Лекции_ВСЕ. Геотехнология строительная
 Скачать 1.71 Mb.
|
|
Четвертый научный раздел «Строительной геотехнологии» связан с обоснованием и разработкой специальных способов и технологий управления состоянием породного массива при ведении горно-строительных работ. Научные исследования в области управления состоянием массива при способах строительства подземных сооружений начали развиваться с середины 30-х годов по мере освоения месторождений полезных ископаемых в неблагоприятных гидрогеологических условиях и с началом строительства подземных сооружений в крупных городах. К специальным способам строительства подземных сооружений относятся способы искусственного замораживания и химического упрочнения пород, тампонирование, водопонижение, способ «стена в грунте» и др. Для обоснования основных технологических параметров специальных способов строительства и методов управления состоянием массива необходимо знание закономерностей поведения пород и изменения их свойств при различных воздействиях на них. В период становления способа замораживания, когда работы велись на незначительных глубинах от поверхности земли, развитие теории искусственного замораживания велось из предпосылки, что вокруг каждой замораживающей колонки в течение всего периода времени формируется ледогрунтовое ограждение цилиндрической формы. Исходя из этого была разработана теория, не учитывающая взаимовлияние смежных замораживающих колонок, и обоснованы основные параметры технологии замораживания, удовлетворявшие нуждам практики до перехода на глубины замораживания более 100 м и на низкотемпературные режимы. Более поздними исследованиями было установлено влияние на режим замораживания расстояния между скважинами и роль смыкания ледопородных тел, формирующихся вокруг колонок. После смыкания ледопородных тел в замкнутое ограждение происходит интенсивное выравнивание общего фронта промерзания вокруг всех колонок, в этот период скорость формирования ледопородного ограждения в замковой плоскости в 4-5 раз выше, чем в начальный. Описанные закономерности формирования ледопородных ограждений справедливы для условий отсутствия движения подземных вод, т.е. фильтрации. Исследования в этой области показали, что в условиях фильтрации формирование ледопородного ограждения вокруг каждой колонки принципиально отличается от вышеописанного. Ледогрунтовые тела вокруг колонок имеют вид эллипса и эксцентриситета, значение которого зависит от температуры подземных вод и скорости фильтрации. По мере увеличения ледопородных тел скорость в щели смыкания увеличивается, и при определенных условиях наступает предельно-равновесное состояние, т.е. прекращается рост ледопородного ограждения. Для таких случаев разработаны технические и технологические решения по формированию ледопородных ограждений. В последние годы создан принципиально новый способ замораживания с применением твердых криоагентов, использование которого раскрывает новые возможности по внедрению в практику подземного строительства ресурсосберегающих технологий замораживания. Для проведения горных выработок при значительных притоках воды во многих случаях предусматриваются технологии с применением тампонирования пород. На основании многочисленных исследований структурно-механических и геологических свойств возможных тампонажных растворов и эффективности их применения установлено, что наиболее приемлемым для борьбы с водопритоками при строительстве шахт являются растворы, в которых содержание вяжущего по массе составляет 8-13 %. Это означает, что тампонажный раствор должен, с одной стороны, обладать максимально высокими структурномеханическими свойствами, а с другой - удовлетворительно прокачиваться насосом. Таким требованиям удовлетворяют глиноцементные растворы. Результаты исследований в этой области легли в основу разработки и широкого внедрения в практику подземного строительства методологии выбора составов тампонажных растворов с учетом геологических условий месторождения или подземного объекта. На базе выполненных за последние годы комплексных исследований обоснованы и разработаны новые специальные способы, такие как «стена в грунте», вакуумное водопонижение и др. Строительная геотехнология, как составная часть комплекса горных наук, связана с широким кругом естественных, общетехнических и социально-экономических наук. В своем развитии она опирается на знания физики, химии, математики, геологии, теплотехники и термодинамики, экономической теории, социологии и др. Кроме того, ее специфические особенности обусловливают связь со строительной механикой, инженерной геологией, материаловедением, охраной труда, экологией и правом. Основные направления научных исследований в области строительной геотехнологии: - формирование государственной концепции освоения подземного пространства для размещения объектов различного народнохозяйственного назначения с учетом рационального использования ресурсов недр и охраны окружающей среды; - разработка методов проектирования и строительства крупных многопрофильных предприятий с малоотходными, ресурсосберегающими и экологически безопасными геотехнологиями, обеспечивающих комплексное освоение и сохранение ресурсов недр, возможность использования созданного выработанного пространства; - инженерные и геомеханические основы технологий строительства, реконструкции и восстановления подземных сооружений при освоении подземного пространства; - исследования гидродинамических, тепловых и аэродинамических процессов в системе «подземное сооружение-массив горных пород» при создании и эксплуатации подземных объектов; - разработка методов обеспечения устойчивости подземных горных выработок и методов ее контроля, а также критериев допустимых естественных и техногенных воздействий на массы горных пород; - разработка технологий подземного захоронения и хранения различных категорий отходов и общих принципов выбора оптимальных вариантов объемно-планировочных, конструктивных решений и компоновочных систем подземных хранилищ с учетом структурно-тектонических и геодинамических условий; - создание способов и методов контроля состояния отходов в процессе их утилизации и хранения, в том числе с использованием системы долговременных наблюдений. НОРМАТИВНЫЕ ДОКУМЕНТЫ и Проектные организации строительства угольных шахт ГОСГОРТЕХНАДЗОР РОССИИ НТЦ «ПРОМЫШЛЕННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ» СЕРИЯ 05 НОРМАТИВНЫЕ ДОКУМЕНТЫ ПО БЕЗОПАСНОСТИ, НАДЗОРНОЙ И РАЗРЕШИТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ В УГОЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ ВЫПУСК 11 ПРАВИЛА БЕЗОПАСНОСТИ В УГОЛЬНЫХ ШАХТАХ ПБ 05-618-03 2004 1.2. Требования к документации 28. Деятельность организаций, эксплуатирующих угольные шахты, должна осуществляться на основании нормативно-правовых актов и нормативно-технических документов по промышленной безопасности. Работы на шахте должны выполняться в соответствии с проектами, паспортами, схемами. 29. Организации, эксплуатирующие опасные производственные объекты, должны иметь необходимые нормативно-технические документы и эксплуатационную документацию, определяющие порядок и условия безопасного ведения производственных процессов, действия персонала в аварийных ситуациях и при выполнении ремонтных работ. Эксплуатационная документация подлежит пересмотру не реже одного раза в три года, а также при изменении нормативных документов, положенных в основу этой документации, и по результатам заключений комиссий по расследованию аварий и несчастных случаев. 30. Разработанные технологические инструкции, паспорта и другие эксплуатационные документы, содержащие требования по промышленной безопасности, ведению технологического процесса, техническому обслуживанию и ремонту горно-шахтного оборудования, утверждает технический руководитель организации. 31. При освоении новых технологических процессов и технических устройств организациями - разработчиками и изготовителями должны быть разработаны временные инструкции, обеспечивающие безопасное ведение технологических процессов и эксплуатацию технических устройств. Временные инструкции подлежат экспертизе промышленной безопасности и действуют не более одного года. 32. Для вводимых в действие технологических процессов и технических устройств на период проведения пусконаладочных работ разрабатываются мероприятия по обеспечению взрывопожаробезопасности, которые утверждает технический руководитель организации. 33. Каждая шахта должна иметь утвержденную проектно-сметную, геолого-маркшейдерскую, производственно-техническую, санитарно-гигиеническую и учетно-контрольную документацию, а также ситуационный план поверхности с указанием всех объектов и сооружений в пределах горного отвода, в особенности объектов, которые могут представлять опасность для ведения горных работ. Для всех видов документации определяются единые для отрасли сроки хранения с обязательным указанием их на титульных листах. 34. Календарные планы развития горных работ (перспективные и текущие) разрабатываются и утверждаются в установленном Госгортехнадзором России порядке. Запрещаются строительство (реконструкция, техническое перевооружение) производственных объектов, разработка и внедрение новых технологий и способов производства, средств коллективной и индивидуальной защиты без предварительной экспертизы проектной документации на соответствие нормативным актам по промышленной безопасности. 