ВВЕЖИЕ - Горный

ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИ
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего
профессионального образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ УНИВЕРСИТЕТ
«ГОРНЫЙ»
Кафедра строительства горных предприятий
и подземных сооружений
ШАХТНОЕ И ПОДЗЕМНОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО
Программа и методические указания по дипломному проектированию
для студентов направления подготовки134000 Горное дело
специализации № 5 «Шахтное и подземное строительство»
Санкт-Петербург
2012
УДК 622.261 (075.80)
ШАХТНОЕ И ПОДЗЕМНОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО: Программа и методические указания по дипломному проектированию
для студентов направления подготовки 1324000 Горное дело специализации № 5 «Шахтное и подземное строительство» / Национальный
минерально-сырьевой
университет
(Горный).
Сост.
В.И. Очкуров. СПб, 2012. - 40 с.
Методические указания и программа предназначены для
студентов направления подготовки 134000 Горное дело специализации № 5 "Шахтное и подземное строительство" и содержат требования, предъявляемые к содержанию, структуре и оформлению дипломного проекта. Цель указаний - помочь студенту в выполнении
дипломного проекта, создать условия для эффективного и целенаправленного проектирования
Табл. 2. Библиогр.: 73 назв.
Научный редактор проф. А.Г. Протосеня
Национальный минерально-сырьевой
университет (Горный) 2012 г.
2
ВВЕДЕНИЕ
Дипломный проект является выпускной квалификационной
работой, подтверждающей требуемый уровень знаний и умения по
специальности студента-дипломника. Дипломный проект – интегральная оценка знания специальных дисциплин и инженерной эрудиции, юридический документ, служащий основанием для присвоения квалификации горный инженер.
Целью дипломного проектирования является систематизация, закрепление и расширение теоретических и практических знаний по специальности и их применение для решения конкретных
научных и инженерных задач.
Задачи дипломного проектирования:
- подготовка студентов к самостоятельному решению конструктивных, технических и технологических задач в условиях современного производства;
- развития умения анализировать инженерные решения, поиска альтернативных вариантов и их оценки;
- совершенствование навыков самостоятельной работы и
принятия оптимальных инженерных решений, владения элементами
научных исследований;
Решения, принятые в дипломном проекте, должны учитывать достижения шахтного строительства, предусматривать использование индустриальных методов строительства и комплексной механизации, обеспечивающих в совокупности повышение техникоэкономических показателей строительства по сравнению с фактическими показателями на объекте-прототипе.
1. ТЕМАТИКА, ФОРМА И СТРУКТУРА
КВАЛИФИКАЦИОННОЙ РАБОТЫ
Тематика дипломного проекта включает проектирование периодов строительства горного предприятия (подготовительный период, строительство стволов, переходной период, строительство горизонтальных и наклонных выработок), пусковых комплексов или
сложных в техническом отношении объектов (копровый комплекс,
3
околоствольный двор и др.), которые определяют целесообразность
(эффективность) строительства горнодобывающего предприятия.
Комплексное дипломное проектирование характеризуется
масштабностью, глубиной проработки и обоснованности проектных
задач. Например, группе студентов ставится задача – разработать
проект организации строительства горного предприятия. Каждый
студент представляет к защите дипломный проект, в котором изложены принятые им инженерные решения по определённому разделу
комплексного дипломного проекта. Совокупность взаимосвязанных
проектных решений по разделам комплексного проекта должны
обеспечить достижение поставленных целей.
Тематика дипломной работы предусматривает наличие
научных исследований и выполняется на базе научноисследовательских и проектных работ, проводимых кафедрой строительства горных предприятий и подземных сооружений (СГП и
ПС) или другими организациями на горнодобывающих предприятиях. Структура дипломной работы разрабатывается руководителем
дипломного проектирования (научным руководителем НИР) и
утверждается заведующим кафедрой СГП и ПС.
Дипломный проект состоит из графической части и пояснительной записки. Пояснительная записка содержит титульный лист
установленной формы, задание на дипломный проект, аннотацию на
русском и иностранном языках, оглавление, текст по разделам, список использованной литературы.
Типовая структура дипломного проекта представлена в
табл. 1.
Разделы
Титульный лист
Задание на дипломное проектирование
Оглавление
1. Основные сведения о горном предприятии (периоде
строительства, пусковом комплексе, объекте)
1.1. Инженерно-геологическая часть
1.2. Техническая часть
4
Таблица 1.
Количество
Количество
печатных
чертежей
страниц
1
1
1
2-3
8-10
Продолжение таблицы 1.
Количество
Количество
печатных
чертежей
страниц
Разделы
2. Проектирование строительства (реконструкции) горного предприятия (периода строительства, пускового ком20-30
3-4
плекса, объекта)*
2.1. Строительство вертикальных и наклонных стволов
1
2.2. Строительство горизонтальных и наклонных вырабо1
ток
2.3. Строительство комплекса зданий и сооружений на
2
поверхности
2.4. Безопасность жизнедеятельности
2.5. Охрана окружающей среды
3. Специальная часть проекта
55-60
4-5
4. Технико-экономические показатели проекта
1-2
Библиографический список
1-2
Всего
90-110
**
Примечания: * содержание параграфов раздела формулируется руководителем дипломного проектирования в соответствии с темой проекта;
** количество и содержание чертежей уточняется руководителем дипломного проектирования
Центральным разделом дипломного проекта является специальная часть, в котором студент должен максимально проявить
творческие способности и умение самостоятельно решать инженерные задачи. Перечень рекомендуемых тем специальной части приведён в приложении 1.
Проектные решения остальных разделов принимаются
укрупнёно, с использованием типовых решений, требований нормативных документов и стандартов.
2. ВЫПОЛНЕНИЕ И ОФОРМЛЕНИЕ ДИПЛОМНОГО
ПРОЕКТА
Дипломный проект должен быть выполнен в установленный
срок, в соответствии с заданием и программой дипломного проекти-
5
рования. Руководитель дипломного проектирования назначается кафедрой СГП и ПС. Руководитель дипломного проекта:
- составляет предварительное задание на дипломный проект
перед отъездом студента на практику, а после окончания практики
уточняет задание с указанием темы проекта и специальной части,
перечень чертежей;
- по отдельным разделам дипломного проекта назначает консультантов соответствующих кафедр;
- помогает студенту составить календарный график выполнения дипломного проекта;
- рекомендует студенту нормативную и техническую литературу, типовые проекты, технологические схемы и другие источники;
- проводит консультации и контролирует выполнение проекта;
- составляет отзыв на дипломный проект.
Графический материал дипломного проекта размещается на
листах формата А1 (841х594 мм) в соответствии с требованиями
ГОСТов.
Пояснительная записка к дипломному проекту содержит
обоснование принятых решений, необходимые иллюстрации, расчеты, таблицы и т.п. Текст пояснительной записки должен быть лаконичным, с логической последовательностью переходов от решения
одного вопроса к другому, с использованием общепринятых специальных терминов. Не следует приводить общие положения из учебной и специальной литературы. В тексте обязательны ссылки на используемые литературные источники, перечень которых размещается в конце пояснительной записки (библиографический список).
Пояснительная записка выполняется на листах формата А4
(297х210 мм) в соответствии с действующими в СПГГИ (ТУ) требованиями к оформлению выпускных квалификационных работ (Приложение 2).
Дипломный проект (пояснительная записка и комплект чертежей) с подписями консультантов по разделам представляется для
проверки и составления отзыва руководителю дипломного проектирования за две недели до даты защиты проекта.
6
Дипломный проект подписывается автором, консультантами
по разделам, руководителем проекта и утверждается заведующим
кафедрой СГП и ПС. Далее дипломный проект направляется на рецензию. За принятые в дипломном проекте решения и достоверность всех данных ответственность несёт студент - автор дипломного проекта.
Защита дипломного проекта проводится на открытом заседании Государственной аттестационной комиссии (ГАК). Для доклада проекта студенту предоставляется 10 мин, после чего члены
ГАК задают вопросы по защищаемому проекту. При оценке проекта
ГАК учитывает уровень инженерной подготовки студента, качество
выполнения и защиты дипломного проекта, мнение рецензента.
3. ПРОГРАММА И СОДЕРЖАНИЕ
ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА ПО СПЕЦИАЛИЗАЦИИ
"СТРОИТЕЛЬСТВО И РЕКОНСТРУКЦИЯ
ГОРНЫХ ПРЕПРИЯТИЙ"
3.1. Основные сведения о горном предприятии
(рудник, шахта, пусковой комплекс, объект)
Основные сведения о строящемся, действующем или реконструируемым горном предприятии, которые являются исходными
данными для составления дипломного проекта.
