сооружение подземных горных выработок

8.1. Условия и факторы, определяющие безопасность проходческих работ

Одним из основных условий обеспечения безопасности при проведении горных выработок является правильно выбранjiaя технология ведения работ с учетом физико- механических свойств пород и горно-геологических ус­ловий

Строгое выполнение технологической дисциплины и своевременное принятие правильных решений по безопас­ному ведению работ при изменении гор по-геологических условий обеспечивают высокую безопасность работ.

Факторами, определяющими безопасность проходчес­ких работ, являются строгое соблюдение проекта ведения работ, паспортов крепления и буровзрывных работ, правильное использование транспортных средств, машин, механизмов и оборудования с учетом состояния горного массива и атмосферы горных выработок. Наряду с проек­тами составляются паспорта проведения горных вырабо­ток, применение которых обязательно. Правильность составления паспорта должна периодически проверяться техническим директором производственного объединения. При изменении горно-геологических условий или произ­водственных условий паспорта крепления и буровзрыв­ных работ должны быть пересмотрены и в них внесены изменения. Эги изменения должны быть согласованы с лицами, утвердившими его. Руководитель работ знако­мит под расписку рабочих и надзор участка с паспортами крепления горных выработок и ведения буровзрывных работ. Нарушение их не допускается.

8.2, Роль технологии и механизации

Технология и механизация ведения работ по проведению горных выработок во многом определяет безопасность горных работ. За последние пять лет широкое внедрение получили проходческие комбайны избирательно)о и ро­торного типов, которые в общей сложноеги обеспечивают 40 % сооружения горних выработок по протяженности, Это позволило значительно уменьшить трудоемкость ра­бот, снизить число несчастных случаев по сравнению с буровзрывным способом проведения горных ьыработой

И улучшить санитарно-гигиенические условия труда гор­норабочих.

Так, применение более современной комбайновой тех­нологии проведения горных выработок позволило умень­шить на 30 % число несчастных случаев и в то же рремя исключить такие тяжелые и опасные операции, как буре­ние шпуров, производство взрывных работ, уборку по­роды и др.

Механизация наряду с исключением тяжелого, утоми­тельного труда способствует повышению безопасности работ. Так, применение специальных буровых установок СБУ-2М, СБУ-4, УБМ-1 и др. позволяет значительно повысить производительность труда и уровень безопас­ности. Высокопроизводительные горно-погрузочные ма­шины типа ЛПН и ПН Б позволяют исключить тяжелый однообразный труд и случаи травмирования горнорабо­чих от обрушений кусков породы с кровли и боков выра­ботки.

Применение специальных крепеукладчиков позволило снизить травматизм при производстве работ по возве­дению крепи.

Современная технология и'механизация позволяют, кроме того, значительно уменьшить число рабочих в за­боях.

8,3. Роль организации работ

Правильная организация труда имеет важнейшее значе­ние для обеспечения нормальных условий труда.

Анализ причин несчастных случаев на шахтах показывает, что большая часть травм обусловлена нарушением утвержденного порядка ведения работ, от­сутствием технической документации, недостаточной про­работкой вопросов организации технологических про­цессов, недостаточным контролем со стороны надзора за соблюдением требований безопасности в процессе ведения работ, допуском к работе лиц не по специаль­ности и нарушением пострадавшими правил безопасности.

Дли исключения случаев 1равматизма по организа­ционным причинам большое значение имеют правильный выбор и обоснование в соответствии с гор но-геологи­ческими и горно-техническими факторами технологии введения работ и строгое выполнение технологической дисциплины.

Большое значение имеют подбор, обучение и расста­новка рабочих кадров в соответствии с уровнем их квали­фикации и опытом работы. По ряду профессий и должно­стей необходимо определение профессиональной пригод­ности и соответствия индивидуальных качеств трудящихся специфическим требованиям профессии.

График ведения работ должен исключать большую концентрацию рабочих в забоях и обеспечивать макси­мальное соблюдшие требований безопасности и промыш­ленной санитарии, предусматривать организацию систе­матического контроля технического состояния машин» оборудования и механизмов.