35. Проектные организации обязаны осуществлять авторский надзор за выполнением проектных решений при строительстве и эксплуатации шахт. 36. На каждой шахте должен иметься утвержденный проект ее строительства (реконструкции). Строительство шахт, вскрытие и подготовка выемочных полей, горизонтов, блоков, панелей, проходка и капитальный ремонт стволов, установка стационарного оборудования должны осуществляться по проектам, утвержденным владельцем (собственником). Проекты перед утверждением должны проходить экспертизу промышленной безопасности. 37. Эксплуатация выемочных участков, проведение и капитальный ремонт горных выработок должны осуществляться по паспортам, составляемым в соответствии с проектами, установка механизмов - по схемам, которые утверждаются техническим директором (главным инженером) шахты. Паспорта выемочных участков, проведения и крепления подземных выработок составляются в установленном Госгортехнадзором России порядке. 38. Техническая документация на шахте должна вестись в установленном Госгортехнадзором России порядке. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО УПРАВЛЕНИЮ ГОСУДАРСТВЕННЫМ ИМУЩЕСТВОМ РАСПОРЯЖЕНИЕ от 9 июня 1993 г. N 994-р Приложение N 1 к распоряжению Госкомимущества России от 9 июня 1993 г. N 994-р ПЕРЕЧЕНЬ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ, ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСКИХ И ПРОЕКТНЫХ ИНСТИТУТОВ, ПРИ ПРЕОБРАЗОВАНИИ КОТОРЫХ В АКЦИОНЕРНЫЕ ОБЩЕСТВА НЕ МЕНЕЕ 51 ПРОЦЕНТА АКЦИЙ ЗАКРЕПЛЯЕТСЯ В ФЕДЕРАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ (в ред. распоряжения Госкомимущества РФ от 16.07.1997 N 621-р) 1. Исключено. - Распоряжение Госкомимущества РФ от 16.07.1997 N 621-р (см. текст в предыдущей редакции) 2. Исключено. - Распоряжение Госкомимущества РФ от 16.07.1997 N 621-р (см. текст в предыдущей редакции) 3. Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела (ВНИМИ), г. Санкт-Петербург 4. Восточный научно-исследовательский институт по безопасности работ в горной промышленности (ВостНИИ), г. Кемерово 5. Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт охраны окружающей природной среды в угольной промышленности (ВНИИОСуголь), г. Пермь 6. Научно-исследовательский и технологический институт угольного машиностроения (НИИТуглемаш), г. Москва 7. Исключено. - Распоряжение Госкомимущества РФ от 16.07.1997 N 621-р (см. текст в предыдущей редакции) 8. Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по добыче полезных ископаемых открытым способом (НИИОГР), г. Челябинск Приложение N 2 к распоряжению Госкомимущества России от 9 июня 1993 г. N 994-р ПЕРЕЧЕНЬ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ, ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСКИХ И ПРОЕКТНЫХ ИНСТИТУТОВ, ПРИ ПРЕОБРАЗОВАНИИ КОТОРЫХ В АКЦИОНЕРНЫЕ ОБЩЕСТВА 38 ПРОЦЕНТОВ АКЦИЙ ЗАКРЕПЛЯЕТСЯ В ФЕДЕРАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ (в ред. распоряжения Госкомимущества РФ от 16.07.1997 N 621-р) 1. Институт горючих ископаемых (ИГИ), г. Москва 2. Исключено. - Распоряжение Госкомимущества РФ от 16.07.1997 N 621-р (см. текст в предыдущей редакции) 3. Шахтинский научно-исследовательский и проектно-конструкторский угольный институт им. А.М. Терпигорева (ШахтНИУИ), г. Шахты Ростовской обл. 4. Научно-экспериментальное объединение "Подмосковный научно-исследовательский и проектно-конструкторский угольный институт" (ПНИУИ), г. Новомосковск Тульской обл. 5. Кузбасский научно-исследовательский и проектно-конструкторский угольный институт (КузНИУИ), г. Прокопьевск Кемеровской обл. 6. Кузнецкий научно-исследовательский институт строительства угольных и горнорудных предприятий (КузНИИшахтострой), г. Кемерово 7. Кузнецкий научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт углеобогащения (КузНИИуглеобогащение), г. Прокопьевск Кемеровской обл. 8. Государственный проектно-конструкторский и научно-исследовательский институт по автоматизации угольной промышленности (Гипроуглеавтоматизация), г. Москва 9. Государственный проектно-конструкторский и экспериментальный институт угольного машиностроения (Гипроуглемаш), г. Москва 10. Центральный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт проходнических машин и комплексов для угольной, горной промышленности и подземного строительства (ЦНИИподземмаш), г. Москва 11. Государственный проектный институт (Гипрошахт), г. Санкт-Петербург 12. Государственный институт по проектированию шахт и других предприятий (Ростовгипрошахт), г. Ростов-на-Дону 13. Сибирский государственный институт по проектированию шахт и обогатительных фабрик (Сибгипрошахт), г. Новосибирск 14. Государственный институт по проектированию шахт и разрезов (Кузбассгипрошахт), г. Кемерово 15. Государственный проектный институт (Уралгипрошахт), г. Екатеринбург 16. Государственный проектный