Аннотация:
Описаны способы и технологии строительства подземных объектов, не связанных с добычей полезных ископаемых. Помимо описания традиционных способов строительства тоннелей в различных горно-геологических условиях рассмотрены вопросы микрощитовой и бестраншейной технологий прокладки коммуникаций. Приведены методика и возможности использования геофизического метода контроля массива при строительстве подземных объектов. Изложен опыт освоения подземного пространства мегаполисов России. Систематизирован материал по проектированию подземных газонефтехранилищ.
Впервые в учебник включены специальные вопросы охраны окружающей среды при ведении горно-строительных работ.
Для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению подготовки бакалавров и магистров «Горное дело» и по специальности «Шахтное и подземное строительство» направления подготовки дипломированных специалистов «Горное дело».
Содержание:
Часть 1. ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ПОДЗЕМНЫХ СООРУЖЕНИЙ ТОННЕЛЬНОГО И КАМЕРНОГО ТИПОВ
Глава 1. СТРОИТЕЛЬСТВО ПОДЗЕМНЫХ СООРУЖЕНИЙ ОТКРЫТЫМ СПОСОБОМ
1.1. Строительство подземных сооружений в открытых котлованах
1.2. Строительство подземных сооружений с применением ограждающих конструкций (траншейный способ)
1.3. Строительство подземных сооружений с применением передвижных крепей
Глава 2. ЩИТОВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ТОННЕЛЕЙ
2.1. Конструкции проходческих щитов и их классификация
2.2. Технология производства работ с использованием полумеханизированных щитов
2.3. Технология производства работ с использованием механизированных щитов
2.4. Технология производства работ с использованием щитов с гидропригрузом
2.5. Возведение обделки
2.6. Закрепный тампонаж
2.7. Организация работ при щитовой технологии
2.8. Возведение в тоннелях внутренней бетонной или железобетонной оболочки
2.9. Ввод щита в забой
Глава 3. МИКРОТЩИТОВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПРОКЛАДКИ ПОДЗЕМНЫХ КОММУНИКАЦИЙ
3.1. Общие сведения
3.2. Принципиальная схема микрощитовой технологии
3.3. Материалы и конструкции трубопроводов. Конструкции стыков
3.4. Схемы производства работ
3.5. Опыт применения микрощитовой технологии
3.6. Перспективы совершенствования МЩТ и конструкций микрощитов
Глава 4. БЕСТРАНШЕЙНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ СТРОИТЕЛЬСТВА ПОДЗЕМНЫХ СООРУЖЕНИЙ
4.1. Прокол. Сущность способа и условия применения
4.2. Грунтопрокалывающие установки и устройства
4.3. Технология прокладки трубопроводов и образования скважин грунтопрокалывающими установками
4.4. Продавливание. Сущность и область применения способа
4.5. Конструкции продавливающих установок и комплексов
4.6. Технология работ по продавливанию трубопроводов-футляров, тоннелей и подземных сооружений
4.7. Проектирование основных процессов проведения выработок способом про-давливания
4.8. Направленное бурение. Сущность способа и его развитие
4.9. Установки и устройства направленного бурения скважин
4.10. Технология направленного бурения скважин
Глава 5. СТРОИТЕЛЬСТВО ТОННЕЛЕЙ ГОРНЫМ СПОСОБОМ
5.1. Общие сведения
5.2. Строительство тоннелей горным способом в мягких и сильнотрещиноватых породах
5.3. Технология строительства тоннелей горным способом в породах крепких и средней крепости
5.4. Способы пересечения тоннелем нарушенных зон и укрепления породы в забое
5.5. Тенденции совершенствования горных способов строительства тоннелей в породах крепких и средней крепости
Глава 6. СТРОИТЕЛЬСТВО ТОННЕЛЕЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ КОМБАЙНОВ И ТОННЕЛЕПРОХОДЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ
6.1. Сущность способа и условия применения
6.2. Классификация комбайнов и тоннелепроходческих машин
6.3. Комбайны избирательного действия
6.4. Тоннелепроходческие комплексы бурового типа
6.5. Тенденции в совершенствовании тоннельных комбайновых комплексов
6.6. Опыт применения тоннельных проходческих механизированных комплексов
Глава 7. СТРОИТЕЛЬСТВО ПОДЗЕМНЫХ СООРУЖЕНИЙ В СЛОЖНЫХ ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ
7.1. Строительство подземных сооружений с применением способа водопониже-ния
7.2. Строительство подземных сооружений под сжатым воздухом
7.3. Строительство тоннелей с применением замораживания грунтов
7.4. Тампонирование при строительстве тоннелей
7.5. Строительство подземных сооружений опускным способом
7.6. Строительство подводных тоннелей способом опускных секций
Глава 8. СТРОИТЕЛЬСТВО ПОДЗЕМНЫХ СООРУЖЕНИЙ КАМЕРНОГО ТИПА
8.1. Выбор формы и определение поперечных размеров камерных выработок
8.2. Вскрытие камерных выработок
8.3. Схемы раскрытия поперечного сечения выработок и выбор конструкции крепи
8.4. Технология строительства камерных выработок в скальных и полускальных породах
8.5. Механизация горных работ при строительстве камерных выработок
8.6 Расчет параметров проходческого цикла при проходке свода камерных выработок сплошным забоем
8.7. Расчет параметров проходческого цикла при проходке выработок способом бокового уступа в сочетании с принципом многозабойного обслуживания
8.8. Технология проведения камерных выработок в слабоустойчивых скальных и мягких породах
