§ 67. ЦИКЛИЧНОСТЬ И КОМПЛЕКСНАЯ МЕХАНИЗАЦИЯ ПОДЗЕМНЫХ РАБОТ (ч. 1)
Основой правильной организации работ является цикличность выполнения строительных процессов, их комплексная механизация, а также индустриализация строительства, при которой значительная часть применяемых конструкций (крепи, элементы обделки) изготавливается на поверхности и лишь монтируется под землей.
Цикличность представляет собой работу по строгому графику, когда каждый рабочий отчетливо знает последовательность процессов, выполняемых бригадой, время, отведенное для каждого из них, а также имеет навыки, необходимые для выполнения отдельных операций в установленные сроки.
Применительно к проходке подземной выработки циклом называют ряд периодически повторяющихся рабочих процессов, выполнение которых обеспечивает продвижение забоя выработки на глубину заходки. Время, нужное для этого, носит название времени цикла.
Организацию работ следует проектировать исходя из выполнения целого числа циклов в сутки. При этом необходимо учитывать, что при буровзрывных работах, осуществляемых с применением тяжелого оборудования (буровые рамы, бурильные и погрузочные машины), выгодно увеличение глубины заходки для сокращения непроизводительных затрат времени на перемещение оборудования и проветривание выработки после взрывания.
Наиболее целесообразна организация работ, при которой в каждую смену занято одинаковое количество рабочих, что обеспечивает возможность уменьшения времени цикла при перевыполнении норм бригадами. Однако в крепких скальных породах, трудоемкость бурения которых весьма значительна, возможна организация работ, при которой целая смена уделяется бурению и заряжанию глубоких шпуров и проветриванию после взрывания, а следующая смена — уборке большого объема породы и установке временной крепи. В этом случае состав бригад в сменах может быть различен, так как для бурения необходимо большее число рабочих, а погрузка осуществляется высокопроизводительными погрузочными машинами, снижающими трудоемкость работ и потребность в рабочей силе (продолжительность погрузки определяется машинным временем, а занятость рабочих — необходимостью обслуживания машин).
Целесообразно, чтобы время цикла равнялось продолжительности целого числа смен (на подземных работах при нормальном давлении воздуха продолжительность смены 6 или 7,2 ч соответственно для шестидневной и пятидневной рабочей недели). При этом облегчается учет и оценка выполненных бригадами работ, повышается ответственность бригад за качество выполненных работ и материальная заинтересованность в выполнении плана. Чтобы каждая смена завершалась выполнением соответствующей части цикла, необходимо уточнять сменные проходческие задания в соответствии с геологическими условиями и квалификацией бригад.
Цикличная работа на каждом рабочем месте — основное условие, необходимое для осуществления скоростной проходки тоннеля. Отставание с выполнением цикла работ на одном из рабочих мест тормозит работу на последующих рабочих местах, и, наоборот, ускорение работы на одном из звеньев процесса способствует общему ускорению проходки.
Цикличная работа предъявляет повышенные требования к обеспечению производственного процесса (снабжение инструментами, водой, энергией, крепежными и другими материалами, устройство рельсового пути, подача порожняка, налаженная работа транспорта, вентиляции и водоотлива и т.п.), требует правильного использования рабочей силы, четкого и продуманного руководства. Так, для обеспечения рабочих мест вагонетками и материалами движение рабочих составов должно производиться по строгому графику. Формирование составов следует выполнять на поверхности, располагая вагонетки в порядке, соответствующем последовательности рабочих участков — получателей грузов и порожняка.
План выполнения производственных процессов за время цикла оформляют в виде циклограммы, которая содержит последовательность и объемы работ цикла, нормативное время, требуемое для их выполнения, и графическое изображение распределения членов бригады по рабочим местам с указанием принятого времени выполнения отдельных операций. В циклограмме предусматривают некоторое повышение производительности труда по сравнению с действующими нормами с учетом опыта работы передовых бригад и улучшений в организации и механизации производственных процессов.
В качестве примера на рис. 221 приведена циклограмма на проходку железнодорожного однопутного тоннеля в породах VI категории в соответствии с технологической схемой, изображенной на рис. 222. Цикл, обеспечивающий продвижение забоя на 2 пог. м, выполняется в две шестичасовые смены бригадой из 6 человек. В циклограмме для каждого производственного процесса приведено число исполнителей и время операции в часах. В заряжании участвуют два взрывника и трое рабочих из бригады, имеющих книжки взрывника. В крайней графе справа приведены принятые коэффициенты перевыполнения некоторых норм.
При совмещении отдельных операций, входящих в состав цикла (например, бурения и погрузки породы при способе ступенчатого забоя), время цикла может быть сокращено с соответствующим увеличением скорости проходки.
Циклограммы составляют для каждого участка тоннеля, на протяжении которого имеются сравнительно постоянные геологические и гидрогеологические условия, и обязательно корректируют в ходе пробной проходки с хронометражными наблюдениями. Опыт продолжительной проходки по принятой циклограмме с обобщением и широким внедрением методов работы передовых бригад строительства позволяет внести в циклограмму дальнейшие коррективы и увеличить число циклов, выполняемых в сутки.
Организацию работ в тоннеле строят по единому плану, рассчитанному на сооружение в сутки участка тоннеля, длина которого равна суточному продвижению забоя выработки. При отставании других работ от темпов, развиваемых в этом забое, увеличивается срок сооружения тоннеля; при скорости их выполнения большей, чем скорость продвижения забоя выработки, сокращается участок развертывания работ по длине тоннеля и возникают взаимные помехи при выполнении отдельных производственных процессов. Поэтому целесообразно производить построение циклограмм для различных рабочих мест в тоннеле (проходка штолен, раскрытие калотт и штросс, возведение обделки), исходя из общей для участка скорости сооружения тоннеля.
При поточном методе работ ежесуточно сооружается участок тоннеля, длина которого равна продвижению опережающего забоя. Все основные рабочие процессы увязываются в единую схему комплексной механизации.