Достижение высокой производительности труда, обес­печение безопасности работ, развитие коммунистических общественных отношений требуют неуклонного роста сознательности и культуры всех членов общества. Орга низация труда должна исключать случаи нарушения трудовой дисциплины как антиобщественного явления.

Немаловажное значение имеет строгое соблюдение системы инструктажей трудящихся с глубоким усвоением требований охраны труда и личной ответственности за их нарушение,

Систематический, строгий контроль за соблюдением требований охраны труда на рабочих местах при любых производственных процессах должен быть неотъемлемой частью всей системы организационных мероприятий

Большое значение имеет также широкое внедрение и строгое соблюдение системы планово-предупредитель­ных ремонтов технологического оборудовании, связанных с безопасным ведением технологического процесса. Соблю­дение рационального режима труда и отдыха, а также режима профилактических мероприятий обеспечивает вы­сокую безопасность работ.

8.4. Меры безопасности при проведении горизонтальных,

наклонных и вертикальных выработок

Проведение подготовительных выработок по уровню объ­ективной опасности занимает второе место среди процес­сов горного производства. В угольных плахтах в забоях подготовительных выработок происходит около 65 % взрывов метана и угольной пыли и около 35 % обрушений горных пород и угля. Тяжелые и смертельные случаи происходят из-за обрушений пород и угля (52 %), при обслуживании машин и механизмов (7,1 %), в результате внезапных выбросов угля, породы, газа (6,3 %), взры­вов газа и пыли (6,5%) и поражения электрическим током (4,2 %).

Несчастные случаи из-за обрушений происходят при установке крепи (25 %), оформлении забоев (11 %), бурении шпуров (10 %) и погрузке породы и угля (16 %), При проведении горизонтальных выработок буровзрывным способом несчастные случаи, связанные с поломкой буровой стали, установкой бурового инструмента на штангу и снятием его, срывом шланга, в значительной степени исключаются применением специальных буровых станков. Для обеспе­чения безопасности и защиты горнорабочих о г обрушений применяется постоянная и временная крепь, которая выбираемся в за;! и си мости от гор но-геологических условий и состояния окружающего массива.

Отставание постоянной крепи (кроме каменной, бетонной или железобетонной) от забоя опре­деляется проектом или паспортом, но не должно превы­шать 3 м. При неустойчивой кровле максимально допу­стимое отставание постоянной крепи устанавливается паспортом крепления. Пространство между забоем и постоянной крепью крепится временной крепью, которая может бить распорной, безраспорной и автома­тически передвигаемой,

В качестве безраспорпой крепи применяется крепь (рис. 8.1) в виде рельсов 1, подвешиваемых на хомутах 2 к верхи якам 3 постоянной крепи и выдвигаемых в виде консолей в незакрепленную часть выработки. На кон­сольную часть сверху укладывается настил, предотвра­щающий травмирование рабочих отслаивающимися кур­ками породы. Однако эта крепь имеет существенный недо­статок, гак как отсутствует предварительный распор м^жду кровлей выработки и временной крепью, что при­водит к повреждению перекрытия при падении больших кусков породы и угля.

Меры безопасности при сооруже­нии наклонных горных выработок ана­логичны таковым при сооружении горизонтальных горных выработок, но имеют и свои особенности.

Выбор оборудования в зависимости от угла наклона выработки производится в соответствии сданными табл. 8.1.

Для предупреждения падения породопогрузочных ма­шин в выработках с углами наклона более Ю° предусмат­риваются специальные лебедки, которые надежно закреп­лены на верхних площадках.

