книги из ГПНТБ / Эстеров, Я. Х. Буровзрывные работы на транспортном строительстве учебник

Шиты

Направление

Взрыва.

Щиты

»

ж ш ш ш

Рис. 149. Схема подвески щитов для укрытия пролетного строения путепровода

На электрифицированных линиях после получения приказа поездного диспетчера о закрытии перегона для производства, взрывных работ должно быть снято напряжение в контактной сети. После этого участок контактной сети в пределах зоны возможного повреждения должен быть заземлен с обеих сторон, а при попадании в зону взрыва

сбалластом (песком, мягким грунтом).

Внекоторых случаях при большом объеме взрывных работ, вы­ полняемых в непосредственной близости от существующих опор и про­ водов линий связи, линий электропередач и устройств СЦБ, проектом предусматривается перенос указанных линий и устройств на безопас­ ное расстояние от места взрыва.

Если участок взрывных работ расположен вблизи путепровода, то пролетное строение последнего рекомендуется прикрывать подвес­ ными деревянными щитами, покрытыми снаружи панцирной сеткой

(рис. 149).

Наиболее результативными технологическими приемами произ­ водства взрывных работ с целью уменьшения воздействия взрывов на железнодорожный путь и его обустройства, а также защиты сохраня­ емого откоса выемки от повреждения являются: направленное взрыва­ ние породы в торец выемки или в полевую сторону, применение кон­ турного взрывания, применение наклонных скважинных зарядов, применение определенных схем короткозамедленного взрывания

(см. §34).

У каждой выемки, где ведут скальные и взрывные работы, надле­ жит сосредоточить запас аварийных материалов (рельсов, скреплений, шпал, столбов, изоляторов, проводов и других материалов), достаточ­ ный для немедленного восстановления случайных повреждений отдель­ ных элементов пути, линий связи, электропередач, устройств СЦБ и т. п. Для этих же целей на электрифицированных участках разра­ батываемой скальной выемки должен быть подготовлен необходимый запас опор, консолей, проводов, тросов и других материалов.

Вблизи места взрывных работ обязательно должны быть бульдозер, компрессор, перфораторы, бортовая автомашина, а на электрифици­ рованных линиях — аварийная дрезина и на прилегающем раздель­ ном пункте — железнодорожный кран с локомотивом.

243

Способы разработки скальных выемок для уширения под второй путь

Строительство вторых путей на участках с большим объемом скаль­ ных и взрывных работ можно осуществлять по одному из следующих трех вариантов:

1. Строительство второго пути на совмещенном с действующим железнодорожным путем полотне, т. е. путем уширения одной из сто­ рон выемки на нормальную величину или больше нормальной величины с тем, чтобы расстояние от оси пути до нижней бровки откоса было не менее 10—12 м. Это необходимо для размещения кабины экскавато­ ра вне габарита приближения строений.

ное полотно на расстояние менее 200 м от оси действующего пути. Для предохранения откоса выемки действующего пути от вредного

сейсмического влияния взрывов при разработке выемки под второй путь ширину разделяющего межвыемочного скального массива в за­ висимости от глубины выемки и характера пород принимают не менее

15—25 м.

Преимущество этого варианта разработки выемок под второй путь — уменьшение опасности повреждения пути и всех обустройств дейст­ вующей железнодорожной линии, уменьшение количества и продол­ жительности «окон» .и увеличение производительности всех строитель­

3. Строительство второго пути с выносом его на раздельное земля­ ное полотно на расстояние более 200 м от оси действующего пути (обход).

Преимущество варианта — обеспечение безопасного и бесперебой­ ного движения поездов в течение всего периода возведения земляного

делениями Минтрансстроя большой опыт работ по строительству вторых путей в скальных грунтах, а также исследования, проведенные ЦНИИСом Минтрансстроя, позволяют установить следующие наиболее рациональные системы разработки скальных выемок под второй же­ лезнодорожный путь на совмещенном земляном полотне.

1. Выемки, глубиной до 2 м при крутых откосах и до 3 м при пол гих откосах (1: 1 и менее) в породах любой крепости при расстоянии от оси пути до основания откоса 4,5 м и более целесообразно разраба­ тывать сразу на полное сечение. Длина одновременно взрываемых участков может составить при этом 100 м и более.

Применение продольно-порядных схем короткозамедленного взры­ вания с замедлением взрывов продольных рядов скважин от полевойстороны в сторону пути позволяет получить направленный развал по­ роды в полевую сторону без нарушения габарита приближения строе­ ний и без завала пути взорванной породой.

Такая система разработки неглубоких скальных выемок обеспечи; вает достаточную загрузку экскаваторов и безопасность движения поездов при минимальном занятии перегона для взрывных работ.

уменьшенных по сравнению с зарядами рыхления и рассчитанных на сотрясение (до «вспучивания») скальной породы в пределах проектного контура уширяемой части выемки без значительного развала породы в сторону пути (удельный расход ВВ до 0,25 кг/м3). (Примерно таким образом взрывали и разрабатывали экскаватором выемку глубиной до 6 м участками длиной 70—80 м в песчаниках V и VI групп на строитель­ стве вторых путей железной дороги Целиноград—Павлодар.)

