элементами податливости и технологии ее возведения в подземном гидротехническом строительстве - М.: ВПСМО Союзгидроспецстрой, 1988. -27 с.

6. Шахтное и подземное строительство. - Т. II.: Учеб. для вузов. - 2-е изд. перераб. и доп. - М.: Изд-во Академии горных наук, 2001. -1, П. - 582 с.

7. Временное руководство по проектированию ресурсосберегающих технологий строительства выработок большого поперечного сечения на шахтах Кузнецкого угольного бассейна. - М.: МГГУ, 2002. - 24 с.

8. Технология строительства выработок большого поперечного сечения. - М.: Изд-во МГГУ, 2002. - 271 с.

Результаты работы широко используют при чтении лекций, а также написании учебных и учебно-методических пособий для студентов по курсу «Шахтное и подземное строительство».

Основные положения диссертационной работы были внедрены на строительстве подземного комплекса Рогунской ГЭС при проходке транспортного тоннеля Т-8, подсводовой части машинного зала, трансформаторного зала, подводящих тоннелей Памирской ГЭС, а также выработки специального назначения С-2 Североморского СУ и Гимринского транспортного тоннеля. Общий экономический эффект в ценах 1986 г. составил свыше 987 (девятьсот восьмидесяти семи) тыс. руб.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы были доложены и одобрены на техническом совещании-Таджикского СУ В/О Гидроспецстрой (г. Рогун, 1986), научных семинарах «Неделя горняка-97, 98, 2002» (Москва, МГТУ, 1997, 1998, 2002), научном семинаре «Особенности использования подземного пространства в условиях городов-мегаполисов» (Москва, МГТУ, 2002), Международной конференции «Моделирование стратегии и процессов освоения георесурсов» (Волгоград - Пермь, 2001), IV Международной научно-практической конференции «Энергетическая безопасность России. Новые подходы к развитию угольной промышленности» (г. Кемерово, 2002), Международной научно-технической конференции «Тоннельное строительство России и стран СНГ в начале века: опыт и перспективы» (Москва, 2002).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 43 научных труда, в том числе одна монография и два авторских свидетельства на изобретения. Основные положения диссертации отражены в 20 работах.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения и трех приложений, содержит 87 рисунков, 53 таблицы и перечень использованной литературы из 203 наименований.

Заключение Диссертация по теме "Геотехнология(подземная, открытая и строительная)", Панкратенко, Александр Никитович

Выводы

В результате исследований влияния основных параметров поперечного сечения большепролетной выработки на продолжительность проходческого цикла и скорость проходки при различных схемах раскрытия забоя можно сделать следующие выводы:

1. Скорость проходки большепролетной выработки, сооружаемой способом бокового уступа в сочетании с принципом многозабойного обслуживания, всегда больше скорости проходки с раскрытием забоя на полный профиль, а продолжительность проходческого цикла соответственно меньше для одного и того же набора оборудования, при этом коэффициент использования этого оборудования возрастает в 2 - 2,5 раза и принимает значения 0,6 -г 0,7. Таким образом, при переходе на способ бокового уступа в сочетании с принципом многозабойного обслуживания можно либо увеличить скорость проходки, либо уменьшить число единиц самоходного проходческого оборудования за счет увеличения коэффициента его использования.

2 Число разбиений забоя большепролетной выработки на уступы необходимо определять из условия максимальной производительности проходческого оборудования и безопасной его эксплуатации. При пролете выработки более 8 менее 12 м целесообразно делить забой на два уступа, а при пролете более 12 м - на три.

3. Оптимальное расстояние между опережающим и отстающим забоями целесообразно сохранять не менее 25-30 м. Такое расстояние обеспечивает безопасное ведение работ в опережающем и отстающем забоях.

4. Скорость проходки большепролетной выработки для разработанной технологической схемы необходимо определять отдельно для каждого участка тоннеля в зависимости от принятой организации работ, а затем уже находить среднюю скорость проходки всей трассы тоннеля, как указано в данной работе.

5. Расчет параметров проходческого цикла при проходке большепролетных выработок по технологической схеме, основанной на способе бокового уступа с одновременной организацией работ, необходимо вести раздельно для проходки опережающего забоя, для одновременной организации работ в опережающем и отстающем забоях и проходки только отстающего забоя. Расчет продолжительности цикла при одновременной организации работ в опережающем и отстающем забоях необходимо вести по методике, предложенной в данной работе.

ЗАКЛЮ ЧЕНИЕ

В диссертационной работе дано новое научное решение актуальной народнохозяйственной проблемы по разработке и обоснованию параметров ресурсосберегающих технологий строительства выработок большого поперечного сечения, учитывающих закономерности влияния схемы раскрытия забоя на напряженно-деформированное состояние пород вокруг выработки, меняющуюся прочность массива впереди забоя и достоинства многозабойной организации работ, обеспечивающие уменьшение стоимости и времени их строительства за счет увеличения в 2 - 2,5 раза коэффициента использования самоходного проходческого оборудования.