Для обеспечения безопасности рабочих в забое устраи­ваются специальные защитные барьеры — один в усгье выработки, другой на расстоянии не более 20 м от забоя Барьеры, сделанные из рельсов или бревен, шарнирно закрепленных по верхняку рамы, нижним кон­цом упираются в поперечную балку {рис. 8.7, а) или в почву выработки (риа. 8 7, б). При спуске вагонеток барьер-балка поднимается при помощи троса, при подъ­еме — вагонеткой,

Таблица 8.1 Технологи чссн л с операции и оборудование Угол и а клоп a isupaGoTKtr, градус 18 25 Бурение шпуров Ручные электросверла, гшевмосверла, перфора­торы! колонковые элек­тросверла Бурильные установки БУР-2, БУЭ-2 и др. с ма­невровой лебедкой Погружа породы Машины с нагребающи­ми лапами 1ПНБ-2, 2ПНБ-2.„.М-4У УГ1НБ-2у ППН-7 Скреперные комплексы: МПДК-2, МПДК-3 СКБ-t СКУ-1, СКМ-600 Комплекс «Сибирь» Транспортирование гор­ной массы ВагОЕтет к и Скипы Лентой»гые конвейеры Скребковые конвейеры -------------------------------------------------------------------------------   ____ |

 

По мере псдвигания забоя барьер переносится, При­меняются также переносные барьеры (рис. 8.7_tДля предохранения от скатывания вагонеток с верхней прием­ной площадки устанавливаются секторы.

Для удержания породопогрузочных машин, удален­ных из забоя на время ведения взрывных работ, приме­няют переносной канатный барьер, а под скаты подга­дывают тормозные башмаки.

Комплекс оборудования в забое, проводимом буро­взрывным способом, показан на рис. 8.£₍ где указаны защитные устройства — лебедка 1ЛГКН для удержания

Рис. 8.7 Предохранительные барьеры: J — ограждающий рельс; '2 — трос; 3 — блок; 4 — контргруз

 

машины ПНБ-2у и защитный барьер. Схема проведения наклонной выработки комплексом оборудования с погру­зочной машиной «Сибирь» показана на рис. 8.9, который обеспечивает механизацию работ по бурению шпуров, уборке породы и ее транспортированию. В качестве временной крепи используются анкеры с металлической сеткой.

При проведении наклонных в ы р а бото к снизу вверх основную опасность пред­ставляют обрушения пород и угля. Для обеспечения безо­пасности производится тщательная оборка пород и угля

 

Рис, 8.8. Комплекс оборудования при проведении наклонной выработки!

/ — ПНБ-2у; 2 — забойный насос; 3 — коииейер СА-70; 4 — предохранитель* ный насос; 5 — рельсовый путь; $ — лебедка 1ЛГКН; 7 — став вентиле* UHoiiEibix труб

.^v/7/v-у.--- щ/Хы/Ш'/Я/Щуу////У/УУУ/У/У/УУУУ/У///У/У//У&//У///У//У{

 

,,, т^туу/улу) ъшл W5S

У/У/УУУУУУУУт^УУМУУУУ^^УУУ/У/УЛ

 

Г

Рис, 8.9, Комплекс оборудования с буропогрузочной машиной «Си­бирь»:

/ — машина «Сибирь*; 2 — конвейер СР-70; 3 — л редохра нательный барьер; 4 — став веитилпционнын: труб; 5 — временная крепь

в кровле и боках забоя и установка временной крепи анкерного типа.

Для механизации работ и обеспечения большей безо­пасности их ЦНИИподземмашем и Копейским машино строительным заводом им. С. М. Кирова созданы ком­байны ГПКСВ, ГГТКСН и комплекс «Кузбасс» (КН-5Н), Для предохранения комплекса от сползания предусмот­рены предохранительные устройства, состоящие из отбой­ки, поджатой к кровле, и опорных устройств в виде рейки с крановым захватом и анкерным креплением в почву.

Меры безопасности при сооруже­нии вертикальных выработок, При про­ходке и углубке вертикальных стволов травмирование горнорабочих в основном происходит при бурении шпу­ров, погрузке породы в бадьи, обрушении пород и паде­нии кусков породы с полков и элементов крепи, а также при падении людей в ствол.