институт (Челябинскуглепроект), г. Челябинск 17. Восточно-Сибирский государственный институт по проектированию шахт (Востсибгипрошахт), г. Иркутск 18. Государственный проектный институт по разработке комплексных проектов, организации шахтного строительства и проектированию объектов собственной производственной базы шахтостроительных организаций (Сибгипрооргшахтострой), г. Новокузнецк 19. Кузбасский научно-исследовательский, проектный и внедренческий центр организации труда (Кузбасский ЦОТ), г. Новокузнецк Приложение N 3 к распоряжению Госкомимущества России от 9 июня 1993 г. N 994-р ПЕРЕЧЕНЬ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ, ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСКИХ И ПРОЕКТНЫХ ИНСТИТУТОВ, ВХОДЯЩИХ В СОСТАВ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ И ДОБРОВОЛЬНЫХ ОБЪЕДИНЕНИЙ УГОЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ И ПРЕОБРАЗУЕМЫМ В АКЦИОНЕРНЫЕ ОБЩЕСТВА В ПОРЯДКЕ, УСТАНОВЛЕННОМ УКАЗОМ ПРЕЗИДЕНТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ОТ 30 ДЕКАБРЯ 1992 Г. N 1702 "О ПРЕОБРАЗОВАНИИ В АКЦИОНЕРНЫЕ ОБЩЕСТВА И ПРИВАТИЗАЦИИ ОБЪЕДИНЕНИЙ, ПРЕДПРИЯТИЙ, ОРГАНИЗАЦИЙ УГОЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ" 1. Государственный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и проектный угольный институт (ПечорНИИпроект) производственного объединения "Воркутауголь", г. Воркута, Республика Коми 2. Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по проблемам развития Канско-Ачинского угольного бассейна (КАТЭКНИИуголь) концерна "Красноярскуголь", г. Красноярск 3. Научно-производственное предприятие "Сибгормаш" ассоциации "Прокопьевскгидроуголь", г. Новосибирск 4. Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт добычи угля гидравлическим способом (ВНИИгидроуголь) научно-производственной корпорации "Уголь", г. Новокузнецк Кемеровской обл. 5. Дальневосточный комплексный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и проектный институт (Дальвостниипроект) производственного объединения "Приморскуголь", г. Владивосток Приложение N 4 к распоряжению Госкомимущества России от 9 июня 1993 г. N 994-р ПЕРЕЧЕНЬ ЗАВОДОВ УГОЛЬНОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ, 38 ПРОЦЕНТОВ АКЦИЙ КОТОРЫХ ЗАКРЕПЛЯЕТСЯ В ФЕДЕРАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ В СООТВЕТСТВИИ С УКАЗОМ ПРЕЗИДЕНТА РОССИИ ОТ 30.12.92 N 1702, И НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ, ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСКИХ, ПРОЕКТНЫХ ИНСТИТУТОВ, ПРЕДСТАВИТЕЛИ КОТОРЫХ ВКЛЮЧАЮТСЯ В СОСТАВ СОВЕТОВ ДИРЕКТОРОВ АКЦИОНЕРНЫХ ОБЩЕСТВ УГОЛЬНОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ ЗАВОДЫ 1. Малаховский экспериментальный завод, пос. Малаховка Московской обл. 2. Скуратовский экспериментальный завод, г. Тула 3. Истринский опытный завод, г. Истра Московской обл. ИНСТИТУТЫ 1. Государственный проектно-конструкторский и экспериментальный институт угольного машиностроения (Гипроуглемаш), г. Москва 2. Центральный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт проходческих машин и комплексов для угольной, горной промышленности и подземного строительства (ЦНИИподземмаш), г. Москва 3. Научно-исследовательский и технологический институт угольного машиностроения (НИИТуглемаш), г. Москва Приложение N 5 к распоряжению Госкомимущества России от 9 июня 1993 г. N 994-р ПЕРЕЧЕНЬ ЗАВОДОВ УГОЛЬНОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ, 38 ПРОЦЕНТОВ АКЦИЙ КОТОРЫХ ЗАКРЕПЛЯЕТСЯ В ФЕДЕРАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ И НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ, ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСКИХ, ПРОЕКТНЫХ ИНСТИТУТОВ, ПРЕДСТАВИТЕЛИ КОТОРЫХ ВВОДЯТСЯ В СОСТАВ СОВЕТОВ ДИРЕКТОРОВ АКЦИОНЕРНЫХ ОБЩЕСТВ УГОЛЬНОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ ЗАВОДЫ 1. Экспериментальный завод института ШахтНИУИ, г. Шахты Ростовской обл. 2. Экспериментальный завод ВостНИИ, г. Кемерово 3. Экспериментальный завод КузНИУИ, г. Прокопьевск Кемеровской обл. 4. Экспериментальный завод, ПНИУИ, г. Новомосковск Тульской обл. ИНСТИТУТЫ 1. Шахтинский научно-исследовательский и проектно-конструкторский угольный институт им. А.М. Терпигорева, г. Шахты Ростовской обл. (ШахтНИУИ) 2. Восточный научно-исследовательский институт по безопасности работ в горной промышленности (ВостНИИ), г. Кемерово 3. Кузбасский научно-исследовательский и проектно-конструкторский угольный институт (КузНИУИ), г. Прокопьевск Кемеровской обл. 4. Подмосковный научно-исследовательский и проектно-конструкторский угольный институт (ПНИУИ), г. Новомосковск Тульской обл. Лекция 2. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О ПРОЕКТИРОВАНИИ ШАХТ 2.1. Понятие проекта и проектирования Развитие рыночных отношений во всех отраслях предопределил качественно новый подход в проектировании и строительстве горных предприятий в целом и угольных шахт в частности. Особенность этого периода определена требованиями рынка производить конкурентоспособную продукцию, а следовательно, повышения технико-экономической эффективности закладываемых в проекте научно-исследовательских, конструктивных и инженерных решений в практике добычи угля. Формула проекта с учетом экономической целесообразности должна быть предельно проста: Грамотные инженерные решения плюс высокая производительность будущего предприятия позволяют иметь конкурентно способную продукцию на рынке. Проект шахты представляет собой комплект надлежащим образом оформленной проектной документации, отражающей модель будущего предприятия. Проектная документация создается коллективом специализированного института, имеющего лицензию. Проектированием называется творческий процесс коллективов специализированных институтов по созданию проектов на основе проектного задания, исходной горно-геологической и научной информации. Важнейшими составляющими в этом процессе являются поиск нужной информации и выбор из этой информации наиболее важной для принятия оптимального решения. Процесс проектирования угольных шахт является процессом разработки систем, обеспечивающих эффективную работу будущего предприятия, которое должно удовлетворять важнейшим критериям, соответствующим мировому уровню: ликвидности (окупаемости) проекта будущего предприятия, максимальной механизации, автоматизации, соблюдению правил безопасности и высокой производительности. В условия инженерной задачи входят: цель, ограничения и исходные данные. Цель – идеальное, мысленное предвосхищение существующих результатов деятельности. В проектировании любого производства, в том числе шахты, целью является будущее предприятие, превосходящее по результатам существующие. Ограничения – нормативы и события, которые влияют на результаты деятельности, ограничивая его определенными требованиями. При проектировании шахты в угольной промышленности существует целый ряд определенных решений, обязательных к применению, определяемых правилами безопасности, отраслевыми инструкциями, накопленным опытом, а также горно-геологическими и горнотехническими условиями. Исходные данные – это параметры, которые необходимы для создания проекта и существуют объективно. Обычно задачу формируют в виде задания на проектирование, которое отражает основные экономические, технические и социальные параметры будущего предприятия или процесса. Задание на проектирование горного предприятия выдается заказчиком проектной организации на основе геологических изысканий, экономической целесообразности, а также исходя из генеральной схемы развития региона. В задании указывают исходные данные, необходимые для проектных работ. В современном проектировании имеет место две стадии разработки проектной документации: 1. Технико-экономическое обоснование (ТЭО) или проект строительства. 2. Рабочий проект. 2.2. Технико-экономическое обоснование Технико-экономическое обоснование (ТЭО) представляет собой документ, определяющий техническую возможность и экономическую целесообразность строительства. В ТЭО аргументировано обосновываются и представляются основные показатели будущего предприятия: мощность, производительность, стоимость, единичные и общие нагрузки, ассортимент выпускаемой продукции, вопросы обеспечения рабочей силы и квалификационный состав, транспортные схемы, обеспечение водой, электроэнергией, теплом. Наиболее тщательные расчеты должны быть представлены по расходно-доходной части и ликвидности всего проекта. Следует отметить, что расчетная стоимость строительства, представленная в технико-экономическом обосновании, должна быть проработана настолько основательно, что после устранения замечаний экспертов и утверждения в дальнейшем проектировании не должна быть превышена. При разработке технико-экономического обоснования должны учитываться новейшие достижения отечественной и зарубежной науки и техники с тем, чтобы вновь построенное горнодобывающее предприятие имело высокую, передовую техническую оснащенность и экономическую эффективность. В ТЭО подлежат экономической оценке транспортные схемы, использование водных ресурсов, энергетики, земельные участки, намеченные к отчуждению, и природные богатства, которые в результате строительства могут быть потеряны или пострадать. В технико-экономическом обосновании прорабатывается влияние будущего предприятия на окружающую среду и вопросы локализации или компенсации этого влияния. ТЭО проходит ведомственную, региональную, экологическую и Государственную экспертизы. Все эти экспертные организации обязаны иметь соответствующие лицензии. ТЭО представляется на согласование в различные государственные службы и инспекции (Госгортехнадзор России, пожарную службу, санэпидемнадзор, инспекцию по охране окружающей среды и водного бассейна и т.