Основные научные результаты, выводы и рекомендации, полученные лично соискателем, заключаются в следующем:

1. Проблема строительства подземных сооружений и, в том числе выработок большого поперечного сечения, в современных условиях является весьма актуальной, причем имеет технический, экономический и социальный аспекты, поскольку в России по сравнению с другими зарубежными государствами наметилось резкое отставание в темпах, производительности и сроках строительства таких объектов. Таким образом, существующие технологии строительства крупногабаритных камер, особенно при раскрытии их сводовой части, нуждаются в совершенствовании. Одним из вариантов совершенствования может быть технология, основанная на способе бокового уступа в сочетании с принципом многозабойного обслуживания.

2. Выбор технологической схемы проведения выработок большого поперечного сечения следует осуществлять с учетом формирующегося напряженно-деформированного состояния пород и схемы раскрытия забоя, так как уступная схема проходки уменьшает главные максимальные растягивающие напряжения в своде и сжимающие в ее пятах по сравнению с раскрытием на полное сечение. Величина их изменения зависит от начального напряженного состояния массива и геометрических размеров поперечного сечения выработки. С увеличением отношения пролета выработки к ее высоте динамика роста этих напряжений более существенна. Главные максимальные напряжения, рассчитанные применительно к условиям подземного комплекса Рогунской ГЭС, уменьшились соответственно на 10 и 3%. Кроме того, схема раскрытия забоя обусловливает размеры зоны нарушенных пород, вызванной производством буровзрывных работ. При поэтапном раскрытии сечения эта зона для тех же условий стала меньше в среднем на 25%.

3. При выборе и обосновании параметров конструкции временной крепи и технологии проходки подсводовой части выработки большого поперечного сечения следует учитывать особенности формирования напряженно-деформированного состояния пород вокруг выработки большого поперечного сечения с учетом меняющихся по глубине свойств массива, вызванных влиянием буровзрывных работ. Рассчитанные применительно к условиям подземного комплекса Рогунской ГЭС для уступного способа проходки максимальные растягивающие напряжения при расчетной схеме с постоянным модулем деформаций пород больше, чем при учете его фактического распределения, вызванного влиянием буровзрывных работ, на 12,5%, а зона неупругих деформаций соответственно меньше на 28,6%.

4. При расчете основных параметров паспорта БВР для проходки выработок большого поперечного сечения следует определять не только общую величину заряда в шпуре, но и его линейную массу по длине бурения. В качестве интегрального критерия оценки энергии, необходимой для разрушения породы, рекомендуется использовать удельную поверхностную энергию разрушения. Этот показатель в отличие от удельного расхода ВВ позволяет еще на стадии проектирования определить необходимые параметры в зависимости от горно-геологических условий взрываемого массива и гранулометрического состава взорванной породы.

Удельная поверхностная энергия разрушения е зависит от скорости продольной волны С„р и апроксимируется следующим выражением: е - 56Спр -83,5.

Энергию заряда в шпуре следует изменять прямо пропорционально соотношению в степени 0,5 скоростей продольной волны в нарушенной зоне и естественном состоянии массива.

5. При оптимизации параметров технологических схем проведения большепролетных выработок, основанных на способе бокового уступа в сочетании с принципом многозабойного обслуживания, следует учитывать, что скорость проходки зависит от принятой схемы раскрытия забоя, типа и числа единиц самоходного проходческого оборудования и оптимального соотношения между площадями поперечного сечения опережающего и отстающего забоев. В частности, для рекомендуемого набора самоходного проходческого оборудования (УБШ-532, ПНБ-4, ПД-8, Унискайлер и установки для нанесения набрызгбетона ПУДН-1) и выработок с пролетом более 8 м целесообразно применять способ бокового уступа в сочетании с принципом многозабойного обслуживания, поскольку уже при площади поперечного сечения 40 м скорость проходки увеличивается на 17%, а при площади поперечного сечения 100 м2 - на 58% по сравнению со скорость проходки способом сплошного забоя вследствие увеличения коэффициента использования проходческого оборудования в два раза.

6. Минимально допустимую длину выработки, при которой способ бокового уступа в сочетании с принципом многозабойного обслуживания более эффективен, чем способ проходки с раскрытием на полный профиль, определяют в зависимости от площади ее поперечного сечения и числа единиц проходческого оборудования, скоростей проходки опережающего, отстающего забоев и скорости одновременной их проходки. Так, для комплекса проходческого оборудования (УБШ-532, ПНБ-4, ПД-8, одной установки для оборки породы и установки для нанесения набрызгбетона

ПУДН-1) при площади поперечного сечения вьфаботки 40 м2 эта минимальная длина составляет 60 м, а при площади поперечного сечения 100 м2 - 34 м.

7. Установлено, что при пролете большепролетной вьфаботки от 8 до 12 м целесообразно делить забой на два уступа, а при пролете более 12 м - на три. При этом оптимальным расстоянием между опережающим и отстающим забоями является 25 - 30 м, исходя из условий безопасного ведения работ в этих забоях.

Внедрение технологических схем проходки большепролетных выработок, основанных на сочетании способа бокового уступа с принципом многозабойного обслуживания, при сооружении камерных выработок и тоннелей с пролетом В > 8 м позволяет повысить коэффициент использования дорогостоящего проходческого оборудования и получить экономический эффект в размере 15 - 20% по сравнению с традиционной технологией строительства таких выработок, а также значительно повысить безопасность работ, связанных с приведением забоя в безопасное состояние и возведением временной крепи.

