Одновременное ведение работ по проходке верхней части с разработкой нижнего уступа позволило бы избежать снижения темпов. Примеры такого совмещения для туннелей среднего сечения имеются в работе. Также решен вопрос совмещения для уступов шириной более 20 м. Схема для этих условий разработана и осуществлена трестом Гидроспецстрой и институтом Гидроспецпроект. Работы при этом начинаются с проходки центральной верхней части выработки. Верхние боковые части проходят с отставанием 20—30 м, а уступ разрабатывают с отставанием около 100 м от центральной части забоя. При этом пока разрабатывают левую часть уступа, взорванную в правой части породу не убирают, а из нее устраивают наклонный съезд между горизонтами. Через 50—100 м проходку левой части уступа останавливают, взорванную породу выравнивают для съезда и начинают проходку правой части уступа и т. д.

Сложнее решить проблему совмещения разработки верхней части сечения и нижнего уступа в туннелях пролетом от 6 до 20 м. Это вызывается сложностью узла перегрузки, подачи бетона и материалов на верхний горизонт, трудностью выполнения взрывных работ на двух горизонтах, проветривания верхнего забоя и др. Вероятно, по этой причине аналогов применения совмещенного способа ни в отечественной, ни в зарубежной практике строительства туннелей большого сечения не имеется.

Разработанная в институте Оргэнергострой схема совмещения работ применительно к конкретному туннелю с сечением площадью 100 м2 в породах VI—VIII категории по СНиП позволяет решить перечисленные вопросы при специальной механизации работ.

Верхнюю часть туннеля проходят обычным способом с применением погрузочной машины ПНБ-Зк и буровых установок СБУ-2, с той лишь разницей, что взамен автотранспорта применяют самоходные вагоны ВСД-20 емкостью 20 т с челночным ходом. На расстоянии 200—250 м от забоя бетонируют свод с помощью бетоно- укладочного агрегата на пневмоходу, передвигаемого вперед перед взрывом зарядов в уступе. Нижний уступ разрабатывают на расстоянии 250—300 м от забоя. Работа узла перегрузки обеспечивается применением как самоходных вагонов в верхней части, так и передвижных бетонных узлов и тельферов для подачи материалов в нижней части туннеля.

Описываемая совмещенная схема может быть применена в тех же условиях, что и способ проходки нижним уступом, но лишь в забоях длиной более 1 км, поскольку при коротких забоях не удается обеспечить требуемые длины участков, на которых выполняются отдельные процессы и освоить новые технологические приемы. Эффективность совмещенного способа повышается с увеличением высоты туннеля.

Продолжительность цикла для верхней части туннеля предусмотрена 24 ч, для нижней части — 6 суток. В воскресные дни производятся необходимый ремонт, потягивание коммуникаций и завоз основных материалов в верхний забой на неделю. Такая продолжительность циклов принята из следующих соображений. Верхнюю часть туннеля проходят заходками по 2 м, а подвигание забоя нижней части за взрыв составляет 12 м. Взрывание зарядов в скважинах нижней части туннеля один раз в неделю позволяет значительно упростить организацию работ в верхней части туннеля. С отста-ванием 30 м от верхнего забоя бурят скважины предварительного откола, взрывание зарядов в этих скважинах производят одновременно со взрывом в верхнем забое.

Как показывают расчеты, предлагаемое решение позволяет примерно на 30% сократить срок строительства туннеля.

Рассмотрим сооружение Строительного туннеля Хантайской ГЭС в 1967 г. Туннель протяженностью около 300 м и сечением площадью 100 м2 проходит в крепких долеритах со столбчатой структурой. Породы по трассе находятся в многолетнемерзлом состоянии.

Верхнее сечение высотой 7.25 м и площадью 66 м2 проходили сплошным забоем. Шпуры бурили с буровой рамы на базе автотягача МАЗ-502, которая переставлялась на другую сторону плоскости забоя. На раме установлено девять ручных перфораторов ПР-24Л с пневмоподдержками. Глубина шпуров 4 м, поджигание забоя за взрыв 3,6 м. В забое располагали 122 шпура. Одновременно с оборудованием забоя со второй рамы на пневмоходу бурили шпуры под анкера и вели их установку. Металлическую сетку навешивали с подмостей, смонтированных на автопогрузчике.

Уступ начали разрабатывать после окончания проходки верхней части. Была достигнута скорость проходки туннеля 80 м/мес.

Облако