Несчастные случаи при бурении шпуров исключаются применением современных бурильных установок типа БУКС и СМБУ, которые позволяют обуривать забой в короткое время при отсутствии в нем людей. При этом улучшаются санитарно-гигиенические условия труда (от­сутствие пылеобразовапия и влияние вибраций), сокра­щается число рабочих, занятых па бурении шпуров.

Несчастные случаи во время погрузки породы проис­ходят при ручном вождении грейдеров типа КС-3, кото­рые требуют от проходчика большого умения управлять и огромной физической силы, чтобы не быть отброшенным грейдером и прижатым к стенке ствола. Исключение нес­частных случаев достигается использованием погрузоч­ных машин с механизированным вождением грейдера, управление которым осуществляется из кабины.

В настоящее время применяются погрузочные машины типа КСМ-2у, КС-2у/40, 2КС-2у/40, КС-1МА и 2КС-1МА. Эти машины монтируются под нижним перекрытием про­ходческого полка-каретки на центральной опоре и кру­говом монорельсе.

Для повышения безопасности работ необходимо четкое взаимодействие работы подъема и погрузочной машины. Когда поворотная рама погрузочной машины находится под бадьевым подъемом подвесного полка, бадья не может опускаться в призабойную часть ствола. В этот момент бадья находится над полком и опускается после сигнала машиниста погрузочной машины, когда поворотная рама псвободит бадей иый проем полка. При спуске бадьи в забой подъемный канат находится в бадьевом проеме полка и поворотная рама погрузочной машины не может совершить круговое движение. При погрузке породы в бадьи погрузочная машина перемещается под бадьевым проемом в подвесном полке, не занятым подъемным ка­натом.

Для устранения опасности травмирования рук про­ходчиков дужками бадей применяются опорные кулаки, установленные на корпусе бадьи с таким расчетом, чтобы расстояние между опущенными дужками г, корпусом бадьи было не менее 40 мм. Наибольшая безопасность дости­гается применением схемы подъема без перецепки бадей.

Для предупреждения обрушения породы в процессе проходки ствола участок его от забоя до постоянной крепи закрепляется временной металлической крепью либо на- брызгобетоном слоем 100 мм. Длина этого участка уста­навливается проектом. Временная металлическая крепь оставляется при возведении постоянной бетонной крепи.

Высокоэффективным средством устранения опасности обрушения пород со стенок незакрепленной части ствола является применение подвесной металличес­кой опалубки, которая подвешивается не менее чем па трех канатах.

Для возведения постоянной бетонной крепи приме­няется схема с подачей бетона с поверхности (рис. 8.10), при которой достигается высокая безопасность работ.

Наилучшие условия труда обеспечиваются при при­менении технологическом схемы с последовательным веде­нием работ по уборке породы и возведению постоянной крепи в призабойной части ствола.

Для зашиты рабочих в забое от падающих сверху кус­ков породы и предметов устраиваются предохра­нительные полки. При одновременном ведении работ по проходке ствола и возведению постоянной крепи с подвесного полка устраивается верхний этаж для за­щиты работающих на полки. Зазор между краем полка и стенкой крепи ствола не должен превышать 120 мм. Во время работы его перекрысаjotрезиновыми фарту­ками. Для устранения попадания породы в 6адойные проемы вокруг них устраивают раструбы или их пере- к рыв а ют лядами. После взрывных работ куски породы,
заброшенные на временную крепь, полки или подвесное проходческое оборудование, удаляют.

При перемещении подвесных полков обязательно при­менение предохранительных поясов.

Армирование стволов в целях большей безопасности следует производить по последовательной схеме.

К ле5сдне Яв'5

Рис, 8А0. Схема размещения оборудования для возведения бетонной крепи: 1 — прнзабойная створчатая опа­лубка;2 — гнбкиП бетоновод; 3 — Гаситель скорости; 4 — стан труб; 5 — приемная воронка; 6 — при­емный бункер

В целях обеспечения безопасности работ большое значение имеет надежная связь и сигнализация между
людьми в забое, на полке рулевой площадки и в машин­ном отделении. Связь и сигнализация разделяются на механическую, электрическую и радиотелефонную.