Библиография Диссертация по наукам о земле, доктора технических наук, Панкратенко, Александр Никитович, Москва

1. Абрамчук В.П., Педчик А.Ю. и др. Совершенствование буровзрывных работ при проходке большепролетных подземных сооружений. Апатиты: Изд-во Кольского научного центра РАН, 1998.

2. Адушкин В.В., Спивак А.А. Геомеханика крупномасштабных взрывов. М.: Недра, 1993. - 319 с.

3. Анализ причин переборов при строительстве подземных сооружений Ирганайской ГЭС: Отчет по договору № 634. М.: Оргэнергострой, 1989.

4. Амусин Б.З. Прогнозирование устойчивости капитальных выработок с учетом постепенного разрушения пород в зоне неупругих деформаций // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 1977 -№ 5. - С. 22 - 29.

5. Ардашев К.А. Геомеханические основы рационального проектирования и строительства капитальных выработок // Шахтное строительство. 1978. - № 1. - С. 9 -13.

6. Байконуров О.А., Филимонов А.Т., Калошин С.Г. Комплексная механизация подземной разработки руд. М.: Недра, 1981. - 261 с.

7. Баклашов И.В., Картозия Б.А. Механика подземных сооружений и конструкции крепей. М.: Недра, 1984. - 415 с.

8. Баранов JI.B. и др. Энергетические показатели эффективности взрыва // Научно-технические проблемы сооружения горных выработок. Кемерово, 1991.

9. Барон В.Л., Кантор В.Х. Техника и технология взрывных работ. М.: Недра, 1989. - 376 с.

10. Барон Л.И., Турчанинов И.А., Ключников А.В. Нарушения пород при контурном взрывании. Л.: Наука, 1975.

11. Батков А.К. К вопросу по определению параметров буровзрывных работ при совершенствовании отдельных операций при проведениигидротехнических туннелей // Гидротехника и мелиорация. 1969. - № 6. -С. 172 - 175.

12. Беликов А.Г., Панов С.М., Кокташев А.Ф. Опыт многозабойного использования самоходного оборудования в условиях шахты «Советская» // Цветная металлургия. 1980. - № ю. - С. 19 - 20.

13. Белкин М.Н., Вишнева М.И., Кокорев В.И. и др. Модельные исследования подземных гидротехнических сооружений // Гидротехническое строительство. -1967. № 4.

14. Березин В.К. Исследование поверхностной энергии и энергоемкости разрушения горных пород взрывом: Дис. канд. техн. наук. Новокузнецк, 1976.

15. Боев А.В., Шапиро В.Я. и др. Совершенствование буровзрывных работ при проходке выработок с применением самоходного оборудования на комбинате Ачполиметалл // Горный журнал. 1986. - № 9.

16. Боликов В.Е. Создание методов обеспечения устойчивости горных выработок рудников в условиях формирующегося поля напряжений: Дис. д-ра техн. наук. -Тула, 1998.

17. Боровиков В.А., Ванягин И.Ф. Моделирование действия взрыва при разрушении горных пород. М.: Недра, 1990.

18. Булычев Н.С. Механика подземных сооружений. М.: Недра, 1989.

19. Ванягин И.Ф. Основы моделирования процессов разрушения горных пород.-Л.: ЛГИ, 1977.

20. Вильд Х.В. Новые разработки в области буровзрывных работ в каменноугольной промышленности // Глюкауф. 1983. - № 14. - С. 16 - 26.

21. Витпсе В. Механика скальных пород. М.: Недра, 1990. - 439 с.

22. Власов С.Н., Маковский Л.В., Меркии В.Е. Аварийные ситуации при строительстве и эксплуатации транспортных тоннелей и метрополитенов. -М.: ТИМР, 1997.

23. Власов С.Н. Освоение подземного пространства это актуально // Подземное пространство мира. - 1998. - № 4. - С.З - 4.

24. Власов С.Н., Ходош В.А, Каприелянц Э.М., Гартштейн Э.А. Новая технология сооружения тоннелей большого сечения в сложных горногеологических условиях 7/ Транспортное строительство. 1981. - № 2. -С. 12 - 14.

25. Войтов М.Д. Обоснование параметров технологии проведения горизонтальных капитальных горных выработок увеличенного поперечного сечения: Дис. канд. техн. наук. Кемерово, 1997.

26. Воробьев А.Н. Обоснование и разработка методов расчета и совершенствования конструкций крепей горных выработок на основе теорий арочных систем и тонких оболочек: Дис. д-ра. техн. наук. М., 1993. - 413 с.

27. Временное руководство по проектированию ресурсосберегающих технологий строительства выработок большого поперечного сечения в подземном гидротехническом строительстве. М.: МГГУ, 1999.

28. Временные строительные правила при сооружении подземных выработок большого сечения / МО. М., 1975.

29. Вышарь А.Г. Многозабойное использование горнопроходческого оборудования в гидротехническом строительстве: Дис. канд. техн. наук. М., 1982. - 198 с.

30. Гарбер В.А. Научные основы проектирования тоннельных конструкций с учетом технологии их сооружения. М.: Изд-во научно-исследовательского центра «Тоннели и метрополитены» АО ЦНИИС, 1996. -169 с.

31. Гевирц Г.Я. Строительство Гимринского автодорожного тоннеля // Труды Юбилейной научно-практической конференции «Подземноестроительство России на рубеже XXI века. Итоги и перспективы», Москва, 15 -16 марта 2000 г. М.: ТИМР, 2000. - С. 267 - 273.