3.1.1. Инженерно-геологическая часть
Характеристика района строительства (географическая, геологическая, гидрогеологическая, инженерно-геологическая). Краткая характеристика тектонических нарушений, удароопасных участков. Сейсмичность. Водоносные горизонты, ожидаемые напоры,
притоки и агрессивность подземных вод. Физико-механические и
структурные характеристики пород и грунтов.
3.1.2. Техническая часть
1. Основные данные по строительству (эксплуатации) горного предприятия. Режим работы, производственная мощность и срок
службы предприятия.
7
2. Схема вскрытия и подготовки. Основные сведения о вертикальных и наклонных стволах.
Характеристика стволов горного предприятия. Назначение,
глубина, форма и размеры поперечного сечения. Характеристика
пород и водоносных горизонтов, пересекаемых стволами.
Подъем по стволам. Тип армировки и ее параметры. Типы
копров и подъемных установок (высота подъема, тип и основные
характеристики подъемных машин, тип и емкость подъемных сосудов).
Расположение стволов и подъемных машин на генеральном
плане поверхности.
3. Основные сведения о горизонтальных и наклонных выработках. Планы горных выработок и околоствольного двора (ОД).
Формы и размеры поперечных сечений, способы и скорости проведения горных выработок. Конструкции крепи, применяемые на
предприятии. Комплекты проходческого оборудования. Плановые и
достигнутые на предприятии скорости проведения выработок. Календарные графики строительства ОД, горизонтальных и наклонных
выработок.
4. Краткая характеристика систем разработки и их элементов. Порядок отработки пластов или залежей. Механизация очистных работ. Способы крепления очистного забоя, методы управления
кровлей.
5. Проветривание. Схема вентиляции (шахты, рудника, горизонта). Расположение вентиляционно-калориферных установок на
поверхности. Основные факторы, определяющие потребность горных работ в свежем воздухе. Производительность вентиляторов
главного проветривания. Оценка возможностей вентиляционных
установок для проветривания шахты, рудника в период и после реконструкции. Применяемые на объекте средства и схемы проветривания проходческих забоев.
6. Подземный транспорт. Виды транспорта, применяемые на
шахте, руднике. Основное транспортное оборудование. Типы самоходных горно-транспортных машин, электровозов, вагонеток. Схемы транспорта полезного ископаемого и породы от забоев до подъемов по вертикальным или наклонным стволам.
8
7. Водоотлив. Фактические (ожидаемые) водопритоки. Схема водоотлива. Камера центрального водоотлива (тип насосов, количество, проектная производительность). Трубопроводы (диаметр,
количество, период эксплуатации с момента монтажа). Водосборники. Сечение, количество, объем. Типы крепи основных выработок
комплекса центрального водоотлива.
8. Основные сведения о технологическом комплексе зданий
и сооружений на поверхности.
Перечень зданий и сооружений, их объёмно-планировочные
решения и строительные объёмы. Технологическая связь между отдельными зданиями и сооружениями. Основные параметры звеньев
технологической цепи (объём скипов, погрузочных бункеров, ширина ленты конвейеров и др.), размещаемых в этих объектах, от
приёмки полезного ископаемого из скипов до погрузки товарной
продукции потребителям. Планы поверхности с технологическим
комплексом зданий и сооружений с увязкой отдельных объектов в
плане и по высоте, включая стволы, погрузочные железнодорожные
бункеры, транспортные коммуникации.
9. Строительство горного предприятия пусковыми комплексами (состав, последовательность и продолжительность строительства основных объектов, строительные объёмы, стоимость строительства). Календарный график строительства.
10. Реконструкция горного предприятия. Исходные данные
должны характеризовать поверхностный и подземный комплексы к
началу работ по реконструкции цель, состав, последовательность и
продолжительность реконструкции (строительства) объектов, строительные объёмы. Данные для проектирования реконструкции, в
основном, аналогичны соответствующим данным строительства
горного предприятия.
3.2. Проектирование строительства (реконструкции)
горного предприятия
Исходными материалами для составления раздела являются
данные разделе 3.1 "Основные сведения о горном предприятии» и
действующие нормативно-методические документы. Тема и цель
9
дипломного проекта определяют перечень задач, реализация которых повысит технико-экономические показатели строительства
предприятия-прототипа. Укрупнённая проектная проработка этих
задач позволит выявить наиболее эффективные мероприятия, детальное обоснование параметров которых выполняется в специальной части дипломного проекта.
Проектные решения данного раздела должны базироваться
на применении прогрессивных объёмно-планировочных и конструктивных решений, прогрессивных форм организации технологических процессов; минимальном объёме применения временных объектов; выборе последовательности проведения горных выработок
обеспечивающей эффективное использование горнопроходческого
оборудования и равномерную занятость проходческих бригад; максимальном совмещении и координации горнопроходческих и строительно-монтажных работ объектов поверхностного и подземного
комплексов; экономном расходовании материально-технических,
трудовых и финансовых ресурсов.
3.2.1. Строительство вертикальных и наклонных стволов
Обоснование способов и схем строительства устьев стволов
и их технологических отходов. Обоснование способов и схем строительства протяженных частей стволов. Выбор технологических схем
проведения стволов с учетом инженерно-геологических, гидрогеологических и технических условий. Оснащение стволов для проходки. Копры. Тип проходческих подъемов. Подъемные машины. Бадьи. Средства разгрузки бадей. Основные средства механизации бурения шпуров и погрузки породы. Схемы проветривания и водоотлива, применяемое оборудование.
Возведение постоянной крепи. Опалубки. Способ подачи бетона в ствол.
Армировка стволов. Технологические схемы армирования.
Вспомогательное оборудование: временные и подвесные
полки, нулевые и натяжные рамы, спасательные лестницы. Трубопроводы. Способы их прокладки по стволу и наращивания при подвигании забоя. Проходческие лебедки. Связь и сигнализация.
Транспорт породы на поверхности. Отвалы породы.
10
Календарный график сооружения одного из стволов, от проходки устья до пуска в эксплуатацию постоянного подъема.
Технико-экономические показатели строительства ствола.
3.2.2. Строительство горизонтальных и наклонных выработок
Строительство околоствольного двора. Проектируется более простая конфигурация ОД или анализируется существующий
план ОД для выявления возможности сокращения количества типоразмеров выработок и их сопряжений. Укрупнено оценивается эффективность данного мероприятия.
Выполняются проектные проработки по увеличению скоростей (уменьшения трудоёмкости) проведения выработок, обеспечивающих уменьшение продолжительности строительства ОД и горного предприятия (горизонта, блока). Окончательное решение принимается с учётом возможностей вентиляции, подземного транспорта и шахтного подъёма на различных этапах строительства ОД.
Составляется календарный график (календарный план)
строительства ОД и рассчитываются технико-экономические показатели.
Строительство комплекса горных выработок. Формулируются и решаются задачи, обеспечивающие в рассматриваемых геологических гидрогеологических и горнотехнических условиях повышение технико-экономических показателей проведения горных
выработок и их сопряжений путем разработка новых или усовершенствование существующих конструкций крепи; обоснования новых или модернизации типовых технологических схем проведения
капитальных и подготовительных выработок.
Для наклонных выработок проектируется рациональная схема верхней (нижней) приёмной площадки и технология строительства. Особой проработке подлежит схема транспорта по выработке,
мероприятия по водоотливу, вентиляции, технике безопасности при
производстве горнопроходческих работ.
Составляется календарный график проведения горизонтальных и наклонных выработок, в котором последовательность и скорости проведения должны быть согласованы с пропускной способно11
стью подземного транспорта, производительностью шахтного подъёма и вентиляции на различных этапах строительства.
3.2.3. Строительство объектов поверхностного комплекса
Основные параметры размещаемого в здании (сооружении)
производственного оборудования и технологического процесса (вид
и величина нагрузок, выделение избыточного тепла, выхлопных газов, использование большого количества воды и др.). Назначение
конструктивной схемы здания (сооружения) и способа обеспечения
его устойчивости, грузоподъёмных машин, механизмов и транспорта для выполнения производственного процесса. Выбор объёмнопланировочных решений проектируемого объекта, строительных
материалов и конструкций. Строительные объёмы объектов и материалов для их строительства. Технология выполнения земляных,
монтажных, бетонных, каменных и других работ. Оптимальная очерёдность строительства отдельных объектов поверхностного комплекса, а также способов и конструктивных решений, обеспечивающих минимальные затраты на строительство.