д.). После доработки и устранения аргументированных замечаний ТЭО институтом-проектировщиком представляется на утверждение. Утвержденное ТЭО служит основанием для составления заказчиком задания на проектирование. 2.3. Выбор строительной площадки При разработке ТЭО заказчиком, институтом-проектировщиком, генеральным подрядчиком и другими заинтересованными организациями осуществляется выбор площадки под будущее предприятие. Для выбора площадки заказчиком создается комиссия. Состав этой комиссии устанавливается заказчиком проекта, но с обязательным участием администрации местных органов самоуправления и органов государственного горного надзора. Площадка для строительства будущего предприятия выбирается в соответствии с требованиями земельного, водного, лесного и других действующих на данный период законодательств, а также с учетом проектов районной планировки и экономической целесообразности. Выбор осуществляется на основе материалов инженерных изысканий с учетом геолого-структурных и технологических особенностей строительства. До разработки ТЭО проектная организация с участием заказчика получает предварительные технические условия на подключения проектируемого предприятия к источникам снабжения водой, электроэнергией, связью, транспортными коммуникациями. Технические условия тщательно анализируются, обследуются, а также выполняется технико-экономическое сравнение вариантов размещения объекта и выбор оптимального варианта. При выборе площадок учитываются затраты на снятие и хранение плодородного слоя почвы, приведение представленных во временное пользование площадок и трасс в первоначальное состояние для использования по назначению, а также убытки и потери сельскохозяйственного производства, вызванные изъятием земельных участков. Заключительным документом выбора площадки строительства будущего предприятия является акт выбора площадки, который подписывается всеми членами комиссии, утверждается областной администрацией, занимающейся данной отраслью, и заказчиком проекта. После утверждения акта выбора площадки строительства будущего предприятия заказчиком утверждается задание на проектирование. Акт о выборе площадки является основным документом о согласовании намеченных проектных решений о подключении предприятия к инженерным сетям. При выборе площадки необходимо руководствоваться основными требованиями и условиями: - место площадки по возможности должно быть не на пахотных землях. В современных условиях выкуп и аренда пахотной земли обходится очень дорого; - площадка должна быть расположена, если это возможно, как можно ближе ко всем инженерным коммуникациям и населенным пунктам; - размеры площадки должны соответствовать производственной мощности предприятия по добыче полезного ископаемого и предусматривать обоснованное развитие на перспективу. Плотность застройки должна соответствовать требованиям СНиП; - место расположения площадки по горно-геологическим факторам должно быть приоритетным по сравнению с другими и соответствовать следующим требованиям: - вскрытие месторождения должно быть осуществлено с меньшими потерями полезного ископаемого при отработке с учетом гипсометрии и геологических нарушений; - место для закладки стволов должно обеспечивать проходку до проектной глубины и с минимальным пересечением геологических нарушений; - при проектировании необходимо избегать закладки стволов в плывунах и мощных наносах. Выбор площадки под строительство чрезвычайно важен для экономичной эксплуатации будущего предприятия. Это предопределяет необходимость обоснования выбора методом сравнения нескольких вариантов. На основе оформленного акта выбора площадки и принятия решения о начале строительства производится оформление земельного и горного отводов. Горным отводом называется часть земных недр, предоставляемых будущей шахте для промышленной разработки, включающих в себя пласты угля, находящиеся в пределах шахтного поля. Отвод земельного участка производится администрацией районов или городов не позже месячного срока после предоставления документов о разрешении на строительство. Если на отведенном под строительство горного предприятия участке в течении двух лет не начато строительство, то участок может быть изъят и передан другому заказчику. Одновременно с проектом институт разрабатывает основной документ по отводу площадки под строительство, этот документ носит название "Проект отвода земель". В состав этого проекта входит: ситуационный план расположения строительства; сводный план отвода земель; генеральный план поверхности шахты; схема планировки строительной площадки, пояснительная записка. На сводный план отвода земель наносят:
2.4. Задание на проектирование Задание на проектирование шахты составляется заказчиком утвержденного технико-экономического обоснования. Заказчик, как правило, привлекает для составления задания проектный институт, так как качество выполненного проекта в большей степени зависит от качества составленного задания. Основные данные и требования задания на проектирования изложены в СНиП. В задании на проектировании шахты указывается: ƒ наименование предприятия, здания или сооружения; ƒ основание для проектирования; ƒ район, пункт и площадка строительства; ƒ полное наименование заказчика; ƒ мощность предприятия на полное развитие с указанием пусковых комплексов; ƒ номенклатура продукции по ее основным видам; ƒ развернутые характеристики полезного ископаемого; ƒ требования к качеству продукции и ее назначение; ƒ потребители полезного ископаемого; ƒ геологические материалы, на основании которых должно проектироваться предприятие; ƒ режим работы будущего горного предприятия; ƒ основные источники обеспечения будущего горного предприятия теплом, водой, электроэнергией, газом, сырьем; ƒ условия очистки и сбросы хозяйственно-фекальных и шахтных вод; ƒ основные технические условия по добыче (нагрузка очистного забоя в сутки), себестоимость продукции, производительность труда; ƒ автоматизация и механизация производственных процессов; ƒ намечаемые сроки строительства, порядок его осуществления и ввода мощностей по очередям; ƒ требования на восстановления земель; ƒ наименование генеральной проектной организации; ƒ наименование генерального подрядчика и другие особые требования заказчика. Кроме задания на проектирование заказчик проекта должен выдать проектной организации (в объеме и в сроки, установленные договором) отчет по результатам геологических работ, проведенных на месторождении, а также протокол утверждения запасов полезного ископаемого и исходные материалы по виду добываемого топлива. Кроме того, выдаются обмеры и технические данные о существующих зданиях, сооружениях, подземных и надземных коммуникациях на площадке строительства. Особое место по значимости среди всех документов необходимых для проектирования имеют исходные геологические исследования. 2.5. Геологическая оценка месторождения Решение о возможности строительства горного предприятия принимается, прежде всего, на основе геологической оценки месторождения, позволяющей определить общие особенности и качественные характеристики угля. От мощности пластов и их количества зависит раскройка шахтного поля, порядок отработки и целесообразность разделения его на блоки. Угол падения, мощность пластов, их количество, газообильность во многом определяют схему вскрытия и порядок отработки. Так, например, при пологом залегании пласта и незначительной глубине целесообразнее принять вскрытие месторождения наклонными стволами, как на шахте "Шерловская-Наклонная", а при значительной глубине – вертикальными стволами, как на шахте "Обуховская №1" ОАО "Донской уголь" в Восточном Донбассе. Запасы угля разделяются на две группы: Балансовые – запасы, использование которых экономически целесообразно. Забалансовые – запасы, добыча которых в настоящее время экономически нецелесообразна. В проектах угольных шахт определяются также промышленные запасы. Промышленные запасы – это разность между балансовыми запасами шахтного поля и суммой эксплуатационных потерь. Эксплуатационными потерями считаются потери в целиках под промплощадкой, в барьерных и охранных целиках, тектонических нарушениях и потерях, зависящих от принятых системы разработки и технологии добычи. Запасы угля по степени их разведанности, изученности, качества сырья и горнотехнических условий подразделяются на четыре категории – А, В, С1 и С2. К категории А относятся запасы углей, качество и технологические свойства которых достаточно хорошо изучены и позволяют принять решения о целесообразности строительства шахты. В детальной разведке, кроме общих характеристик, указываются: марка угля, зольность, влажность, газоопасность, газо-термические условия, наличие серы и других примесей, характеристики вмещающих пород, гидротермические характеристики шахтного поля и другие. К категории В относятся также достаточно изученные запасы, однако детали тектоники здесь требуют уточнения. При категории разведанности В возможны наличия локальных нарушений, зон разломов, утонения пластов и т.