32. Глазунов Е.М., Белкин М.Н. Анализ геомеханических и математических моделей горного массива с программным обеспечением, апробированным применительно к поэтапной проходке конкретных выработок. М.: Оргэнергострой, НТЦ «Кварц», 1993.

33. Глушко В.Т., Гавеля С.П. Оценка напряженно-деформированного состояния массивов горных пород. М.: Недра, 1986. - 221 с.

34. Голицынский Д.М., Маренный Я.И. Набрызгбетон в транспортном строительстве. -М.: Транспорт, 1993.

35. Григорьянц Э.А., Инфантьев А.Н., Чугай М.И. Проваедение горных выработок с применением самоходного оборудования. М.: Недра, 1990. -270 с.

36. Гузеев А.Г. Проектирование и строительство горных предприятий. -М.: Недра, 1987.-232 с.

37. Гуминский М.В., Клочков В.Ф., Абашин П.А., Малимоненко А.Г. Распределение напряжений за плоскостью забоя выработки // Разработка рудных месторождений. 1984. - № 32. - С. 6 - 8.

38. Густафсон Р. Шведская техника взрывных работ. М.: Недра, 1977. -264 с.

39. Дементьев А.В. Совершенствование организации горнопроходческих работ при строительстве горизонтальных и наклонных выработок: Дис. канд. техн. наук. Кемерово, 2000.

40. Демидюк Г.П., Ведутин В.Ф. Эффективность взрыва при проведении горных выработок. М.: Недра. - 153 с.

41. Диник А.М. О давлении горных пород и расчете крепи круговой шахты // Инженерный работник. 1926. - № 3. - С. 1 - 12.

42. Дмитриев Н.В., Одинцов А.К., Румянцев В.А. Пути ускорения сооружения подземных комплексов ГЭС // Гидротехническое строительство. -1991.-№3.

43. Дмитриев Н.В. Строительство подземных гидротехнических сооружений и перспективы его совершенствования // Гидротехническое строительство. 1981. - № 8. - С. 1 - 5.

44. Долгов А.С. Разработка рациональных параметров взрывания удлиненных зарядов на подземных рудниках при различной форме поверхности обнажения: Дис. канд. техн. наук. Алма-Ата, 1991.

45. Долинский И.А. Исследование условий эффективного применения самоходного оборудования при проведении подготовительно-нарезных подьэтажных выработок: Дис. канд. техн. наук. М., 1977. - 198 с.

46. Дорман И.Я. Сейсмостойкость транспортных тоннелей. М.: Транспорт, 1986. - 175 с.

47. Епимахов Ю.А., Торочков Г.С. и др. Технология и безопасность буровзрывных работ. Апатиты: Изд-во Кольского научного центра РАН, 2001.

48. Ефремов А.В. Исследование и разработка технологии буровзрывных работ с автоматическим управлением процессами разрушения горных пород при проходке выработок: Дис. канд. техн. наук. Л., 1971.

49. Жданкин Н.А., Жданкин А.А., Боев А.В. Выбор глубины шпуров с учетом напряженно-деформированного состояния массива // Горный журнал. 1982. - № Ю. - С. 34 - 35.

50. Жуков В.Н. Научное обоснование конструкции подземных машинных залов ГЭС: Дис. канд. техн. наук. Тула, 2001.

51. Зарецкий Ю.К. Вязкопластичность грунтов и расчеты сооружений. -М.: Стройиздат, 1988. 349 с.

52. Заславский И.Ю., Быков А.В., Компанеец В.Ф. Набрызгбетонная крепь. М.: Недра, 1986. -198 с.

53. Заславский Ю.З, Мостков В.М. Крепление подземных сооружений. -М.: Недра, 1979.-325 с.

54. Зерцалов М.Г., С акания Б.Э. Численное моделирование нелинейной работы трещиноватых скальных массивов при сжатии // Горный журнал. -1996. № 4. - С.34 - 35.

55. Золотов О.Н., Илюшин В.Ф., Количко А.В. Новые конструктивные решения крепей крупных камерных выработок // Гидротехническое строительство. 1990. - № 4.

56. Изаксон В.Ю. Методы расчета устойчивости и крепи выработок. М.: Наука, 1969.-119 с.

57. Илюшин В.Ф., Куперман B.JI. и др. Строительный туннель с облегченной обделкой на Курпской ГЭС // Энергетическое строительство за рубежом. -1980. № 5. - С. 8 - 10.

58. Исаков М.Е., Казаченко М.С., Мостков В.М. Определение зоны нарушенных пород в массиве вокруг выработки ультразвуковым способом // Шахтное строительство. 1967. - № 1.

59. Каменецкий Л.Е., Шибаев Е.В. Экономика шахтного и подземного строительства: Учеб. для вузов. М.: Недра, 1987. - 264 с.

60. Каретников В.Н. и др. Крепление капитальных и подготовительных горных выработок: Справочник. М.: Недра, 1989. - 507 с.

61. Картозия Б.А., Борисов В.Н. Инженерные задачи механики подземных сооружений: Учеб. пособие для вузов. М.: Изд-во МГТУ, 2001. - 246 с.

62. Картозия Б.А., Котенко Е.И., Петренко Е.В. Строительная геотехнология: Учеб. пособие для вузов. М.: Изд-во МГГУ, 1997. - 97 с.