3.2.4. Безопасность жизнедеятельности.
Задание выполняется по «Организационно-методическим
указаниям», разработанным для студентов специальности «Шахтное
и подземное строительство».
3.2.5. Охрана окружающей среды
Технические и организационные мероприятия по охране
недр и земной поверхности. Возможные нарушения недр и рельефа
поверхности, вызванные строительством предприятия.
Мероприятия по охране подземных и поверхностных вод и
защите воздушного бассейна. Источники загрязнения, обоснование
технических и организационных мероприятий по охране подземных
и поверхностных вод от загрязнения, борьбе с запыленностью и загазованностью атмосферного воздуха в период строительства.
12
3.3. Программа и методические указания по выполнению
специальной части проекта
В специальной части дипломного проекта обосновываются
оптимальные проектные решения (технологии строительства, способы производства работ, эффективные конструкции и строительные материалы, формы организации строительного производства),
обеспечивающих ввод объекта в эксплуатацию в заданные сроки с
минимальными финансовыми, материально-техническими и трудовыми затратами при высоком качестве работ. Уровень детализации
решений специальной части соответствует проекту производства
работ и определяется руководителем дипломного проектирования
Рекомендуется следующая структура специальной части дипломного проекта.
1. Во введении отмечается значимость темы специальной части в структуре дипломного проекта.
2. Формируются альтернативные варианты разработки темы.
Излагается сущность вариантов, их достоинства и недостатки. Чётко
обозначенные различия между альтернативными решениями задачи
повышают вероятность правильного выбора эффективного решения.
3. Обосновываются рациональные технические, технологические и организационные параметры по каждому альтернативному
варианту. Выбираются эффективные комплекты оборудования. Составляются графики организации работ и другая необходимая документация.
4. Решения принимаются на основе метода вариантов или
оптимизации экономико-математических моделей. В зависимости от
постановки задач специальной части выбираются критерии-оценки
(приведенные затраты, капитальные вложения и срок их окупаемости, рентабельность, производительность труда, минимальная стоимость). Критерии оценки должны соответствовать цели и сущности
разработок специальной части проекта. Расчет и анализ показателей-критериев определяют эффективный вариант.
6. Проектируется работа общешахтных служб (вентиляция,
подземный и наземный транспорт, шахтный подъём, водоотлив и
13
т.д.) обеспечивающих наиболее благоприятные условия строительства объекта (определяется темой специальной части).
7. Мероприятия по охране труда. Вопросы техники безопасности, промышленной санитарии и противопожарной безопасности,
связанные с темой специальной части и не рассмотренные в других
разделах дипломного проекта.
3.3.1. Строительство вертикальных и наклонных стволов
Исходными материалами для реализации раздела являются
данные разделе 3.1. Обосновываются способы проходки ствола –
обычный или с применением специальных способов на всю глубину
ствола или на его отдельных участках. Обоснование технологии
строительства устья ствола и технологического отхода с учетом
мощности четвертичных отложений. Техническая характеристика
оборудования для проходки устья и технологического отхода. Календарный график строительства. Обоснование технологической
схемы проходки протяженной части ствола. Оснащение ствола постоянным основным и вспомогательным горнопроходческим оборудованием. Размещение элементов оснащения в сечении ствола: бадейных проемов, трубопроводов вентиляции, подачи бетона, сжатого воздуха, водоотлива, канатов направляющих движение бадей,
подвески полка, опалубки, «телескопов» бетоноводов, монтажных
лебедок, кабелей, с учетом размещения в копре породных бункеров
и заездов для автотранспорта с бетоном. Обоснование параметров
проходческого цикла при обычном способе проходки ствола. Размещение стволопроходческого оборудования в призабойной зоне в
зависимости от технологической схемы проходки. Расчет эксплуатационной производительности основных процессов при проходке
ствола. Проверка соответствия возможностей выбранных ранее проходческих подъемов и вместимости бадей производительности погрузки породы. График организации работ и выходов рабочих.
Обоснование необходимости устройства в стволе камер промежуточного водоотлива и описание процесса их проходки. Рассечка сопряжений ствола с околоствольными выработками. Порядок рассечки (на полное сечение, одновременно с проходкой ствола, последовательно). Временное крепление рассечек. Постоянная крепь, ее
14
возведение. Переход к армированию. Обоснование схемы армирования. Демонтаж проходческого оборудования. Переоснащение
ствола для армирования: нулевой рамы, подшкивной площадки,
направляющих канатов, замена бадей. Полок для армирования.
Производство работ по установке расстрелов или других, альтернативных конструктивных элементов армировки. Переход к навеске
проводников. Порядок навески проводников. Оценка продолжительности этапов армирования ствола. Составление календарного
графика строительства ствола с учетом всех обозначенных выше
этапов. Технико-экономические показатели строительства ствола.
В случае необходимости применения специальных способов
следует дать их описание с необходимыми обоснованиями. Например, по проходке стволов с тампонированием пород с поверхности и
замораживанием следует осветить в записке следующие вопросы.
Строительство стволов с применением предварительного
тампонажа водоносных пород с поверхности.
Обосновать целесообразность применения способа тампонирования пород с поверхности. Если допускают условия проходки,
сравнить, без экологического обоснования, с тампонированием пород из забоя ствола. Выполнить расчет количества тампонажных
скважин, обосновать их глубину, схему размещение в плане, конструкцию. Обосновать схему тампонирования: на всю глубину или
заходками в нисходящем (и восходящем) порядке. Выбрать состав
тампонажного раствора, параметры тампонирования, схему контроля эффективности процесса тампонирования. Обосновать порядок бурения и тампонирования скважин. Оценить продолжительность процесса и возможности параллельного выполнения работ по
оснащению ствола к проходке.
Строительство стволов с замораживанием пород.
Выбрать способ замораживания. Обосновать глубину
замораживающих скважин. Определить давление на ледопородный
цилиндр, его толщину, количество замораживающих скважин, их
размещение в плане, схему подключения скважин к
замораживающей станции. Выполнить расчет параметров и
продолжительность процесса замораживания. Описать способы
контроля за процессом замораживания. Определить количество и
15
координаты гидронаблюдательных и температурных скважин.
Обосновать выбор основного оборудования замораживающей
станции. Представить в пояснительной записке производство работ
по разработке и погрузке замороженного грунта, конструкцию, тип
и порядок возведения временной и постоянной крепи. Обосновать
скорость проведения ствола по зоне замороженных пород и
продолжительность проходки участка ствола специальным
способом.
При использовании в проекте других специальных способов
(тампонирования водоносных пород из забоя ствола, водопонижения, проходки устья под защитой шпунтового ограждения, «стены в
грунте», возведенной из буронабивных свай или с применением
струйной цементации и других) описание должно быть достаточным
для понимания сущности способа и оценки правильности выбора
основного оборудования и продолжительности производства работ.
3.3.2. Строительство горизонтальных и наклонных выработок
Проектирование строительства околоствольного двора, капитальных и подготовительных выработок направлено на разработку новых и совершенствование существующих технологических
схем проведения, мероприятий по повышению устойчивости породных обнажений. Область применения технологической схемы
должна охватывать возможно наибольший диапазон условий (прочности вмещающих пород, площади поперечных сечений выработок
и т.д.). Проектирование рациональной технологической схемы проведения горизонтальных и наклонных выработок, камер, сопряжений выработок направлено на обоснование оптимальных технических, технологических и организационных параметров следующих
мероприятий:
- конструирования менее материалоёмкой и трудоёмкой крепи;
- выявления рациональных областей применения буровзрывной и
комбайновой технологий;
- формирования эффективных комплектов проходческих машин;
- выбора метода и проектирования параметров буровзрывного
комплекса работ;
- поиска рациональной схемы призабойного транспорта;
16
- повышения уровня механизации работ по возведению крепи;
- повышения уровня организации проходческих работ.
На основании геологической и гидрогеологической информации, физико-механических и структурных характеристик пород,
горнотехнических данных обосновываются технологии проведения
проектируемых выработок.
Эффективные комплекты проходческого оборудования формируются из соответствия условий проведения выработок техническим характеристикам проходческих машин и их технологической
совместимости.
При буровзрывной технологии проведения выработок рассчитываются параметры буровзрывного комплекса работ. На современном этапе основным направлением совершенствования буровзрывной технологии проведения выработок считается технология
глубоких заходок. При проведении камер как эффективное мероприятие следует рассматривать метод контурного взрывания и предварительного оконтуривания. В частности, при проведении сопряжений выработок следует учитывать рекомендации, направленные
на уменьшение размеров зон трещинообразования во вмещающих
породах.