Механическая или ударная сигнали­зация обслуживает спуск и подъем бадей и оборудо* вания в стволе. Она состоит из троса диаметром 4—6 мм, ударного молота и буфера. Ударный молот и буфер уста­новлены на нулевой раме, от которой трос проходит по стволу в забой- При натяжении троса молот ударяет по буферу Сигнал подается рукоятчику на нулевой раме, который передает его машинисту подъема. Подача сигнала из забоя машинисту подъема запрещена. У ствола выве­шивается код сигналов, который обязаны знать все ра* бочие. Такая сигнализация при глубоких стволах мало­эффективна.

Электрическая сигнализация состоит из подвешенного в стволе двухжильного кабеля и элек­трического звонка на нулевой раме. При замыкании проводов раздается звонок, который дублируется зажи­ганием красной лампочки. Каждая подъемная установка должна иметь два независимых сигнальных устройства^ механическое и электрическое.

Телефонная связь создается между подвес­ным полком и нулевой рамой, а также между полком (забоем) и проходческими лебедками с помощью искро безопасной системы ТПИ-2 и ТАС-1, обеспечивающей двустороннюю телефонную связь и подачу громкогово­рящих сигналов (команд) на поверхности при подъеме и опускании полка, а также при ведении различных ре­монтных работ.

Радиосвязь в стволе осуществляется с помощью аппаратуры «Шахтер» конструкции ВНИИОМШСа. В со­став ее входят две радиостанции: наземная PTLLPC и стволовая ТРШ-Н — радиотелефон шахтный стационар­ный и носимый. Радиостанция обеспечивает дальность связи в стволах лубипой до 1000 м.

Очистные работы

9.1. Условия и факторы, определяющие безопасность очистных работ

Наибольшее число случаев травмирования как на оте­чественных, так и на зарубежных шахтах происходит в очистных забоях, что свидетельствует о повышенной опасности производства работ в них. Очистные забои характеризуются постоянно изменяющимися условиями ведения работ и сосредоточением людей, машин и меха­низмов в ограниченном пространстве.

По статистическим данным в очистных забоях отече­ственных и зарубежных шахт происходит в среднем около 50—60 % случаев травматизма на подземных работах и около 40—45 % от их общего числа на шахтах,

Условия труда в очистных выработках являются результатом сложного взаимодействия компонентов дина­мической системы «человек—машина—среда». Все мно­гообразие факторов, формирующих условия труда на подземных горных работах, можно отнести к природным» горно-техническим и организационным,

К числу природных факторов относятся: глубина ведения горных работ, мощность и угол падения пласта (рудного тела), свойства вмещающих пород, кре­пость руд, газоносность и обводненность месторождений.

Под горно-техническими факторами следует понимать элементы технологии ведения горных работ: система разработки, способ управления кровлей, способы и средства выемки, доставки и транспортирова­ния полезного ископаемого,

К организационным факторам отно­сятся: форма организации и система оплаты труда, нормы выработки, организация профессионального обучения ра­бочих кадров и организация службы контроля за безо­пасным ведением горных работ.

Основными природными факторами, определяющими уровень травматизма в очистных забоях, являются мощ­ность и угол падения пласта. Данные факторы предопре­деляют вид применяемой механизации и характер выпол­няемых производственных операций.

Ряд операций рабочие в зависимости отмощностн пласта выполняют лежа, на коленях или в согнутом положении, или же, если мощность достаточна, стоя,

Иными словами, удобство рабочих поз при различной мощности пласта неодинаково, а следовательно, различны степень утомляемости и реакция работающих при опас­ных ситуациях. При увеличении мощности пласта от 0,6 м и по мере улучшения удобства рабочей позы травматизм уменьшается и достигает минимума при 1,8—2 м. Затем начинается постепенный рост интенсивности травматиз­ма, вызванный возрастанием отжима угля, увеличением массы применяемого очисти ого оборудования и связанной с этим утомляемостью.