63. Картозия Б.А., Панкратенко А.Н., Мельников Л.Л. / А.с. 1547481 СССР, МКИ Е 21 С 37/00. Способ определения удельного расхода ВВ.

64. Каспарьян Э.В. Устойчивость горных выработок в скальных породах. -Л.: Наука, 1985.-184 с.

65. Каталог дополнительных единичных расценок на строительные работы при проходке тоннелей с применением импортного оборудования. -М.: Гидроспецпроект, 1986.

66. Катков Г.А. Исследование горного давления с применением фотоупругих элементов. М.: Наука, 1978. - 108 с.

67. Клочков В.Ф. Методика расчета удельного расхода ВВ при проведении выработок на глубоких горизонтах // Разработка рудных месторождений. -1983. № 36. - С. 44 - 51.

68. Кокорев В.И. Выбор и обоснование параметров предварительного упрочнения массива преднапряженными анкерами при строительстве выработок большого сечения: Дис. канд. техн. наук. М., 1985.

69. Комир В.М. Моделирование разрушающего действия взрыва. М.: Наука, 1990.

70. Кононов В.М. Научно технические основы снижения затрат ресурсов при буровзрывной проходке транспортных тоннелей: Дис. д-ра. техн. наук. -М., 1992.

71. Конухин В.П. Крепление крупногабаритных подземных сооружений / АН СССР, Кольский научный центр им. С.М. Кирова. Апатиты: Изд-во Горн, ин-та, 1992. - 142 с.

72. Копытов А.И., Ефремов А.В., Першин В.В. Интенсификация горнопроходческих работ на рудниках. Кемерово, 1996. - 148 с.

73. Копытов А.И. Разработка способов и средств интенсификации горнопроходческих работ на рудниках: Дис. д-ра техн. наук. Кемерово, 2000.

74. Котенко Е.А. Создание подземных атомных станций. М.: ЦНИИатоминформ, 1996.

75. Кошелев К.В., Томасов А.Г. Поддержание, ремонт и восстановление горных выработок. М.: Недра, 1985. - 214 с.

76. Кошелев К.В., Трумбачев В.Ф. Повышение устойчивости капитальных горных выработок на больших глубинах. М.: Недра, 1972. -292 с.

77. Крупенников Г.А. Взаимодействие массива горных пород с крепью вертикальных выработок. М.: Недра, 1966. - 312 с.

78. Крюков Г.М. Физика взрывного разрушения. М.: МГИ, 1986. - 96 с.

79. Кузнецов В.М. Математические модели взрывного дела. М.: Наука. -С. 75-81.

80. Кузнецов Г.Н. и др. Моделирование проявлений горного давления на моделях. М.: Недра, 1968.

81. Кумао Кино. О природе дробления горных пород взрывом // Горных журнал. 1958. - № 2.

82. Кундурос X. Исследование эффективных способов поддержания горизонтальных капитальных выработок на больших глубинах: Дис. канд. техн. наук. М., 1979. - 236 с.

83. Куперман B.JL, Мостков В.М., Илюшин В.Ф., Гевирц Г.Я. Подземные сооружения гидроэлектростанций. М.: Энергоатомиздат, 1996. - 320 с.

84. Кутузов Б.Н. Разрушение горных пород взрывом: Учеб. для вузов. -М.: Изд-во МГИ, 1992. 516 с.

85. Лангефорс У., Кильстрем Б. Современная техника взрывной отбойки горных пород. М.: Недра, 1968.

86. Лапшин С.Н. Исследование и выбор рациональных параметров технологических схем проведения полевых выработок: Дис. канд техн. наук. Караганда, 1980. - 186 с.

87. Лащуков Н.И Исследование эффективности прямых врубов при проходке горизонтальных горных выработок в крепких породах: Дис. канд. техн. наук. Л., 1977.

88. Лебедев В.Г. и др. Разработать перечень перспектиных гидротехнических объектов, намеченных к строительству до 1980 г. и 1981 -2000 гг. и определить параметры основных подземных сооружений этих объектов: Отчет по теме. М.: Гидропроект,1972. - 39 с.

89. Ле Ким Чуен. Выбор параметров туннельных работ при сооружении крупного подземного комплекса ГЭС: Дис. канд. техн. наук. М., 1987. -176 с.

90. Лернер В.Г., Петренко Е.В. Систематизация и совершенствование технологий строительства подземных объектов. М.: ТИМР, 1999. - 188с.

91. Либерман Ю.М. Давление на крепь капитальных горных выработок. -М.: Наука, 1969 119 с.

92. Лыхин П.А. Прогнозирование технологических параметров, технических средств и организации проходческих работ в крепких породах. -Екатеринбург: УИФ Наука, 1994. 150 с.

93. Ляшенко И.В. Системное исследование проблем интенсификации процессов добычи угля. М.: Недра, 1983. - 268 с.

94. Макаров В.В. Аномальные явления деформирования и разрушения пород в окрестности горных выработок: Дис. д-ра техн. наук. Тула, 1998.

95. Маковский Л.В. Проектирование автодорожных и городских тоннелей: Учеб. для вузов. М.: Транспорт, 1993. - 352 с.

96. Максимов А.П. Выдавливание горных пород и устойчивость подземных выработок. М.: Госгортехиздат, 1963. - 144 с.