Аргументируется выбор конструкции вруба. Составляются
паспорта буровзрывных работ для характерных условий строительства проектируемого объекта. Определяются параметры процесса
бурения шпуров. Рассчитываются основные технико-экономические
показатели буровзрывных работ.
Выбирается вентиляционное оборудование (вентилятор
местного проветривания; тип, диаметр и расположение вентиляционного трубопровода в поперечном сечении выработки, обосновываются рациональные режимы работы вентиляторной установки).
При проектировании процесса уборки породы составляется
схема обмена груженых транспортных средств на порожние. Определяются шаг переноса путевых обменных устройств, эксплуатационная производительность и продолжительность уборки породы.
Эффективность схем призабойного транспорта оценивается величинами простоя и коэффициента использования погрузочной машины,
17
производительностью труда проходчиков и процесса уборки породы.
Состав, последовательность производства работ по возведению крепи обусловливается ее конструкцией. Приводится обоснование параметров рациональной технологии и организации проходческих работ (установка предохранительной и временной крепи;
отставание возведения постоянной крепи от забоя; количество секций опалубки и продолжительность подачи бетона в заопалубочное
пространство; продолжительность установки рамы крепи, анкера;
численность проходчиков с расстановкой по рабочим местам, места
складирования материалов и элементов крепи).
Выбираются средства механизации вспомогательных операций проходческого цикла.
Расчетные параметры технологических операций подлежат
корректировке при их взаимной увязке в пространстве и времени
как элементов проходческого цикла. Согласованные технологические и организационные параметры процессов служат основой для
построения графика организации работ проходческого цикла. В
графике организации работ проходческого цикла должны быть оптимизированы оценки целевой направленности технологической
схемы проведения выработки (минимальные трудоёмкость и стоимость работ; максимальные скорость проведения, коэффициент использования проходческого оборудования и производительность
труда проходчиков; обеспечение более высокой степени безопасности и комфортности работ).
Рассчитываются технико-экономические показатели разработанных технологических схем проведения выработок (скорость
проведения, продолжительность проходческого цикла, производительность труда проходчиков, численность проходческого звена и
бригады, уровень механизации процессов и удельная продолжительность основных процессов проходческого цикла).
Последовательность проектирования технологических схем
проведения выработок с применением проходческого комбайна избирательного действия аналогична буровзрывной технологии. При
выборе проходческого комбайна следует учитывать тип режущей
коронки (продольно-осевая, поперечно-осевая). В зависимости от
18
принятого комплекта оборудования проектируется проведение технологического отхода. В выработке необходимо предусмотреть
площади для складирования требуемого количества материалов и
элементов крепи. Рекомендуется сначала выполнить укрупнённый
расчёт параметров проектируемой технологии, а затем детальный.
При составлении графика организации работ следует обратить внимание на уровень механизации погрузочно-доставочных работ, состав и организацию работ подготовительной смены
Проектные решения по проведению наклонных выработок
должны учитывать специфику их строительства (устройство верхней (нижней) приёмной площадки, фиксация проходческих машин в
требуемом положении, работа призабойного транспорта, водоулавливание и водоотлив, проветривание).
Темой специальной части может предусматриваться замена
конструкции крепи. Рассчитываются параметры предлагаемой конструкции, доказывается возможность замены существующей крепи
без снижения устойчивости горной выработки при меньшей трудоемкости возведения крепи.
3.3.3. Строительство поверхностного комплекса
Строительный генеральный план и его показатели. Перечень
строительных машин и механизмов и их производительность. Объёмы строительных работ. Календарный график строительства объектов поверхностного комплекса. Технология строительства отдельных объектов (схемы, методы, способы монтажа, ведение работ
при отрицательных температурах). Перечень отдельных видов работ, объёмов и способов реализации. Технико-экономические показатели.
3.3.4. Технико-экономические показатели строительства
Расчет экономической эффективности от внедрения проектируемых мероприятий и сокращения сроков строительства предприятия.
Сводная таблица основных технико-экономических показателей в сравнении с аналогичными показателями строительства
предприятия-прототипа (табл. 2). В таблице 2 указываются также
19
показатели по специальной части дипломного проекта (скорость
проведения, производительность труда проходчиков, продолжительность строительства, коэффициенты использования оборудования, материалоёмкость крепи, сметная стоимость 1 м, 1 м3 выработки и др.).
По
базовому
проекту
Показатели
Объем выработок (зданий и сооружений) проектируемого объекта
Сметная стоимость строительства
Производительность труда рабочего, (в смену, месяц)
Продолжительность строительства
Экономическая эффективность принятых решений
20
Таблица 2
По
дипломному
проекту
4. ПРОГРАММА И СОДЕРЖАНИЕ ДИПЛОМНОГО
ПРОЕКТА ПО СПЕЦИАЛИЗАЦИИ
"СТРОИТЕЛЬСТВО ПОДЗЕМНЫХ СООРУЖЕНИЙ"
4.1. Основные сведения о подземном сооружении
Общая характеристика подземного сооружения (ПС) или
комплекса подземных сооружений. Ситуационный план. Для протяжённых транспортных и гидротехнических тоннелей – план и
профиль трассы. Схема комплекса ПС приводится на демонстрационном чертеже, пояснения и дополнительные схемы – в пояснительной записке. Для реконструируемых ПС приводятся сведения о цели, актуальности и характере работ по реконструкции объекта.
4.1.2. Инженерно-геологическая часть
Характеристика района строительства (географическая, геологическая, гидрогеологическая, инженерно-геологическая). Краткая характеристика тектонических нарушений, удароопасных участков. Сейсмичность. Водоносные горизонты, ожидаемые напоры,
притоки и агрессивность подземных вод. Физико-механические и
структурные характеристики пород и грунтов.
4.1.3. Техническая часть
Геометрические параметры, глубина расположения, особенности рельефа местности в районе размещения ПС. Характеристика
конструкций и эксплуатационного оборудования ПС.
Эксплуатационные характеристики комплекса ПС. Для
транспортных ПС – пропускная способность, для гидротехнических
тоннелей – режимы работы по сезонным периодам, особенности
эксплуатационных нагрузок на обделки напорных, отводящих,
строительных тоннелей, машинных залов подземных ГЭС и ГАЭС.
Характеристики объектов инфраструктуры ПС на поверхности. Генеральный план поверхности, строительные объёмы, материалы,
конструкции. Сроки службы, окупаемость строительства ПС.
Проветривание объектов ПС. Характеристики, размещение
вентиляционных установок, водоотлив. Размещение вспомогатель21
ных объектов для проветривания и водоотлива. Энергоснабжение
ПС при эксплуатации. Транспортные схемы при эксплуатации ПС.
4.2. Проектирование строительства (реконструкции)
подземного сооружения
Исходные данные для проектирования принимаются по содержанию раздела 4.1. Определяются основные характеристики,
параметры и оборудование объектов, отличающихся по положению
в
пространстве,
площади
поперечного
сечения,
горногеологическим и инженерно-геологическим условиям.
Обосновываются способы строительства подземных объектов. Выбираются способ и средства транспортирования породы,
обосновываются типы и количество строительных подходов, площади их поперечного сечения, углы наклона; тип крепи, дорожного
покрытия. Для объектов (выработок) большого поперечного сечения
обосновываются рациональные способы строительства с указанием
порядка раскрытия площади забоя, этапов работ и оптимальных
схем транспорта породы и манёвра горнопроходческими и транспортными машинами. Устанавливается, на основе сравнения вариантов, порядок строительства объектов подземного комплекса ПС,
от проходки строительных подходов и строительства временных
зданий и сооружений на поверхности до обустройства ПС дорожными покрытиями, средствами проветривания, отопления, водоотлива, освещения, пожаротушения, сигнализации, связи.
Составляется календарный график строительства. Затраты
времени на строительство (реконструкцию) объектов, технология
строительства которых является предметом рассмотрения в специальной части проекта, принимаются по соответствующим расчётам
спецчасти.
Раздел "Безопасность жизнедеятельности" выполняется по
"Организационно-методическим указаниям", разработанным для
студентов специальности "Шахтное и подземное строительство".
Технические и организационные мероприятия по охране
недр и земной поверхности. Возможные нарушения недр и рельефа
поверхности, вызванные строительством ПС.