При глубине выемок в легкодробимых породах более 6 м и ушире­ нии на 6—10 м выемки взрывают и разрабатывают в два или более слоев удлиненными участками с направленностью взрыва в полевую или торцовую стороны.

3. Выемки глубиной более 2—3 м при крутых откосах (1 :0,75 и более) в породах VI—X групп при уширении до 6—10 м целесообразно

в торцовую и полевую стороны.

При такой системе разработки скальных выемок под второй путь обеспечивается лучшее и безопасное расположение и работа строитель­ ных механизмов в основании выемки на уровне основной площадки земляного полотна.

При глубине выемок более 3—4 м при торцовой их разработке возможны большие завалы пути взорванной породой и плохое дробле­ ние ее в вязких породах с неблагоприятным сложением, что увели­ чивает время расчистки пути от завала.

При этой системе разработки требуется обязательная подборка ос­ тавшейся в забое ранее взорванной породы, что должно обеспечить необходимый эффект направленного перемещения породы в сторону от пути.

Принятие такой системы разработки выемки глубиной до 14 м, сложенной серпентинитами VII и VIII групп, при величине уширения 10,2 м на,строитель­ стве вторых путей участка Дружинино — Свердловск дало положительные ре­ зультаты.

Выемку разрабатывали с обоих торцов, кроме того, были созданы два допол­ нительных забоя путем образования в середине выемки в одном из. пониженных участков разрезной траншеи шириной 15 м, а также выезд (рис. 150).

2 4 5

Рис. 150. Последовательность (/—III) разработки скальной выемки под второй путь на участке железной дороги Дружинино — Свердловск

Для уменьшения завала пути одновременно взрывали только один ряд сква­ жин диаметром 150 мм, пробуренных на полную высоту уступа по всей ширине проектного поперечника.

Для предотвращения сдвижки пути крайние к нему скважины не добуривали на 0,5 м до уровня головки рельса. Оставшийся нижний порог взрывали шпу­ ровым методом. Скважины взрывали поочередно с коротким замедлением (20 мс): первыми — откосные, последними — расположенные у пути (рис. 151). Это обес­ печивало разрыхление на наиболее глубокой части выемки породы объемом до 800 м3 с направлением основного развала ее в сторону от забоя (вдоль выемки) в выработанные экскаваторные забои. На действующий путь при этом попадало

струкции железных дорог и т. п.) целесообразно разрабатывать в один, два или более слоев взрыванием удлиненных участков скважинными зарядами одним из следующий двух вариантов:

а) с предварительным образованием с полевой стороны пионерной траншеи с направленностью взрыва основной части выемки в пионер­ ную траншею за счет применения поперечно-порядной косой схемы короткозамедленного взрывания (рис. 152);

б) взрыванием скважинных зарядов с образованием вруба с поле­ вой стороны и скважинных отбойных зарядов в основной части выем­

246

в пределах опасной зоны для действующего пути необходимо приме­ нять врубовые схемы короткозамедленного взрывания (см. § 34), обес­ печивающие развал основной массы взрываемой породы в торцовую сторону разрабатываемой выемки, лучшее дробление породы и сохран­

247

раза меньше, чем от скважинных зарядов до такой же поверхности в сторону пути.

При необходимости производства взрывных работ по уширению выемок под второй путь в сложных условиях параметры буровзрыв­ ных работ для каждой выемки следует уточнять пробными взры­ вами.

ВВ следует доставлять к выемке непосредственно перед началом зарядки и после проверки готовности всех скважин.

При уширенйи выемок под второй путь на электрифицированных линиях инициирование зарядов ВВ необходимо производить при помо­ щи детонирующего шнура.

Взрывные работы, как правило, должны производиться в светлое время суток. К заряжанию выработок и монтажу взрывной сети из де­

24 8

ва в пределы габарита приближения строений, должны быть подго­ товлены перфораторы и компрессор, а взрывники должны иметь необ­ ходимое количество ВМ. Взрывы могут быть начаты только после получения приказа дежурного поездного диспетчера о фактическом закрытии перегона для движения поездов и разрешения представи­ теля дистанции пути и главного инженера мехколонны с записью в книге взрывных работ о выделении «окна» с указанием времени начала «окна» и времени открытия движения на перегоне.

Подчистные взрывные работы на откосах и в основании выемки, вблизи контактной сети, линий электропередач, устройств СЦБ и соо­ ружений большой ценности разрешается производить шпуровыми зарядами глубиной до 1,5 м, рассчитанными только на. раскол породы. Поверхность взрываемого грунта в этих случаях следует прикрывать инвентарным укрытием или металлическими сетками с пригрузкой их мешками с песком.