97. Мангуш С.К. Разработка физико-технических способов повышения эффективности и безопасности взрывного разрушения пород при проведении подземных выработк: Дис. д-ра техн. наук. М., 1997.

98. Материалы Венского Конгресса Международной тоннельной ассоциации ITA-97 «Тоннели для людей». М.: Информационно-издательский центр «ТИМП», 1997.

99. Материалы Международного тоннельного конгресса'99 в Осло «Задачи, которые ставит перед нами 21-й век». М.: Информационно-издательский центр «ТИМП», 1999.

100. Медведев И.Ф. Режимы бурения и выбор буровых машин. М.: Недра, 1986.-223 с.

101. Мельников Л.Л. Исследование параметров буровзрывных работ при сооружении выработок больших поперечных сечений в крепких породах: Дис. канд. техн. наук. М., 1967. - 238 с.

102. Меркин В.Е. Оценка уровня и основы оптимизации технологических схем сооружения транспортных тоннелей // Транспортное строительство. 1984. - № 12. - С. 17 - 19.

103. Мерцалов С.Ю. Определение области эффективного использования самоходных горных машин // Горный журнал. 1975. № - С. 12 - 14.

104. Минаев И.В. Расчет удельного и общего расхода ВВ раздельно по характерным зонам забоя горизонтальной выработки // Строительство шахт, рудников и подземных сооружений. Свердловск, 1983.

105. Миндели Э.О. Разрушение горных пород. М.: Недра, 1974. - 321 с.

106. Миронов Е.И., Скорняков Ю.Г. Проектирование и эксплуатация подземных рудников, оснащенных самоходным оборудованием // Горный журнал. 1981. - №3. - С. 37 - 40.

107. Мисник Ю.М., Долгов К.А. Удельная поверхностная энергия -новый показатель дробимости горных пород и его применение в расчетах параметров взрывных работ // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 1967. - № 2. - С.104 - 106.

108. Мосинец В.И. Энергетические и корреляционные связи процесса разрушения горных пород взрывом. Фрунзе: АН Киргизской ССР, 1962.

109. Мостков В.М., Дмитриев Н.В., Рахманинов Ю.П. Проектирование и строительство подземных сооружений большого сечения: Справочник. М.: Недра, 1993.

110. Мостков В.М., Орлов В.А., Степанов П.Д., Хечинов Ю.Е., Юфин С.А. Подземные гидротехнические сооружения. М.: Высшая школа, .1986. - 464 с.

111. Насонов И.Д. Моделирование горных процессов. М.: Недра, 1978. - 256 с.

112. Новик Г.Я., Зильбершмидт М.Г. Управление свойствами пород в процессах горного производства. М.: Недра, 1994. - 224 с.

113. Огородников Ю.Н., Потемкин Д.А. Строительство выработок большого сечения. Учебное пособие. Санкт-Петербург, 2002. -65 с.

114. Олейников А.А. Выбор и определение параметров способа охраны выработок проведением их в два этапа с разгрузкой вмещающего массива взрывом: дис. . канд. техн. наук. Днепропетровск, 1985. - 184 с.

115. Основные положения по строительству гидротехнических тоннелей буровзрывным способом. М.: Информэнерго, 1977. - 164 с.

116. Отработка в производственных условиях методики предварительного расчета параметров БВР при использовании композитных ВВ и инструментального контроля влияния БВР на состояние массива в выработках среднего сечения/ Договор № 10-01-054-2-7. М., 1989.

117. Падуков В.А., Маляров И.П. Механизм разрушения горных пород при взрыве/ ИГУ. Иркутск, 1985.

118. Панкратенко А.Н., Воллер И.Л., Евстигнеев Н.П. Исследование зависимости параметров зон разуплотнения пород приконтурного массива большепролетной выработки от схемы разработки забоя // Энергетическое строительство. -1989. -№5.

119. Панкратенко А.Н. Выбор оптимальной технологической схемы проходки выработки большого сечения / Тезисы доклада на Всесоюзной научно-технической конференции. Рудный, 1987. - С.38-39.

120. Панкратенко А.Н., Евстигнеев Н.П. Влияние напряженно-деформированного состояния породного массива впереди забоя выработки на выбор конструкции вруба / В сб.: Специальные способы в подземном строительстве. -МГИ, 1988 .

121. Панкратенко А.Н. Использование энергетического принципа в расчете шпуровых зарядов при проходке выработок больших сечений // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2002. - № 9. - С. 11 -14.

122. Панкратенко А.Н. Ресурсосберегающие технологии строительства выработок больших сечений: Тез. докл. на международн. научн.-техн. конф. «Тоннельное строительство России и стран СНГ в начале века: опыт и перспективы», 28-31 октября 2002 г. М. - С. 291.

123. Панкратенко А.Н. Определение параметров деформирования породного массива вокруг выработки большой площади поперечного сечения, сооружаемой методом двойной проходки // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2001. - №6. - 24 - 25.

124. Панкратенко А.Н. Определение удельной поверхностной энергии разрушения горных пород // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2002. - № 8. - С. 34-37.

125. Панкратенко А.Н. Поэтапное раскрытие забоя при проходке выработок больших сечений и его влияние на геомеханическое состояние пород вмещающего массива // Горный журнал. 2002. - № 8. - С. 12 - 15.