22
Мероприятия по охране подземных и поверхностных вод и
защите воздушного бассейна. Источники загрязнения, обоснование
технических и организационных мероприятий по охране подземных
и поверхностных вод от загрязнения, борьбе с запыленностью и загазованностью атмосферного воздуха в период строительства.
4.3. Программа и методические указания
по выполнению специальной части проекта
В специальной части дипломного проекта обосновываются
оптимальные проектные решения (технологии строительства, способы производства работ, эффективные конструкции и строительные материалы, формы организации строительного производства),
обеспечивающих ввод объекта в эксплуатацию в заданные сроки с
минимальными финансовыми, материально-техническими и трудовыми затратами при высоком качестве работ. Уровень детализации
решений специальной части соответствует проекту производства
работ и определяется руководителем дипломного проектирования.
4.3.1. Структура специальной части дипломного проекта
Рекомендуется следующая структура специальной части дипломного проекта.
1. Во введении отмечается значимость темы специальной части в структуре дипломного проекта.
2. Формируются альтернативные варианты разработки темы.
Излагается сущность вариантов, их достоинства и недостатки. Чётко
обозначенные различия между альтернативными решениями задачи
повышают вероятность правильного выбора эффективного решения.
3. Обосновываются рациональные технические, технологические и организационные параметры по каждому альтернативному
варианту. Выбираются эффективные комплекты оборудования. Составляются графики организации работ и другая необходимая документация.
4. Решения принимаются на основе метода вариантов или
оптимизации экономико-математических моделей. В зависимости от
постановки задач специальной части выбираются критерии-оценки
(приведенные затраты, капитальные вложения и срок их окупаемо23
сти, рентабельность, производительность труда, минимальная стоимость). Критерии оценки должны соответствовать цели и сущности
разработок специальной части проекта. Расчет и анализ показателей-критериев определяют эффективный вариант.
6. Проектируется работа служб вентиляции, подземного и
наземного транспорта, шахтного подъёма, водоотлива, обеспечивающих наиболее благоприятные условия строительства объекта
(определяется темой специальной части).
7. Мероприятия по охране труда. Вопросы техники безопасности, промышленной санитарии и противопожарной безопасности,
связанные с темой специальной части и не рассмотренные в других
разделах дипломного проекта.
4.3.2. Строительство вертикальных стволов
При строительстве вертикальных стволов в обычных и
сложных горно-геологических и инженерно-геологических условиях
следует руководствоваться программой и методическими указаниями, изложенными в разделе 3.1. При строительстве стволов мелкого
заложения в толще четвертичных отложений, представленных переслаиванием слабых глин, суглинков, обводнённых песков, рекомендуется уделить особое внимание обоснованию способа строительства ствола. Следует рассмотреть возможности применения альтернативных рассольному и низкотемпературному азотному замораживанию способов, как "стена в грунте", строительству под защитой
шпунтового ограждения, понижению уровня грунтовых вод, опускной крепи. А связи с применением механизированных комплексов
для проходки стволов мелкого заложения в слабых породах важное
значение приобретает выбор способа разработки грунта в забое и
возведения крепи.
При строительстве стволов в условиях городской застройки
следует проработать мероприятия по предупреждению и снижению
осадок земной поверхности, защите окружающей среды от загрязнения шахтными водами, глинистым раствором, породой и грунтом
при их транспортировании автотранспортом.
При строительстве стартовых и смотровых шахт коммунальных подземных сооружений в четвертичных отложениях проблем24
ным участком стволов являются их сопряжения с примыкающими
горизонтальными тоннелями. Технология строительства этих узлов
требует детального рассмотрения.
В проектах строительства вертикальных выработок большого поперечного сечения, уравнительных резервуаров ГЭС, фундаментов под доменные печи, ядерных реакторов, подземных бункеров для руды металлургических предприятий, заглубленных сборных колодцев и насосных станций особенно важен выбор технологической схемы строительства с обоснованием порядка разработки
забоя, механизации разработки, погрузки и подъёма грунта на поверхность, выбор конструкции и технологии возведения крепи. В
таких выработках может быть эффективной схема строительства с
передовой выработкой или скважиной с перепуском породы на горизонт, специально подготовленный для её приёма и транспортирования.
В календарном графике строительства вертикального ствола
(выработки) необходимо, наряду с основными этапами строительства, предусмотреть работы подготовительного периода и обустройства объектов для его пуска в эксплуатацию.
4.3.3. Строительство транспортных и гидротехнических
тоннелей
В связи с широкой номенклатурой тоннелепроходческих
комбайнов и механизированных щитовых комплексов ведущих зарубежных фирм, способных проходить тоннели в породах различной крепости, на первом этапе разработки проекта следует обосновать и выбрать способ строительства тоннеля. Способ разработки
породы в тоннеле может определить форму и размеры поперечного
сечения, тип обделки и количество забоев, которые необходимо
вскрыть строительными подходами для оптимизации сроков строительства объекта. Не исключены варианты замены одного тоннеля с
двусторонним движением на два тоннеля меньшего сечения, а также
применения в основном тоннеле горного способа, а в сервисном
тоннеле – механизированного тоннелепроходческого комплекса.
Оценку вариантов порядка строительства с различными подходами
по трассе тоннеля достаточно выполнить по горно-капитальным ра25
ботам – объёмам выемки породы, укладки бетона, продолжительности подготовительных и основных строительных работ.
При разработке породы в тоннеле буровзрывным способом
необходимо рассмотреть и выбрать оптимальную схему строительства (сплошным, уступным забоями и другие) с учётом прогнозируемой устойчивости пород по трассе, возможностей горнопроходческой техники и мобильности технологической схемы в случае
непредвиденного ухудшения условий проходки.
Варианты комплектов горнопроходческого и транспортного
оборудования составляются и сравниваются с учётом возможности
их максимального использования на различных этапах строительства.
Рассматриваются сложные узлы подземного сооружения,
строительство которых требует применения специальных способов
производства работ. Например, в проекте строительства транспортных тоннелей необходимо разработать технологии строительства
портала и припортального участка тоннеля, обычно расположенных
в трещиноватых слабоустойчивых, обводнённых породах; рассмотреть технологию рассечки сопряжений основного и сервисного тоннелей с вентиляционными сбойками и технологическую схему проходки сбоек.
Особое внимание необходимо уделить пересечению выработками (тоннелем) зон тектонических нарушений. Например, при
пересечении зон неустойчивых пород под защитой передовой крепи
с тампонажем вмещающего породного массива следует обосновать
длину заходки с опережающей крепью, число диаметры скважин и
труб, состав тампонажного раствора, режим нагнетания. На участок
сооружения в зоне нарушения составляется календарный график
работ.
В проектах производства работ обосновывается состав, порядок, последовательность, производительность и продолжительность основных и вспомогательных процессов строительства объектов, составляются графики организации работ по основным процессам технологического цикла и календарные графики строительства
подземного сооружения от подготовительных работ до обустройства
подземных объектов для эксплуатации.
26
4.4.4. Комплексы подземных сооружений
станций метрополитена глубокого заложения
Станционные комплексы включают подземные сооружения
различной ориентации в пространстве, форм и размеров поперечного сечения, требующие существенно отличающихся схем разработки и крепления выработок. В метростроении широко применяют
многократно апробированные на практике типовые проекты производства горностроительных работ. В этих условиях автору дипломного проекта необходимо избежать бездумного клонирования известных решений, показать владение информацией о проблемных
вопросах традиционных технологий и направлениях совершенствования техники и способов строительства. Особое внимание следует
уделить перспективным технологиям строительства и применения
новых средств разрушения и погрузки породы, способам снижения
влияния подземных работ на состояние зданий и сооружений на поверхности, повышению безопасности работ при разработке породы
в забоях большого поперечного сечения путём упрочнения пород
лба забоя, совершенствования конструкций временной крепи, применения опережающей крепи, глубоких анкеров и других способов
повышения устойчивости вмещающего массива.
Эскалаторные тоннели. В сложных горно-геологических
условиях, при пересечении тоннелем мощной толщи обводнённых
четвертичных отложений традиционно ориентируются на строительство с замораживанием пород. Следует рассмотреть альтернативные варианты замораживания: скважинами, параллельными оси
тоннеля, вертикальными с поверхности, комбинированным способом с параллельными оси тоннеля и вертикальными скважинами.
