Буровая рама для проходки тоннелей

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„Я0„„1059199 А

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, К A ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3360229/22-03 (22) 26.11.81 (46) 07.12.83. Бюл. № 45 (72) В. А. Бессолов, В. Е. Воробьев, P. И. Касапов, В. 3. Коган, Л. С. Афендиков, В. Е.Меркин, В. М. Кононов и А. И. Подзарей (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт транспортного строительства (53) 622.281.9 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 135899, кл. Е 21 D 8/10, 1960.

2. Федоров Д. И. Тоннели. Справочнометодическое пособие. М., «Транспорт», . 1979, с. 82 (прототип). (54)1(57) БУРОВАЯ РАМА ДЛЯ ПРОХОДКИ ТОННЕЛЕЛ, включающая установленный на опорных узлах портальный корпус с разновысокими площадками, на которых смонтированы манипуляторы с бурильными машинами, и грузоподъемные механизмы, отличающаяся тем, что, с целью сокращения трудоемкости процесса проходки тоннелей, рама снабжена портальной технологической тележкой с опорными стойками, которые выполнены телескопическими, и защитным зонтом, выполненным составным из двух частей, установленных на катках с возможностью перемещения относительно тележки и друг друга, при этом на одной из площадок корпуса уложены рельсовые пути для перемещения технологической тележки относительно корпуса.

1059199

Изобретение относится к тоннелестроению, а именно к буровым рамам для буровзрывной проходки тоннелей различного назначения и других горных выработок.

Известна буровая рама для проходки тоннелей, включающая портальный корпус с разновысокими плошадками, на которых установлены бурильные машины для обуривания забоя (1).

Недостатком является то, что буровая рама не имеет приспособлений или различных вспомогательных подмостей для производства работ в верхней части горной выработки. Это приводит также к высокой трудоемкости при проходке тоннелей.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является буровая рама для проходки тоннелей, включающая установленный на опорных узлах портальный корпус с разновысокими площадками, на которых смонтированы манипуляторы с бурильными машинами, и грузоподъемные механизмы (2).

Для выполнения работ в верхней части тоннеля рама имеет специальную корзину, установленную на дополнительном манипуляторе в передней части рамы. Однако эта корзина позволяет размещаться только одному — двум горнорабочим и позволяет вести работы только в передней части буровой рамы. В то же время выполнение многих работ по установке временной крепи, например навешивание металлической сетки на закрепленные анкера, затяжка марчеванами и т. д., на практике осуществляется не только над передней частью буровой рамы, но и над задней. Выполнение этих работ требует значительных затрат времени и труда из-за отсутствия у известной буровой рамы вспомогательных тележек или подмостей. Кроме того, указанные работы осушествляются, как правило, в незакрепленной части тоннеля.

Целью изобретения является сокращение трудоемкости процесса проходки тоннеля.

Поставленная цель достигается тем, что буровая рама для проходки тоннелей, включающая установленный на опорных узлах портальный корпус с разновысокими площадками, на которых смонтированы манипуляторы с бурильными машинами, и грузоподъемные механизмы, снабжена портальной технологической тележкой с опорными стойками, которые выполнены телескопическими, и зашитным зонтом, выполненным составным из двух частей, установленных на катках с возможностью перемещения относительно тележки и друг друга, при этом на одной из площадок корпуса уложены рельсовые пути для перемещения технологической тележки относительно корпуса.

На фиг. 1 изображена предлагаемая рама; »а фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1.

Буровая рама для проходки тоннелей включает портальный корпус 1, установленный на опорных узлах 2, например на рельсовых тележках. Корпус разделен верхней 3 и нижней 4 плошадками на ярусы с бурильными машинами 5 для бурения шпуров.

Рама имеет также грузоподъемный механизм.

6 для подъема грузов на верхнюю площадку.

На верхней площадке уложены рульсовый путь 7 с ограничительными упорами 8 и 9.