126. Панкратенко А.Н Технология строительства выработок большого поперечного сечения. М.: Изд-во Ml 1 У, 2002. - 271 с.

127. Панов А.Д., Руппенейт К.Б., Либерман Ю.М. Горное давление в очистных и подготовительных выработках. М.: Госгортехиздат, 1959. -236 с.

128. Перпшн В.В. Организация строительства горных выработок. Справ, пособие. М.: Недра, 1992. - 224 с.

129. Петросян М.И. Разрушение горных пород при взрывной отбойке. -М.: Недра, 1991.

130. Повышение эффективности действи взрыва в твердой среде / Комир В.М., Кузнецов В.М. и др. М.: Недра, 1988. - 209 с.

131. Покровский Г.И. Взрыв. М.: Недра, 1972.

132. Покровский Н.М. Технология строительства подземных сооружений и шахт. М., 1982.

133. Попов В.Н. Исследование устойчивости бортов карьеров в трещиноватых породах: дисс. . докт. техн. наук. М., 1978.

134. Пособие по производству и приемке работ при сооружении горных транспортных тоннелей/ Под ред. Меркина В.Е. и Власова С.Н./ ВНИИ транспортного строительства. М., 1989.

135. Проектирование и расчет проходческих комплексов / Горбунов В.Ф., Аксенов В.В., Эллер А.Ф. и др. Новосибирск: Наука, 1987. - 190 с.

136. Протодьяконов Н.М. Давление горных пород и рудничное крепление. Ч. 1. Давление горных пород. М.: Изд-во ГНТИУ, 1930. - 140 с.

137. Проявкин Е.Т. Давление горных пород на крепь стволов. М.: Углетехиздат, 1958. - 119 с.

138. Ракишев Б.Р. Расчет затрат энергии ВВ на разрушение массива горных пород и перемещение раздробленной горной массы// Горный журнал. -1979. -№1.-С. 22-27.

139. Распределение и корреляция показателей физических свойств горных пород/ Справочное пособие под ред. Мельникова Н.В., Ржевского В .В., Протодъяконова М.М., Тедора Р.И. М.: Недра, 1981.

140. Резниковский А.Ш. и др. Оценка влияния глобального потепления климата на гидроэнергетику// Водные ресурсы. М.: Наука, 1996. - №5.

141. Ржевский В.В. Физико-технические параметры горных пород. -М.: Наука, 1975.

142. Риттенгер М.В. Термодинамика. М.: Высшая школа, 1960.

143. Рихтер Е.Б. Прогнозирование технологических параметров, технических средств и организации проходческих работ в крепких породах/ УИФ Наука, 1994. -150 с.

144. Рогинский В.М. Технология, экономика и управление строительством горных выработок в крепких породах. М.: Недра, 1993.

145. Ростовцев И.Е. Метод расчета обделок тоннелей большого поперечного сечения, сооружаемых при поэтапном раскрытии сечения: дис. . канд. техн. наук / Тульский государственный университет. Тула, 2000.

146. Руппенейт К.В. Некоторые вопросы механики горных пород. М.: Углетехиздат, 1954. - 384 с.

147. Савин Г.Н. Распределение напряжений вокруг отверстий. М.: Наука, 1968.

148. Сиротюк Г.Н., Шамин В.М. Исследование продуктов запрессовки компенсационной полости параллельных врубов / В сб.: Регулирование действия взрыва при массовой отбойке. Апатиты, 1974.

149. Скорняков Ю.Г. Подземная добыча руд комплексами самоходных машин. М.: Недра, 1986. - 204 с.

150. Скоростное строительство подземных комплексов в скальных массивах / Под ред. Мельникова Н.Н. Апатиты: Изд. Кольского научного центра РАН, 1992.

151. Смирнов В.И. Строительство подземных газонефтехранилищ: Учебн. Пособие для вузов. М.: Газоил пресс, 2000. - 250 с.

152. СНиП IV-5-82. ЕРЕР. Сборник 29. Туннели и метрополитены. -М.: Стройиздат. 1983. - 64 с.

153. СНиП 2.06.09.84 Туннели гидротехнические. М.: Стройиздат. -1985.-27 с.

154. Совершенствование параметров буровзрывных работ при проходке подземного комплекса Ингури ГЭС/ Научно-технический отчет отдела тоннельных работ ин-та «Оргэнергострой»/ Договор № 1743. 1987.

155. Справочник физических свойств горных пород/ Под ред. Мельникова Н.В., Ржевского В.В., Протодьяконова М.Н. М.: Недра, 1975.

156. Ставрогин А.Н., Протосеня А.Г. Механика деформирования и разрушения горных пород. М.: Недра. 1992. - 224 с.

157. Степанов П.Д., Кокорев В.И. Производство буровзрывных работ при проходке гидротехнических тоннелей в скальных породах. М.: Информэнерго, 1969.

158. Степин В.В., Шварц З.А., Макеев В.И. Выбор оптимальной глубины комплекта шпуров при проходке выработок большого сечения на руднике «Северный»// Цветная металлургия. 1985. - №5. - С. 23-26.

159. Талобр Ж. Механика горных пород. М.: Госгортехиздат, 1961.276 с.

160. Тангаев И. А. Энергоемкость процессов добычи и переработки полезных ископаемых. -М.: Недра, 1986.