Необходимо представить производство работ подготовительного
цикла, включающего строительство оголовка тоннеля и мероприятия по обеспечению направленного бурения наклонных замораживающих скважин. В связи с большой длиной замораживающих колонок важное значение имеют способы контроля за образованием
ледопородного ограждения. Рассматривается производство работ по
разработке породы и креплению тоннеля в его протяжённой части и
примыкании тоннеля к станции, по гидроизоляции обделки. В ка27
лендарном графике строительства тоннеля должна быть учтена продолжительности подготовительных, монтажных и отделочных работ.
Обязательным разделом дипломного проекта должно стать
рассмотрение технологии строительства наклонного хода механизированным щитовым комплексом с гидро- и грунтовым пригрузом
забоя, положительный опыт применения которого имеется в метростроении Москвы и Санкт-Петербурга. Не ограничиваясь описанием, техники и технологии механизированной проходки эскалаторный тоннелей, следует рекомендовать меры по предупреждению
возможных осложнений (прорывов грунта в призабойное пространство, отклонений щитового комплекса от проектного направления,
преодолению грунтов с валунными включениями).
Строительство односводчатых станций. Проект должен
дать полное представление о всех этапах строительства односводчатых станций: проходке опорных тоннелей, бетонировании опор,
проходке криволинейной штольни, монтаже первых арок обделки
свода, монтаже комплекса для разработки контурной прорези, разработке прорези и возведении блочной обделки, разработке ядра и
обратного свода. Имеется возможность реализовать творческий потенциал в детальном рассмотрении и совершенствовании таких процессов как разработка контурной прорези, сборка блочной обделки,
разработка и транспортирование породы ядра камеры, с учётом
производительности транспортного оборудования и подъёма породы на поверхность.
Станции колонного типа. Известна различная последовательность строительства станции. Например, с опережающим возведением колонного комплекса или с первоочередной проходкой боковых тоннелей. В случае, если перегонные тоннели уже пройдены
механизированным щитом, то следует выбрать вариант с опережающей проходкой боковых тоннелей. На чертежах и в пояснительной
записке следует представить строительство камеры для монтажа
блокоукладчика с технологией разработки и сборки прорезных колец, рассмотреть технологию проходки и крепления бокового тоннеля, подробно рассмотреть работы по возведению колонного комплекса. Строительство среднего станционного тоннеля является от28
ветственным и наиболее сложным этапом в связи с большой площадью поперечного сечения тоннеля и влияния боковых тоннелей на
устойчивость пород в кровле и лба забоя. Должны быть рассмотрены технологии, ориентированные на предупреждение опасных деформаций пород в обнажениях, в том числе с опережающей временной крепью свода из быстротвердеющих материалов; усилении несущих элементов временной крепи лба забоя; упрочнение пород по
ходу тоннеля глубокими анкерами; применение защитных экранов
из труб в кровле тоннелей, сооружаемых в сложных условиях, на
участках под древними долинами с малой мощностью плотных глин
от контура тоннеля до контакта глин с обводнёнными отложениями.
На всех объектах метрополитена и этапах их строительства
должны проектироваться работы по тампонажу закрепного пространства, имеющие важное значение для обеспечения оптимальных
условий взаимодействия обделок с вмещающим массивом.
4.4.5. Строительство заглубленных сооружений
в условиях городской застройки
Заглубленные сооружения различного назначения, размещаемые в подвальных этажах гражданских и промышленных зданий,
получают всё более широкое распространение. Их глубина, этажность, конструкции, компоновка в плане отличаются разнообразием.
Несмотря на различия, имеется ряд общих проблемных вопросов,
которые должны быть решены в дипломном проекте:
 выбор способов обеспечения экологической безопасности зданий
и сооружений на поверхности, расположенных вблизи строительной
площадки, путём применения адекватных инженерно-геологическим
условиям ограждений котлованов (шпунтового ограждения, «стены
в грунте», образованной по разным технологиям, замораживания,
комбинированием различных методов);
 проектирование несущих конструкций объекта: фундаментов,
стен, промежуточных опор, перекрытий, с оценкой нагрузок, расчётами осадок оснований и прочности несущих элементов;
 разработка мер по гидроизоляции днища и стен сооружения;
29
 конструктивные решения технологических проёмов в несущих
стеновых конструкциях (заезды для автотранспорта, примыкания
подземных переходов, коммунальных тоннелей);
 проектирование схем отопления, вентиляции, водоотлива;
 разработка способов крепления стен котлована на основе сравнения альтернативных вариантов: горизонтальными расстрелами, глубокими грунтовыми анкерами, конструкциями этажных перекрытий,
возводимых вслед за выемкой грунта;
 выбор способов и средств разработки и выдачи грунта из котлована;
 производство работ по устройству днища заглубленного сооружения, способного противостоять давлению грунта в основании.
Уровень дипломного проекта значительно возрастает, если
для обоснования принятых решений используются относительно
простые конечно-элементные модели, которые даже в плоской постановке дают важную информацию по напряжённому состоянию и
деформациям грунта в боках и в основании заглубленного сооружения.
4.4.6. Строительство тоннельных переходов под водоёмами
при прокладке трубопроводов
За последние годы эксплуатационные преимущества тоннельных переходов перед прокладкой нефтепроводов и газопроводов по дну рек и озёр послужили мощным стимулом развития техники и технологии микротоннелирования. Перед началом работы
над проектом рекомендуется изучить технологию микротоннелирования по учебной литературе, периодической печати (журнал «Метро и тоннели» и другие), материалам конференций и симпозиумов
по освоению подземного пространства.
В проекте необходимо представить конструкции и производство работ по стартовым и демонтажным котлованам, а также по
наклонным врезам для вывода трубопроводов на поверхность, строительство которых, как правило, требует специальных способов.
Обоснованный выбор и сравнение альтернативных вариантов строительства объектов позволяет автору проекта показать уровень под30
готовки по специальности, проявить самостоятельность в решениях
технических задач. Напротив, технология механизированной проходки тоннеля изначально предопределена. Её изложение в проекте,
добросовестно переписанное с технической документации, не позволяет аттестационной комиссии оценить уровень подготовки и готовности будущего инженера к самостоятельной деятельности. Программа и методические указания по разработке строительства элементов объекта специальными способами приведены в разделе 3.3.
4.4.7. Подземные сооружения специального назначения
В программе дипломного проектирования нет возможности
привести указания по содержанию проекта строительства многих
других подземных сооружений. Их перечень велик. Например, подземная ГЭС имеет десятки тоннельных и камерных выработок, отличающихся положением в пространстве и площадью сечения.
Многообразны подземные хранилища для жидких химических продуктов, нефти, для захоронения радиоактивных отходов, подземные
сооружения для хранения пищевых продуктов, помещения для элементов городской инфраструктуры и многие другие.
При разработке проекта строительства специального объекта
рекомендуется руководствоваться программой проектирования подземного сооружения из раздела 3.3, ближе всего соответствующей
заданной теме.
4.4.8. Технико-экономические показатели
Дипломный проект, независимо от его тематики, должен завершаться расчётом технико-экономических показателей по объекту
в целом и по специальной части проекта, подтверждающих эффективность проектируемых мероприятий. Результаты расчёта представляются в табличной форме (параграф 3.4.5) на демонстрационном чертеже.
31
РЕКОМЕНДАТЕЛЬНЫЙ БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Баклашов И.В., Борисов В.Н. Строительные конструкции зданий и сооружений горных предприятий. М.: Недра, 1985. - 288 с.
2. Бондаренко В.М. и др. Железобетонные и каменные конструкции.
Учебник. ВШ, 2004. 2004. – 876 с.
3. Булычев Н.С. Механика подземных сооружений. М.: Недра, 1994. 282 с.
4. Буровые установки для проходки скважин и стволов. Справочник /
А.Т. Николаенко, Б.Я. Седов, Н.Д. Терехов, Н.С. Болотских. М.: Недра, 1985. - 344 с.
5. Система «MNNG» по моделированию подготовки и отработки пластов на угольной шахте / А.В. Васильев, И.Е Долгий, А.Г. Протосеня, С.П. Селиванов, К.Г. Синопальников. СПб., СПГГИ, 1997. - 106 с.
6. ВНиР. Сб. В18. Специальные работы в шахтном строительстве.
Вып.1. Проходка шахтных стволов и сопряжений способом замораживания. Минмонтажспецстрой СССР, М.: Прейскурантиздат., 1987. – 48 с.
7. Голицинский Д.М., Маренный Я.И. Набрызгбетон в транспортном
строительстве. М.: Транспорт, 1993. – 152 с.
8. Гузеев А.Г. Проектирование строительства горных предприятий. М.:
Недра, 1987. - 232 с.