10 На рельсовом пути установлена технологическая тележка 10, имеющая гидравлические опорные стойки 11, которые выполнены телескопическими для обеспечения регулировки высоты подъема. Технологическая тележ15 ка имеет портальный проем 12, охватывающий габариты бурильных машин, установленных на верхней площадке, и ограждение 13. Опорные стойки смонтированы на катках 14 для перемешения по рельсовому пути относительно корпуса рамы. Буровая ро рама в процессе проходки находится под защитой временной крепи 15, например, арочного типа с затяжкой деревянными марчеванами 16. В верхней части технологической тележки смонтирован защитный зонт, выполненный составным из двух частей: левой 17 и правой 18, и предназначенный для зашиты персонала от возможных завалов горной породы при сооружении временной крепи. Зонт имеет длину, меньшую длины технологической тележки (примерно

1/2 длины). Зонт установлен на дополнительных катках 19, которые опираются на промежуточные стойки 20 ограждения и на борта 21 тележки. Левая и правая части зонта не связаны между собой и имеют возможность перемещаться относительно друг друга. Их перемешение осуществляется вручную горнорабочими. Для этого служат скобы (рукоятки) 22 и 23, жестко закрепленные на внутренней поверхности зонта.

Буровая рама работает следующим образом.

Рама посредством опорных узлов 2 вводится в забой. С разновысоких площадок 3 и 4 осуществляют разметку шпуров на плоскости забоя, а посредством бурильных машин 5 осушествляют бурение шпуров. На время взрывания и уборки отбитой породы рама посредством опорных узлов 2 выводится из забоя, а после окончания указанных процессов вновь подается в забой. Начинается процесс сборки контура тоннеля и установки временной крепи. Для этого техноло50. гическая тележка 10 на катках 14 перемешается горнорабочими по рельсовому пути 7 до упора 8, и горнорабочие, находясь на тележке 10 под защитой зонта, осушествляют процесс сборки контура тоннеля. При плохом состоянии приконтурного массива после взрыва левую 17 и правую 18 части зонта перемещают поочередно, осушествляя доступ к контуру тоннеля.

10591

16

И1В а

Составитель Н. Руденко

Редактор С. Патрушева Техред И. Верес Ко ррек то р В. Г и рня к

Заказ 9779/34 Тираж 603 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 з

Затем начинается процесс возведения временной крепи, тип которой зависит от горно-геологических условий проходки тоннеля. Для установки временной крепи 15, например, арочного типа, подают посредством грузоподъемного механизма 6 элементы крепи 15 на верхнюю площадку 3 и на ней осуществляют сборку этих элементов в одно укрупненное звено крепи по известной технологии сборки полигональных арочных крепей.Затем перемещают тележ- 10 ку 10 в среднюю часть верхней площадки 3.

Укрупненное звено крепи, например, верхняк (т. е. верхняя арочная часть крепи, закрепляемая в верхней части контура тоннеля) переносным грузоподъемным механизмом (не показан), закрепляемым, как правило, 15 на крепи, уже установленной в предыдущем цикле проходки,- поднимается сразу на технологическую тележку 10. Тележка 10 перемещается в переднюю часть буровой, рамы, благодаря телескопичности стоек ll подни- 2О мается и удерживает укрупненное звено крепи в верхнем положении до окончательного монтажа крепи по известной технологии.

Таким образом, технологическая тележка 10 позволяет осуществлять установку временной крепи укрупненными звеньями, 2 снижая трудоемкость проходки тоннеля.

В зависимости от состояния приконтурного массива привозведение временной крепи также используются левая 17 и правая 18" части защитного зонта, перемещаемые на дополнительных катках 19. После установки арочной крепи 15 начинают затяжку контура тоннеля марчеванами 16. Для этого технологическую тележку перемещают в необходимую точку по рельсовому пути 7, затем посредством телескопических стоек 11 устанавливают необходимую высоту, горяорабочие размещаются на тележке 10 и осуществляют работы по затяжке кровли по известной технологии. Тележка 10 повышает безопасность работ по установке временной крепи, так как позволяет отказаться от различных вспомогательных подмостей, применяемых обычно на этих работах и приводящих к частым случаям травматизма.

Для маркшейдерских работ по разметке шпуров и для заряжания шпуров взрывчатым веществом в верхней части забоя также применяют технологическую тележку 10, переместив ее в переднюю часть буровой рамы.

После разметки шпуров начинают процесс их бурения посредством бурильных машин 5. На период взрыва и уборки горной массы буровая рама опять отводится рельсовыми тележками 2 на безопасное рассстояние, и затем цикл повторяется.

Испытания экспериментального образца предлагаемой буровой рамы показывают, что при ее применении снижается трудоемкость установки арочной крепи.