8.9. Технология проведения камер новоавстрийским способом
8.10. Технология возведения постоянной крепи камер
8.11. Контроль качества и приемка работ при строительстве подземных объектов
Глава 9. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГЕОМОНИТОРИНГА И ГЕОРАДАРОВ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ ПОДЗЕМНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА
9.1. Георадиолокационное подповерхностное зондирование
9.2. Методика и технология использования георадара
9.3. Опыт использования георадаров при строительстве подземных коллекторов
Глава 10. ОПЫТ ОСВОЕНИЯ ПОДЗЕМНОГО ПРОСТРАНСТВА МЕГАПОЛИСОВ РОССИИ
Контрольные вопросы
Часть 2. СТРОИТЕЛЬСТВО ПОДЗЕМНЫХ ХРАНИЛИЩ
Глава 11. СТРОИТЕЛЬСТВО ПОДЗЕМНЫХ ХРАНИЛИЩ ГОРНЫМ СПОСОБОМ
11.1. Виды подземных хранилищ шахтного типа и условия их применения
11.2. Проектирование и строительство подземных хранилищ
11.3. Опыт проектирования и строительства хранилищ шахтного типа
Глава 12. СТРОИТЕЛЬСТВО БЕСШАХТНЫХ ПОДЗЕМНЫХ ХРАНИЛИЩ В КАМЕННОЙ СОЛИ
12.1. Классификация подземных хранилищ в каменной соли и условия их применения
12.2. Технология строительства подземных хранилищ
12.3. Практика проектирования и строительства подземных хранилищ в каменной соли
Глава 13. СТРОИТЕЛЬСТВО ПОДЗЕМНЫХ ХРАНИЛИЩ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КАМУФЛЕТНЫХ ВЗРЫВОВ
13.1. Сущность способа
13.2. Требования к инженерно-геологическим условиям
13.3. Буровзрывные работы
13.4. Устойчивость подземных выработокемкостей
13.5. Крепление подземных выработок-емкостей набрызгбетоном
13.6. Область применения и примеры строительства подземных хранилищ с использованием камуфлетных взрывов
Контрольные вопросы
Часть 3. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
Глава 14. КРИТЕРИИ ОХРАНЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
14.1. Основные понятия и принципы инженерной защиты окружающей среды
14.2. Источники, виды и характер воздействия подземных сооружений на вмещающий породный массив и окружающую среду
14.3. Экологические риски при подземном строительстве
14.4. Экологическая надежность городских подземных сооружений
Глава 15. ОХРАНА ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ ПРИ ШАХТНОМ И ПОДЗЕМНОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ
15.1. Нарушения земной поверхности при подготовительных работах
15.2. Нарушения земной поверхности при строительстве подземными способами
15.3. Нарушения земной поверхности при строительстве открытыми способами
15.4. Восстановление земной поверхности, нарушенной горно-строительными работами
15.5. Прогнозирование геомеханических явлений и методы инженерной защиты территорий
Глава 16. ОБЕСПЕЧЕНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ ПОРОДНОГО МАССИВА, ВМЕЩАЮЩЕГО ПОДЗЕМНОЕ СООРУЖЕНИЕ
16.1. Нарушения породного массива при подземном строительстве
16.2. Активизация природных процессов при подземном строительстве
Глава 17. ОХРАНА АТМОСФЕРЫ И ГИДРОСФЕРЫ ПРИ ШАХТНОМ И ПОДЗЕМНОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ
17.1. Загрязнение воздушной среды при шахтном и подземном строительстве
17.2. Основные принципы выбора мероприятия инженерной защиты атмосферы
17.3. Мероприятия инженерной защиты атмосферы от пыли и аэрозолей
17.4. Мероприятия инженерной защиты атмосферы от газов
17.5. Инженерная защита окружающей среды от шумового и вибрационного воздействия
17.6. Загрязнение подземных и поверхностных вод при подземном строительстве
17.7. Методы инженерной защиты грунтовых вод
17.8. Фильтрационные деформации и характер их проявления
17.9. Инъекционное укрепление грунтов как средство инженерной защиты подземных сооружений от грунтовых вод
Глава 18. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ПРИ ПРИМЕНЕНИИ НЕКОТОРЫХ ТРАДИЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И СПЕЦИАЛЬНЫХ СПОСОБОВ СТРОИТЕЛЬСТВА
18.1. Экологическая оценка подземных технологий строительства
18.2. Охрана окружающей среды при применении химического укрепления грун¬ов
18.3. Охрана окружающей среды при строительстве способом замораживания
18.4. Охрана окружающей среды при строительстве подводных тоннелей
18.5. Охрана окружающей среды при строительстве способом взрывания
18.6. Охрана окружающей среды при строительстве подземных сооружений способом «стенав грунте»
18.7. Охрана окружающей среды при строительстве подземных емкостей способом выщелачивания
18.8. Охрана окружающей среды при водопонижении
Глава 19. СТРАТЕГИЯ МИНИМИЗАЦИИ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ОПАСНОСТИ ПРИ ШАХТНОМ И ПОДЗЕМНОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ
19.1. Экологическая опасность аварийных ситуаций
19.2. Причины «отказов» подземных сооружений
19.3. Мероприятия по предупреждению аварийных ситуаций
19.4. Анализ существующих технологий строительства подземных сооружений с позиций экологического аварийного риска
19.5. Некоторые примеры аварийных ситуаций и их ликвидация в городских условиях
19.6. Обеспечение стратегии снижения и предотвращения экологической опасности при подземном строительстве
19.7. Система экологической безопасности подземного строительства в условиях городской застройки
Контрольные вопросы
Список рекомендуемой литературы