9. ЕНВ-80 Единые нормы выработки и времени на подземные очистные,
горнопроходческие и нарезные горные работы для шахт и рудников горнодобывающей промышленности. М.: Научно-исследовательский институт труда. Государственный комитет СССР по труду и социальным вопросам. 1989.
10. Единые правила безопасности при взрывных работах. М.: НПО ОБТ,
2002.
11. Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных и
россыпных месторождений полезных ископаемых подземным способом
(ПБ 03-553-03). – М.: 2003.
12. ЕНиР. Сборник Е36. Выпуск 1. Строительство угольных шахт и карьеров / Госстрой СССР. М.: Стройиздат, 1988. - 208 с.
13. ЕНиР. Сборник Е37. Монтаж шахтного оборудования. Вып.1. Монтаж
технологического и проходческого оборудования на поверхности. Вып.2. Монтаж
шахтного оборудования и такелажные работы в подземных условиях / Госстрой
СССР. М.: Стройиздат, 1988. - 111 с.
14. Каретников В.Н., Клейменов В.Б., Нуждихин А.Г. Справочник по
креплению капитальных и подготовительных горных выработок. М.: Недра, 1989. 571 с.
15. Корнилков М.В. Разрушение горных пород взрывом: конспект лекций.
– Екатеринбург: Изд-во УГГУ, 2008. – 202 с.
16. Корчак А.В., Пшеничный В.А. Инженерные задачи по дисциплине
«Шахтное и подземное строительство». Раздел 1. Строительство вертикальных выработок. Учебное пособие. М.; МГГУ, 2008, 226 с.
32
17. Косарев Н.Ф., Першин В.В., Копытов А.И., Попов Н.И. Реконструкция горных предприятий. Учебное пособие, КузГТУ, Кемерово, 2008, 195 с.
18. Латышев О.Г., Петрушин А.Г., Азанов М.А. Промышленные взрывчатые материалы: учебн. пособие. – Екатеринбург: Изд-во УГГУ, 2009. – 221 с.
19. Лыхин П.А. Технология буровзрывных работ при проведении горных
выработок в ХХ веке. Ч. 2. – Пермь: ИД "Пресстайм", 2007. – 351 с.
20. Лыхин П.А. Практика тоннелестроения в ХХ веке. – Пермь: ИД
"Пресстайм", 2009. – 327 с.
21. Максимов А.П. Горнотехнические здания и сооружения. М.: Недра,
1984. - 263 с.
22. Мангуш С.К., Фисун А.П. Справочник по буровзрывным работам на
подземных горных разработках. М., 2003.
23. Машины и оборудование для угольных шахт: Справочник. / Под ред.
В.Н. Хорина, М.: Недра, 1987. - 424 с.
24. Мостков В.М., Дмитриев Н.В. Рахманинов Ю.П. Проектирование и
строительство подземных сооружений большого сечения. Справочник. М.: Недра,
1993. – 318 с.
25. Насонов И.Д., Шуплик М.Н., Ресин В.И. Технология строительства
горных предприятий. Специальные способы строительства. М.: Недра, 1990. - 351 с.
26. Нормы технологического проектирования рудников цветной металлургии с подземным способом разработки. (ВНТП 13-2-93). Санкт-Петербург, 1993.
27. Огородников Ю.Н., Потёмкин Д.А. Строительство выработок большого поперечного сечения: Учеб. пособие. Санкт-Петербургский государственный
горный институт (технический университет). СПб, 2002. – 66 с.
28. Охрана труда / Под ред. К.З.Ушакова. М.: Недра, 1986.
29. Очкуров В.И. Технология строительства горизонтальных выработок.
СПб., СПГГИ, 1997. - 108 с.
30. Очкуров В.И. Буровзрывная технология проведения горизонтальных
выработок. Буровзрывные работы: Учеб. пособие; Санкт-Петербургский государственный горный институт (технический университет). СПб, 2008. 163 с.
31. Очкуров В.И., Силантьев А.А. Проектирование строительства горных
предприятий. Методология принятия решений: Учеб. пособие. СанктПетербургский государственный горный институт (технический университет). СПб,
2003. – 95 с.
32. Очнев В.Н., Деменков П.А. Основы градостроительства и архитектуры: Учеб. пособие. СПб., СПГГИ, 2006. – 100 с.
33. Очнев В.Н., Деменков П.А., Потёмкин Д.А. Монолитные железобетонные конструкции. СПб., СПГГИ, 2009. – 51 с.
34. Очнев В.Н., Лебедев М.О., Деменков П. А. Строительное дело. Фундаменты и грунты оснований: Учеб. пособие. СПб., СПГГИ, 2009. - 128 с.
35. Панкратенко А.Н. Технология строительства выработок большого
поперечного сечения. – М.: Издательство Московского государственного университета, 2002. – 271 с.
36. Певзнер М.Е., Иофис М.А., Попов В.Н., Геомеханика М., 2005.
33
37. Перечень взрывчатых материалов, оборудования и приборов взрывного дела, допущенных к применению в Российской Федерации. М.: ГУП "НТЦ по
безопасности в промышленности Госгортехнадзора России", 2002
38. Попов В.Л. Проектирование строительства подземных сооружений.
Учебник для вузов. 2-е изд. М.: Недра, 1989. – 318 с.
39. Правила безопасности в угольных шахтах. Утв. Госгортехнадзором
России 05.06.2003, пост.№50: ПБ 05-618-03.
40. Проектирование и строительство околоствольных дворов шахт / Я.И.
Тютюник, С.П. Коптилов, Ю.И. Свирский и др. М.: Недра, 1983. - 295 с.
41. Протосеня А.Г., Огородников Ю.Н., Очкуров В.И. Строительство горных предприятий. С.-Пб., СПГГИ, 1997. - 93 с.
42. Протосеня А.Г., Огородников Ю.Н., Очкуров В.И. Актуальные проблемы строительной геотехнологии. Санкт-Петербургский государственный горный
институт (технический университет). СПб, 2002. – 84 с.
43. Протосеня А.Г., Очкуров В.И. Проектирование строительства околоствольных дворов. С.-Пб., СПГГИ, 1997. - 27 с.
44. Рудничная вентиляция: Справочник. / Под ред. К.З. Ушакова. 2-е изд.
- М.: Недра, 1988. - 440 с.
45. Руководство по проектированию подземных горных выработок и расчету крепи. М.: Стройиздат, 1983. - 272 с.
46. СНиП 1.02.01 – 85. Инструкция о составе, порядке разработки, согласования и утверждения проектно-сметной документации на строительство предприятий, зданий и сооружений. М.: Стройиздат, 1986. - 88 с.
47. СНиП II-94-80. Подземные горные выработки. Нормы проектирования. М.: Стройиздат, 1982. - 31 с.
48. СНиП 1.04.03-85. Нормы продолжительности строительства и задела
в строительстве предприятий, зданий и сооружений. Часть , . М.: Стройиздат.
1991.
49. СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия. М.: Стройиздат, 1996. –
120 с.
50. СНиП 3.02.03-84. Подземные горные выработки. М.: Стройиздат,
1986. - 50 с.
51. СНиП 3.01.01-85. Организация строительного производства  Госстрой СССР, М.: 1990. - 56 с.
52. СНиП 2.03.01-84. Бетонные и железобетонные конструкции. М.: Госстрой СССР, 1985. – 79 с.
53. СНиП -4-80. Техника безопасности в строительстве. М.: Стройиздат, 1982. - 255 с.
54. СНип 21-01-97*. Пожарная безопасность зданий и сооружений. М.:
Стройиздат. 1997. – 38 с.
55. СП52-101-2003. Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры. М.: Стройиздат. 2003. – 71 с.
56. СП52-103-2007. Железобетонные монолитные конструкции зданий.
М.: Стройиздат. 2007. – 18 с.
34
57. Справочник инженера-шахтостроителя. В 2-х томах.  Под общей ред.
В.В. Белого. М.: Недра, 1983.
58. Справочник механика-шахтостроителя.  Под ред. Д.И. Малиованова.
М.: Недра, 1986. - 623 с.
59. Справочник по сооружению шахтных стволов специальными способами. М.: Недра, 1980. - 287 с.
60. Справочник. Строительство стволов шахт и рудников. Под ред. О.С.
Докукина, Н.С. Болотских. М.: Недра, 1991. - 321 с.
61. Сыркин П.С., Ягодкин Ф.И., Мартыненко И.А., Нечаенко В.И. Технология строительства вертикальных стволов. М.; Недра, 1997 г.
62. Тампонаж обводненных горных пород. Справочное пособие. 