п. К категории С1 относятся запасы углей, заключенные в пластах, у которых данные о мощности, строении и степени выдержанности, условиям залегания, определены в общих чертах; качество угля и направления их промышленного использования изучены предварительно в основном методом аналогии с учетом общих геологических данных. К категории С2 относятся запасы углей, заключенные в пластах, у которых представление о мощности, строении, залегании, качестве приняты на основании общих геологических данных по отдельным точкам вскрытия скважинами или по аналогии с примыкающими разведанными площадями. Результаты разведки месторождения геологоразведочные организации представляют на рассмотрение и утверждение в государственный комитет запасов России(ГКЗ), решения которого по утверждению запасов являются обязательными для всех учреждений, организаций и предприятий, ведущих горнодобывающие и горно-разведочные работы, независимо от форм собственности и ведомственной принадлежности. Проектная организация до начала проектирования обязана изучить достоверность данных, представленных геологоразведочной организацией в геологическом отчете. В случае, если геологический отчет не содержит каких- либо данных, необходимых для разработки проекта, проектная организация вправе возвратить отчет для доразведки и пополнения. 2.6. Рабочий проект строительства шахты В практике шахтного строительства и проектирования горных предприятий пользуются трехстадийным проектированием. В таком случае проектная организация выпускает: технико-экономическое обоснование, проект строительства шахты и рабочий проект строительства. В настоящее время проектные организации, опираясь на зарубежный опыт, реализуют двухстадийное проектирование, включающее разработку технико-экономического обоснования и рабочего проекта строительства. Рабочий проект строительства шахты содержит в себе инженерные решения, экономические обоснования и сведения, необходимые и достаточные для строительства горного предприятия. В состав проекта на новое строительство, реконструкцию и техническое перевооружение действующих предприятий входят следующие разделы. Общая пояснительная записка. В записке аргументировано приводятся проектная мощность; краткая характеристика шахты в целом и объектов, входящих в ее состав; геологическая характеристика шахтного поля и пластов; организация производства; численность персонала по профессиям; оснащенность рабочих мест, производительность трудящихся будущего предприятия; нагрузка на очистной забой; количество очистных и подготовительных забоев; календарный график отработки поля шахты при заданной мощности; экономические показатели производства; эффективность использованных в проекте достижений науки и техники; потребность в топливе, воде, электрической и тепловой энергии; организация и сроки строительства. Генеральный план и транспорт. В данном разделе дается краткая характеристика района и площадки строительства; приводятся решения и показатели по генеральному плану, внутриплощадочному и внешнему транспорту. Технологические решения. Это один из основных разделов, в котором разрабатываются и представляются аргументированные обоснования мощности горного предприятия, применяемой техники и технологии, нагрузки на каждый очистной забой в сутки и предприятия в целом. По определенным параметрам обосновывается и представляется качество продукции, которую должно выдавать из шахты или обогатительной фабрики горное предприятие. Управление предприятием. В разделе должны быть кратко разработаны и представлены формы и методы управления и функции управленческого аппарата, определены его численность и численность всего инженерно-технического персонала. Лекция 3. Организация строительства. Главной задачей этого раздела проекта является определение календарной последовательности строительства горных выработок, численности строителей и горняков; обеспечение вентиляции строящейся шахты в разные периоды строительства; с учетом темпов проходки выработок и строительства объектов на поверхности шахты устанавливается кратчайший срок ввода предприятия в эксплуатацию. Проект организации строительства – один из наиболее сложных разделов, он увязывает все стадии строительства во времени и пространстве, выраженные в планах и графиках производства работ. Сокращение сроков, более быстрый ввод в действие горного предприятия – одна из главных задач проекта организации строительства. В процессе строительства горного предприятия к разделу проекта "Организация строительства" постоянно обращаются для расчетов вентиляции, транспортных схем, темпов проходки и связанных с ними сроков. По этой причине приведем более подробное содержание раздела. Раздел оформляется в отдельную книгу, входящую в том I. Полное название, практически всегда, обозначается следующим образом: Технико-экономическое обоснование строительства шахты ("Кадамовская" ОАО "Донуголь") Том 1 Книга 3 Пояснительная записка |