161. Таранов П.Я., Гудзь А.Г. Разрушение горных пород взрывом. М.: Недра, 1976. - 318 с.

162. Тарасенко В.П. Особенности формирования ряда кусков предпочтительных размеров при взрывном дроблении // Физико-технические проблемы

163. Технические правила ведения взрывных работ в энергетическом строительстве / Институт Гидропроект. М., 1997.

164. Технические указания по проектированию и производству взрывных работ при строительстве тоннелей и метрополитенов. ВСН 213-92.-М., 1993.

165. Тоннели и метрополитены: Учебник для вузов. Храпов В.Г., Демешко Е.А., Наумов С.Н. и др. Под ред. Храпова В.Г. М.: Транспорт, 1989. - 383 с.

166. Туренский Н.Г., Ледяев А.П. Строительство тоннелей и метрополитенов. Организация, планирование, управление: Учебник для вузов. М.: Транспорт, 1992. - 264 с.

167. Турчанинов И.А., Иофис М.А., Каспарьян Э.В. Основы механики горных пород. Л.: Недра, 1989. - 488 с.

168. Фадеев А.Б. Метод конечных элементов в геомеханике. М.: Недра, 1987.-211 с.

169. Федунец Б.И. Технология проведения горных выработок в крепких породах комбайнами. М.: МГИ, 1988.

170. Фокин В.А. К вопросу оценки эффективности параметров БВР при проходке горных выработок сплошным забоем/ В сб.: Вопросы разрушения горных пород взрывом. Апатиты, 1993.

171. Фотиева Н.Н., Козлов А.Н. Расчет крепи параллельных выработок в сейсмических районах. М.: Недра, 1992. - 231 с.

172. Франкевич Г.С. Обоснование параметров и разработка крепей капитальных горных выработок с управляемой несущей способностью: дис. . докг. техн. наук/МГТУ. -М., 1998. 386 с.

173. Ханукаев А.Н. Энергия волн напряжений при разрушении пород взрывом. М.: Госгортехиздат, 1962.

174. Хечинов Ю.Е. Механизированная проходка подземных выработок ГЭС. -М.: Энергоатомиздат, 1986.

175. Цимбаревич П.М. Механика горных пород. М.: Углетехиздат, 1948.-184 с.

176. Шайтанов В.Я. Использование гидроэнергетических ресурсов в России и государствах Содружества на рубеже 21 века// Гидротехническое строительство. 2001. - №1. - С. 3-15.

177. Шахтное и подземное строительство/ Учеб. для вузов. В 2 т./ Картозия Б.А., Федунец Б.И., Шуплик М.Н., Панкратенко А.Н. и др. М.: Изд-во Академии горных наук, 2001. - Т.П. - 582 с.

178. Шевкун Е.Б. Управление действием взрыва скважинных зарядов. -М.: Наука, 1992.

179. Шехурдин В.К., Холобаев Е.Н., Несмотряев В.И. Проведение подземных горных выработок: Учеб. пособие для техникумов. М.: Недра, 1991.-304 с.

180. Шкуратник B.JL, Лавров А.В. Эффекты памяти в горных породах. Физические закономерности, теоретические модели. М.: Изд-во Академии горных наук, 1997. - 159 с.

181. Штефани Э. Применение врубов со скважиной увеличенного диаметра при проходке горных выработок// Глюкауф. 1985.

182. Юфин С.А. Механические процессы в породных массивах и взаимодействие их с подземными сооружениями: дис. . докт. техн. наук. -М., 1991.

183. Якоби О. Практика управления горным давлением. М.: Недра, 1987.-566 с.

184. Ямщиков B.C. Методы и средства исследования и контроля горных пород и процессов. М.: Недра, 1982. - 292 с.

185. Bottcher G., Ludeling R., Wiistenhagen К. Zum imissionsshutz bei Sprengerschutttrungen// Nobel Hefte. 1979. - H.2. - S. 33-50.

186. Drilling and blasting of rocks. Rotterdam: A.A. Balkema, 1995. - 3911. P

187. Grifith I.E., Baldwin W.M. Failure Theories for Generally Orthotrophic Materials. "Development Theory and Applied Mechanics". - N.Y.: Plenium Press, 1963.

188. Hamel L., Nixon D. Excavations of world's largest underground power louse. Journal of Construction Livisian. - ASCE, 1978. - P. 343-351.

189. Hoek E., Brown E. Underground excavation in Rock. London, 1980. -113 p.

190. Irwin C.E. Fracture of Metals. Cleveland, ASM, 1948.

191. Kaiihaser R. Maglichkeiten des einseitingen Pilotvortriebs im Tunneibau// Nobel Hefte. 1982. - №1. - H.2. - S. 6-11.

192. Mohr F. Schachtausbauarten im trokenen ober Standfesten Gebirge// Shl&und Eisen. 1962. - №3, 4, 5.

193. Muller-Salzburg L. Der Felsbau/ Bd. III. Stuttgard Enke, 1978.317 s.

194. Norwegian Hard Rock Tunneling. Trondheim, 1982. - 214 p.

195. Zadinova V. Matematicky model mrazirenske kaverny Litice nad Orlici // Underground constructions / Memorial Volume of Contributions for the Conference, Prague 21.-23.10.1991. -Metroctav, 1991. P. 84-91.