После окончания взрывных работ руководитель работ совместно с представителем дистанции пути обязан за время «окна» проверить отсутствие зависаний заколов и трещин в бортах выемки, которые мо­ гут привести к обрушению породы и нарушению целости пути и габа­ рита приближения строений. Руководитель работ обязан принять меры по уборке угрожающей обвалом породы.

Если на одном или нескольких перегонах расположено несколько скальных выемок, то их разработка и буровзрывные работы должны производиться одновременно на всех или нескольких уширяемых вы­ емках в одно «окно», пусть даже большей продолжительности. Это зна­ чительно сократит потребное количество «окон» и их общую продол­ жительность.

§41. ВЗРЫВНЫЕ РАБОТЫ ПО ПРЕДУПРЕЖДЕНИЮ ОБВАЛОВ

СОТКОСОВ ПОЛУВЫЕМОК И КРУТЫХ КОСОГОРОВ

Общие сведения

Доработка и зачистка откосов полувыемок после массовых взрывов при строительстве новых железнодорожных линий на крутокосогор­ ных скальных участках, а также текущее содержание крутых скаль­ ных откосов полувыемок на действующих железнодорожных магист­ ралях требуют выполнения большого объема следующих взрывных работ (рис. 156):

рыхления оставшихся в пределах проектного очертания попереч­ ного профиля полувыемок неразрыхленных массивов скального грунта; рыхления нависших в виде «козырьков» скальных массивов за пре­

делами проектного очертания полувыемок:

взрывания отдельных угрожающих обвалом камней на всем про­ тяжении скальных откосов.

Кроме взрывных работ, выполняют также работы по перемещению взорванного грунта к основанию косогора за пределы поперечного профиля полувыемки.

2 4 9

Работы по бурению, взрыванию и перемещению взорванного грунта при зачистке откосов полувыемок и косогоров выполняют в основ­ ном вручную. Это увеличивает трудоемкость и продолжительность работ.

Необходимость производства указанных работ вручную вызвана большой крутизной откосов и косогоров, а также частым отсутствием дорог или подходов к месту работ, затрудняющим доставку компрес­ соров и монтаж воздухопроводной сети и не позволяющим широко применять механическое бурение. По этой же причине обычно не удается применить средства для механической уборки взорванной по­ роды. Рабочие вынуждены тратить много времени на подъемы и спуски по крутым скалам, подъем ВМ, подъем и спуск инструментов. Кроме того, они работают на большой высоте (иногда и на весу) с обязатель­ ной привязью. Сложные условия работ приводят к значительному сни­ жению производительности труда по сравнению с производительностью в обычных условиях.

По требованиям безопасности нельзя организовать взрывные рабо­ ты широким фронтом и в несколько ярусов. Кроме того,' затруднена

2 5 0

ния взрывами, а также быстро убирать породы и защитные устройства с рельсового пути.

Буровзрывные работы в условиях крутых скальных откосов опас­ ны и трудны. После массовых взрывов на откосах остаются отдельные куски горной породы, которые грозят обвалом. Особенно часто камни на этих участках падают в период сильных ветров и дождей. Камне­ пад также возможен на некоторых участках косогоров, расположенных выше проектного очертания полувыемок; он усиливается обычно в ве­ сеннее и осеннее время.

Во время дождя травянистые и скальные откосы становятся скольз­ кими и опасными для передвижения. Туманы также осложняют дви­ жение и работу на скальных откосах. В зимнее время снег закрывает выступы на скалах, делая их скользкими. Тропинки и следы заносят­ ся снегом, и выбор пути становится более сложным. Выпавший снег лежит на склонах рыхлым слоем, поэтому достаточен небольшой

Выбор способа и метода взрывания и организация взрывных работ

Способы, методы и организация буровзрывных работ на крутых скальных откосах следует устанавливать в соответствии со специально разработанным проектом и инструкцией, согласованными с горно­ технической инспекцией и заинтересованными ведомствами.

При работе на крутых скальных откосах можно применять электри­ ческое взрывание или взрывание при помощи детонирующего шнура. Последний способ более надежен и безопасен. Трудность отхода в ук­ рытие в условиях гористой местности совершенно исключает возмож­ ность применения огневого способа взрывания.

Взрывной пункт следует располагать за пределами опасной зоны или в надежном укрытии.

Вопрос о выборе метода взрывных работ решают в зависимости от требуемого объема и сроков выполнения работ, возможности органи­ зации бурения шпуров, степени и характера разрушения косогора, наличия и интенсивности движения поездов и т. п.

При выборе метода производства взрывных работ следует всегда стремиться к тому, чтобы в результате взрывов не происходило допол­ нительного разрушения откосов. Для этого заряды должны иметь ми­ нимальную величину, определяемую в каждом отдельном случае рас­ четом. Там, где возможно, необходимо избегать выполнения взрывных работ на откосах, а их разработку производить вручную при помощи ломов или длинных шестов с металлическими наконечниками.

Опыт показал, что наиболее целесообразны следующие методы взрывных работ: шпуровых зарядов, малых камерных зарядов (рука­ вов), наружных зарядов.

251