Околоствольный двор — один из самых ответственных узлов любой шахты. Это комплекс подземных выработок, сопряжённых с вертикальным стволом и обеспечивающих перегрузку полезного ископаемого, транспортировку людей и материалов, водоотлив, вентиляцию и энергоснабжение горизонта. От правильного проектирования и качественного строительства этого узла зависит пропускная способность всего рудника.
Назначение и состав околоствольного двора
Околоствольный двор является связующим звеном между стволом и горизонтом. Здесь происходят основные технологические операции: разгрузка скипов, посадка людей в клети, маневрирование составов с рудой и породой, обслуживание подъёмной установки.
Типовой состав выработок околоствольного двора включает приствольные выработки (сопряжения непосредственно у ствола), камеры ожидания для персонала, разгрузочные устройства для скипов (приёмные бункера, питатели, дробильные установки), электровозный гараж с ремонтными мастерскими, насосную станцию с водосборником, камеру вентиляционного оборудования, склады взрывчатых материалов и оборудования, а также сбойки и съезды, связывающие все эти объекты.
Конструктивные схемы сопряжения
В зависимости от горно-геологических условий и назначения ствола применяются различные схемы сопряжения. При простой схеме выработки примыкают к стволу под прямым углом или под острым углом (около 45 градусов). Такое решение характерно для небольших рудников и вспомогательных стволов.
При сложной схеме сооружается кольцевой или полукольцевой околоствольный двор, где выработки опоясывают ствол. Это позволяет организовать одностороннее движение транспорта и исключить пересечение встречных потоков. Такая схема применяется на крупных рудниках с высокой интенсивностью работ. При рассеченной схеме ствол разделяется на клетевую и скиповую ветви с раздельными сопряжениями для грузового и пассажирского транспорта.
Особенности крепления зоны сопряжения
Зона сопряжения ствола с околоствольным двором является концентратором напряжений. Здесь возникают дополнительные нагрузки, которые необходимо компенсировать усилением крепи.
При сооружении сопряжения применяются следующие решения: установка мощных металлических или железобетонных рам в зоне примыкания, устройство разгрузочных арок для передачи нагрузки на целик, анкерование приконтурного массива на глубину до 6-8 метров, увеличение толщины бетонной крепи в 1,5-2 раза по сравнению с основной частью ствола.
Особое внимание уделяется герметизации сопряжения в условиях обводнённых пород. Нарушение гидроизоляции в этой зоне приводит к водопритокам, коррозии армировки и преждевременному разрушению крепи.
Технология строительства
Проходка околоствольного двора начинается после завершения основного ствола до проектного горизонта. Работы ведутся в следующем порядке. Сначала из ствола проходится первая камера — обычно это приёмная площадка или разгрузочная камера. Затем на расстоянии 10-20 метров от ствола проходится второй выход (сбойка), что позволяет организовать кольцевую вентиляцию и улучшить условия работ. После этого последовательно проходятся все основные выработки, предусмотренные проектом. На завершающем этапе выполняется бетонирование и монтаж оборудования.
При строительстве околоствольных дворов на больших глубинах (более 1000 метров) применяются специальные методы борьбы с горным давлением, включая разгрузочные щели и податливые элементы крепи.
Требования к оборудованию
Околоствольный двор оснащается комплексом оборудования, от которого зависит безопасность и эффективность работ. В обязательный перечень входят аппараты стволовой сигнализации и блокировки, переговорные устройства, механизмы для перемещения вагонеток и перегрузки руды, средства пылеподавления и пожаротушения.
Для крупных рудников характерна автоматизация управления околоствольным двором с выводом информации в диспетчерский пункт.
Околоствольный двор является «сердцем» каждого горизонта. Закладка ошибок на стадии проектирования или отклонений при строительстве оборачиваются многолетними проблемами при эксплуатации. Поэтому к выбору схемы сопряжения, конструкции крепи и технологии работ привлекаются самые квалифицированные специалисты проекта.
Фото: https://news.sgnorilsk.ru/
Назначение и состав околоствольного двора
Околоствольный двор является связующим звеном между стволом и горизонтом. Здесь происходят основные технологические операции: разгрузка скипов, посадка людей в клети, маневрирование составов с рудой и породой, обслуживание подъёмной установки.
Типовой состав выработок околоствольного двора включает приствольные выработки (сопряжения непосредственно у ствола), камеры ожидания для персонала, разгрузочные устройства для скипов (приёмные бункера, питатели, дробильные установки), электровозный гараж с ремонтными мастерскими, насосную станцию с водосборником, камеру вентиляционного оборудования, склады взрывчатых материалов и оборудования, а также сбойки и съезды, связывающие все эти объекты.
Конструктивные схемы сопряжения
В зависимости от горно-геологических условий и назначения ствола применяются различные схемы сопряжения. При простой схеме выработки примыкают к стволу под прямым углом или под острым углом (около 45 градусов). Такое решение характерно для небольших рудников и вспомогательных стволов.
При сложной схеме сооружается кольцевой или полукольцевой околоствольный двор, где выработки опоясывают ствол. Это позволяет организовать одностороннее движение транспорта и исключить пересечение встречных потоков. Такая схема применяется на крупных рудниках с высокой интенсивностью работ. При рассеченной схеме ствол разделяется на клетевую и скиповую ветви с раздельными сопряжениями для грузового и пассажирского транспорта.
Особенности крепления зоны сопряжения
Зона сопряжения ствола с околоствольным двором является концентратором напряжений. Здесь возникают дополнительные нагрузки, которые необходимо компенсировать усилением крепи.
При сооружении сопряжения применяются следующие решения: установка мощных металлических или железобетонных рам в зоне примыкания, устройство разгрузочных арок для передачи нагрузки на целик, анкерование приконтурного массива на глубину до 6-8 метров, увеличение толщины бетонной крепи в 1,5-2 раза по сравнению с основной частью ствола.
Особое внимание уделяется герметизации сопряжения в условиях обводнённых пород. Нарушение гидроизоляции в этой зоне приводит к водопритокам, коррозии армировки и преждевременному разрушению крепи.
Технология строительства
Проходка околоствольного двора начинается после завершения основного ствола до проектного горизонта. Работы ведутся в следующем порядке. Сначала из ствола проходится первая камера — обычно это приёмная площадка или разгрузочная камера. Затем на расстоянии 10-20 метров от ствола проходится второй выход (сбойка), что позволяет организовать кольцевую вентиляцию и улучшить условия работ. После этого последовательно проходятся все основные выработки, предусмотренные проектом. На завершающем этапе выполняется бетонирование и монтаж оборудования.
При строительстве околоствольных дворов на больших глубинах (более 1000 метров) применяются специальные методы борьбы с горным давлением, включая разгрузочные щели и податливые элементы крепи.
Требования к оборудованию
Околоствольный двор оснащается комплексом оборудования, от которого зависит безопасность и эффективность работ. В обязательный перечень входят аппараты стволовой сигнализации и блокировки, переговорные устройства, механизмы для перемещения вагонеток и перегрузки руды, средства пылеподавления и пожаротушения.
Для крупных рудников характерна автоматизация управления околоствольным двором с выводом информации в диспетчерский пункт.
Околоствольный двор является «сердцем» каждого горизонта. Закладка ошибок на стадии проектирования или отклонений при строительстве оборачиваются многолетними проблемами при эксплуатации. Поэтому к выбору схемы сопряжения, конструкции крепи и технологии работ привлекаются самые квалифицированные специалисты проекта.
Фото: https://news.sgnorilsk.ru/