Э.Я. Кипко, Ю.А. Полозов, О.Ю. Лушникова и др. М.: Недра, 1989. - 318 с.
63. Теличенко В.И. и др. Технология возведения зданий и сооружений.
Учебник, ВШ, 2004 - 446 с.
64. Технология строительства вертикальных стволов. / П.С. Сыркин,
Ф.И. Ягодкин, И.А. Мартыненко, В.И. Нечаенко. М.: Недра. 1997. - 456 с.
65. Технологические схемы проведения горных выработок околоствольных дворов.  ВНИОМШС. Харьков. 1985. - 56 с.
66. Унифицированные сечения горных выработок со сборной железобетонной гладкостенной тюбинговой крепью. Т.1, 2. Типовой проект  Центрогипрошахт, КузНИИшахтострой. М., 1981. - 98 с.
67. Унифицированные типовые сечения горных выработок. Т.1, 2, 3. Киев. Будивельник, 1971. - 450 с.
68. Фролов В.П. Сооружение горных выработок при разработке рудных
месторождений. М.: Недра, 1985. - 255 с.
69. Фролов В.П. Строительство и реконструкция подземных рудников. –
М.; Недра, 1988. – 255 с.
70. Шафранов Н.К. Технология армирования вертикальных стволов
шахт. М.: Недра, 1984.
71. Шахтное и подземное строительство: Учеб. для вузов – 2-е изд., перераб. и доп.: В 2 т. / Б.А. Картозия, Б.И. Федунец, М.Н. Шуплик и др. - М.: Изд-во
Академии горных наук, 2001. – Т. I. – 607 с.
72. Шахтное и подземное строительство в примерах и задачах /
А.Г. Протосеня, И.Е. Долгий, Ю.Н. Огородников, В.И. Очкуров. С-Пб: СПГГИ,
2003. - 306 с.
73. Шувалов Ю.В., Гендлер С.Г., Сметанин М.М., Павлов И.А., Смирняков В.В. Вентиляция шахт, рудников и подземных сооружений. Учебное пособие.
С-Пб, СПГГИ. 2007 -156 с.
35
Приложение 1
ПРИМЕРНАЯ ТЕМАТИКА СПЕЦИАЛЬНОЙ ЧАСТИ ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА
Строительство вертикальных и наклонных стволов
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
ства.
10.
Строительство устья ствола.
Строительство технологического отхода.
Строительство вертикального ствола.
Строительство наклонного ствола.
Армирование ствола.
Углубка ствола шахты.
Строительство сопряжения ствола с околоствольным двором.
Строительство приствольных камер скипового ствола.
Проект работ по переходу от первого ко второму периоду строительСтроительство ствола в сложных горно-геологических условиях.
Строительство околоствольного двора,
горизонтальных и наклонных выработок
11. Проектирование организации строительства околоствольного двора.
12. Скоростное проведение выработок критического пути строительства
горного предприятия.
13. Строительство (протяжённых и наклонных выработок, сопряжений,
камер) околоствольного двора.
14. Рациональные технологические схемы проведения вскрывающих горизонтальных (наклонных) выработок.
15. Строительство сопряжений капитальных (подготовительных) горизонтальных (наклонных) выработок.
16. Технологические схемы проведения подготовительных выработок к
сдаче шахты (горизонта, блока) в эксплуатацию.
17. Технологические схемы проведения сопряжений подготовительных
выработок.
18. Строительство верхней (нижней) приёмной площадки уклона (бремсберга).
19. Разработка конструкции крепи горизонтальных и наклонных выработок (сопряжений выработок).
20. Строительство горизонтальных и наклонных выработок в сложных
горно-геологических условиях.
21. Реконструкция подземного объекта для использования в новом функциональном качестве.
36
Строительство объектов поверхностного комплекса
22. Строительство надшахтного здания горнодобывающего предприятия.
23. Строительство обогатительной фабрики.
24. Реконструкция блока зданий главного и вспомогательного стволов.
25. Строительство копра вертикального ствола горнодобывающего предприятия.
26. Строительство здания радиальных сгустителей.
27. Строительства здания подъёмных машин.
28. Строительство здания главных вентиляторов.
29. Строительство резервуаров для хранения воды.
30. Строительство здания административного назначения.
31. Строительство котельной горнодобывающего предприятия.
32. Строительство транспортных сооружений.
37
Приложение 2
ПРАВИЛА ОФОРМЛЕНИЯ ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА
Для пояснительной записки используется формат бумаги А4
(210х297 мм), формат набора 165х257 мм (верхнее и нижнее поля –
20 мм; левое 30 мм; правое – 15 мм).
Стиль основного текста: шрифт набора – Times New Roman,
размер шрифта 12 кегль, обычный, межстрочный интервал –
1,5,абзацный отступ – 1,25 см.
Стиль заголовков: полужирный, 12 кегль, Times New
Roman, по центру, без переносов.
Стиль набора формул: шрифт - Times New Roman, 12 кегль,
обычный, крупный индекс – 8 кегль, мелкий индекс – 7 кегль, крупный символ – 20 кегль мелкий символ – 12 кегль; формулы располагаются по центру; сверху и снизу задаются отбивки по 6 пунктов.
Латинские буквы набирают курсивом, обычным; функции, русские,
греческие буквы, цифры и химические символы, критерии подобия
– прямым, обычным. Это правило распространяется и на набор индексов в символах.
Легенда к формуле – это расшифровка буквенных обозначений величин, входящих в формулу. После формулы перед легендой
ставится запятая, затем с левого края (без абзаца) слово "где" (без
двоеточия после него), затем обозначение величины, её расшифровка и после запятой обозначение размерности величины; после точки
с запятой разъясняется следующий символ.
Иллюстрации и таблицы размещаются в непосредственной
близости от ссылки на них. Подрисуночные подписи набирают под
рисунком основным шрифтом Times New Roman.
Пояснительная записка брошюруется в обложку установленного образца.
Чертежи выполняются по программе AutoCAD версий
2004 – 2010 г.
38
СОДЕРЖАНИЕ
Введение………………………………………………………………….
3
1. Тематика, форма и структура квалификационной работы ...............
3
2. Выполнение и оформление дипломного проекта……………………
5
3. Программа и содержание дипломного проекта по специализации
"Строительство и реконструкция горных предприятий"………………
7
3.1. Основные сведения о горном предприятии (периоде строительства, пусковом комплексе, объекте) ……………………………........... 7
3.2. Проектирование строительства (реконструкции)
горного предприятия ................................................................................ 9
3.2.1. Строительство вертикальных и наклонных стволов …………… 10
3.2.2. Строительство горизонтальных и наклонных выработок……… 11
3.2.3. Строительство объектов поверхностного комплекса…………... 12
3.2.4. Безопасность жизнедеятельности………………………………... 12
3.2.5. Охрана окружающей среды………………………………………. 12
3.3. Программа и методические указания по выполнению специальной части проекта………………………………………………………… 12
3.3.1. Строительство вертикальных и наклонных стволов..................... 14
3.3.2. Строительство горизонтальных и наклонных выработок ............ 16
3.3.3. Строительство поверхностного комплекса ................................... 19
3.3.4. Технико-экономические показатели строительства ..................... 19
4. Программа и содержание дипломного проекта по специализации
"Строительство подземных сооружений"……………….......................
21
4.1. Основные сведения о подземном сооружении ...............................
21
4.1.2. Инженерно-геологическая часть.................................................... 21
4.1.3. Техническая часть........................................................................... 21
4.2. Проектирование строительства (реконструкции) подземного
сооружения................................................................................................. 22
39
4.3. Программа и методические указания по выполнению специальной части проекта......................................................................................
23
4.3.1. Структура специальной части дипломного проекта..................... 23
4.3.2. Строительство вертикальных стволов........................................... 24
4.3.3. Строительство транспортных и гидротехнических тоннелей..... 25
4.3.4. Комплексы подземных сооружений станций метрополитена
глубокого заложения.................................................................................. 27
4.3.5. Строительство заглубленных сооружений в условиях городской застройки............................................................................................ 29
4.3.6. Строительство тоннельных переходов под водоёмами при
прокладке трубопроводов.......................................................................... 30
4.3.7. Подземные сооружения специального назначения...................... 31
4.3.8. Технико-экономические показатели............................................... 31
Рекомендательный библиографический список……………………….. 32
Приложение 1. Примерная тематика специальной части дипломного
проекта .................................................................................................... ..
36
Приложение 2. Правила оформления дипломного проекта...................
38
40