Спорудження демонтажно-щитової камери в існуючому стволі

У статті розглядається процес спорудження демонтажно-щитової камери у межах існуючого шахтного ствола. Проаналізовані конструктивні особливості камери, розрахункова жорсткість її елементів та вплив ґрунтових умов на напружено-деформований стан конструкції. У ході дослідження визначено основні етапи підготовчих робіт, проведено оцінку характеристик легкої пилуватої глини, що дозволило встановити її вплив на стійкість та безпечність виконання робіт. Виявлено основні ризики, пов’язані з демонтажем у таких умовах, зокрема розмокання ґрунту, його набухання та можливе нерівномірне осідання конструкцій. На основі результатів комп’ютерного моделювання напружено-деформованого стану демонтажно-щитової камери із застосуванням SCAD виконано порівняння двох типів залізобетонних обробок – збірної та монолітної. Проведено порівняльний аналіз двох методів підготовчих робіт – спорудження суцільним забоєм, що забезпечує високу швидкість виконання, але потребує стабільності виробки, та спорудження незалежними забоями, що дозволяє знизити ризики обвалень, але є більш трудомістким. Результати дослідження можуть бути використані для розробки рекомендацій щодо проєктування та будівництва під час демонтажу щитової камери, а також для вибору оптимальних технологій та методів виконання робіт з урахуванням безпеки та ефективності.

The article deals with the process of constructing a dismantling and shielding chamber within an existing mine shaft laid. The design features of the chamber, the calculated stiffness of its elements and the influence of soil conditions on the stress-strain state of the structure are analysed. The study identifies the main stages of preparatory work, including the development of a dismantling plan, selection of appropriate technical equipment, ventilation, drainage and implementation of safety measures. The main risks associated with dismantling in such conditions have been identified, including soil soaking, swelling and possible uneven settlement of structures. Based on the results of computer modelling of the stress-strain state of the dismantling and panel chamber using SCAD, two types of reinforced concrete finishes – precast and monolithic – are compared. A comparative analysis of two methods of preparatory work was also carried out – construction with a continuous face, which provides high speed of execution, but requires stability of the workings, and construction with independent faces, which reduces the risk of collapses, but is more labour-intensive. The research results can be used to develop design and construction recommendations for dismantling the panel chamber, as well as to select the best technologies and methods of work performance, taking into account safety and efficiency.