Проходка и документация канав, шурфов разведочных шахт и штолен

Проходка и документация канав

Канавы, которые очень часто проходятся при геологоразведочных работах, представляют собой узкие, длинные горные выработки в виде траншей с наклонными или, реже, вертикальными стенками.

Начало канавы носит название зарезки, верхний край каждой стенки – борт, нижняя часть канавы – дно, а забой располагается между двумя стенками и продвигается при проходке канавы по заданному направлению. Обычно канаву проходят одним забоем, в одну сторону от зарезки. Иногда проходку ведут в обе стороны от зарезки, одновременно двумя забоями – магистральная канава.

В большинстве случаев канавы проходят с целью вскрытия коренных пород, если они сверху прикрыты небольшой толщей наносов в виде позднейших песчано-глинистых образований. При таком вскрытии верхнюю часть канавы проходят в наносных породах, а в нижней части вскрывают коренные породы на глубину 0,5-0,6 м, иногда и до метра. Общая максимальная глубина разведочных канав по наносам и коренным породам не превышает 3-4 м.

Ширина канавы в нижней ее части в коренных породах делается равной 0,5-1 м. Кверху канава несколько расширяется, боковые стенки ее идут не вертикально, а наклонно. Наклон боковой стенки, или откос, определяется отношением ее проекций – горизонтальной А и вертикальной Б в поперечном сечении.

В сыпучих породах при проходке канав без крепления отношение А и Б: А / Б = 1, угол откоса 45°.

В суглинках и лессовидных породах А / Б = 1/5 или 1/6;

В устойчивых породах А / Б = 1/8 или 1/10.

При проходке канав с креплением откос делается от 1/5 до 1/10. Закрепление стенок канавы чаще всего производится в тех случаях, когда выработка должна сохраняться сравнительно долгое время, с тем, чтобы можно было детально изучить вскрытые коренные породы и сравнить их с аналогичными разрезами.

При креплении стенок канавы закладывают продольными досками, которые плотно прижимают к стенкам рамами. Рама состоит из двух стоек и двух распорок. Рамы ставятся на расстоянии 1-2 м одна от другой.

Иногда в целях экономии леса и удлинения срока службы крепления применяют металлические каркасные рамы вместо деревянных. Каркасное крепление горных выработок.

В зависимости от состава пород, глубины канав, объема работ, их назначения и условий применения механизации возможны следующие способы проходки канав:

1. Проходка вручную на выброс при глубине канав не более 2-2,5 м. В забое работает один проходчик. В этом случае породы мягкие и вязкие (I-IV категории) отрывают от забоя лопатой или кайлой. При крупных валунах и глыбах применяют лом и кувалду. В крепких коренных породах в зависимости от степени их выветрелости иногда используют лом, клинья и отбойные молотки, но чаще всего ведут взрывные работы. Шнуры бурят ручным и механизированным способом. Взрывные работы часто применяют при проходке мерзлых пород. Породы, отделенные от массива в забое канавы, выбрасывают лопатами за борт канавы так, чтобы они не сыпались обратно в канаву.

2. Проходка канав вручную с выдачей породы ручным воротком или лебедкой. Такую проходку осуществляют в канавах глубиной свыше 2,5 м. В этом случае поперек канавы укладывают прочные длинные брусья и на них устанавливают ручной вороток или небольшую лебедку грузоподъемностью 0,5-1 т. Породы, извлекаемые из забоя канавы, подвозят тачками или вагонетками к подъемному устройству, перегружают в бадью и поднимают на поверхность, где и разгружают за бортом канавы. Такая проходка требует кроме забойщика еще одного-двух работников на воротке или лебедке и на разгрузке.

3. Проходка канав вручную с механизированным подъемом пород. Канавы или широкие траншеи в нижней части делают значительно расширенными до 1-2 м, при глубине свыше 2,5-3 м. Поднимают породу подъемным краном грузоподъемностью до 3 т. Кран устанавливают близ борта канавы, а ковш или подъемный ящик опускают вниз, нагружают породой, извлекают и разгружают за бортом канавы. При продвижении забоя канавы кран перемещается вдоль борта вслед за забоем. При указанном способе проходки кроме забойщика требуется моторист и рабочий по разгрузке. Вместо подъемного крана для извлечения породы можно использовать и ленточный транспортер. Такая проходка облегчает работу и повышает производительность труда.

4. Проходка канав механическим способом. В этом случае все процессы работы – отрыв породы от массива, ее извлечение и разгрузка – производятся с помощью механизмов (экскаваторов)

5. Проходка гидравлическим способом может применяться на крутых склонах возвышенностей и в тех случаях, когда поблизости наверху будет достаточное количество воды.

6. Эффективен способ проходки канав на склонах с помощью скрепера.

7. При небольших наносах канавы возможно проходить с помощью бульдозеров. Ширина дна канавы в этом случае будет равняться ширине ножа бульдозера (1,5-2 м). При значительном объеме работ и удобстве доставки механизмов работа бульдозерами удешевляет и ускоряет проходку неглубоких канав.

Из всех описанных способов проходки канав наиболее широко используются два способа: проходка вручную на выброс в породах мягких и твердых, с применением взрывных работ и проходка механическим способом. Глубокие канавы, требующие специального подъема пород, при геологоразведочных работах проводятся очень редко.

При проектировании поисково-разведочных работ с помощью проходки канав следует учитывать угол падения пород, рельеф местности, мощность исследуемых тел полезных ископаемых, мощность наносов. При крутом и среднем углах падения пород и при небольшой мощности наносов применение канав весьма рационально. В этом случае некоторые очень крепкие породы, головы которых возвышаются над мягкими, могут быть оставлены в канавах в виде выступов, что облегчает замеры их простирания, а также удешевляет и ускоряет работу.

Техникой безопасности при проходке канав предусматривается:

1. Наличие хорошей обуви и рукавиц у рабочих.

2. Обязательное крепление канав на глубине от 2 м и более.

3. Ограничивается глубина канав – максимум 3-4 м.

4. Запрещается делать подбойники под большими валунами или глыбами, т.к. в случае их выпадения рабочий может пострадать.

5. Подъемный вороток должен иметь тормозное устройство.

6. При работе с подъемным краном или экскаватором воспрещается находиться под стрелой крана.