По мере увеличения угла падения пласта травматизм также возрастает Это связано с тем, что ухудшаются условия работы людей, оборудования, появ­ляется опасность травмирования скатывающимися по лаве кусками породы и угля.

Основными горно-техническими факторами травма­тизма являются скорость подвигания и длина лавы, а также численность работающих,

С увеличением скорости подвига и ия очистного забоя уменьшается вероятность обрушений по­род непосредственной кровли, которые являются основной причиной травматизма в очистных забоях. Так, на шах­тах ПО «Кузбассуголь» почти 90 % случаев обрушения пород в лавах с индивидуальными и передвижными меха­низированными крепями происходили при скоростях соответственно менее 30 и 50 м/мес. Исследованиями КНИУИ, проведенными на шахтах Карагандинского

V с I и

бассейна, установлено, что производственный травма­тизм от обрушения кровли и угля при увеличении ско­рости подвигания забоев с 20—25 до 40—45 м/мес умень­шился примерно в три раза,

С увеличением скорости подвигания уменьшается про­цесс сдвижения пород вокруг очистного забоя, сни­жаются давление на крепь и расслоение пород непосред­ственной кровли, уменьшается опасность обрушений, что и приводит к снижению производственного травма- ти зма.

На безопасность работ существенное влияние оказы­вает длина лавы. С ее увеличением число обруше­ний породы и угля на одну лаву возрастает. В то же время увеличение длины лавы снижает влияние ниш и сопря­жений на общий травматизм в ней. Поэтому существуют оптимальные по фактору безопасности значения длины лавы для различных условий,

Число трудящихся, занятых на очистных работах, также оказывает существенное влияние па трав­матизм. С одной стороны, при увеличении этого числа увеличивается вероятность возникновения несчастного случая с отдельным горнорабочим, а с другой — число работающих должно быть таким, которое необходимо для качественного, с точки зрения безопасности, выполнения производственных операций. Иными словами, числен­ность трудящихся должна быть оптимальной. Превыше­ние численности работающих, как и их меньшее число, приводит к увеличению травматизма.

Уровень производственного травматизма от обвалов и обрушений пород в лавах в определенной степени зави­сит от применяемой системы разработки. На­пример, число смертельных и тяжелых несчастных слу­чаев при сплошной системе разработки значительно выше, чем при столбовой, При этом каждой технологи­ческой схеме выемки полезного ископаемого присущи свои характерные аварии.

Основными п р и ч нами травматизма в очистных забоях являются вывалы и обрушения пород кровли и повреждения от машин и механизмов, на долю которых приходится около 85 % случаев травматизма.

Наиболее распространенными причинами несчастных случаев от обрушения породы и угля в лавах яв­ляются ведение работ с нарушением паспортов управле­ния кровлей и крепления, несоответствие их горио-геоло­гическим условиям и нарушение технологии работ.

В ряде случаев при составлении паспорта уп­равления кровлей и крепления не всегда учитываются особенности строения и поведена вмещающих пород в призабойной зоне, основной кровли над выработанным пространством в начальный и после­дующие периоды работы лавы, особенности технологии выемки и конструкций выемочных машин, несущая способность призабойной и посадочной крепи, время и площадь обнажения незакрепленной кровли и т. д.

Число несчастных случаев от обвалов и обрушений породы в значительной мере зависит от способа управления кровлей. Так, при управлении крсвлей с частичной закладкой число тяжелых несчаст­ных случаев в 1,25 раза больше^ чем при управлении кровлей с закладкой выработанного пространства, по сравнению с управлением кровлей полным обрушением травматизм меньше на 43 %.

Широкое применение механизированных комплексов позволяет в значительной степени повысить безопасность труда в очистных забоях за счет механизации процессов крепления и управления кровлей. Так, по отношению к выемке механизированными комплексами уровень смер­тельного травматизма (на 1 млн. т) при выемке узко­захватными комбайнами с индивидуальной крепью выше в 6 раз, струговыми установками — в 2,7 раза, широко­захватными комбайнами — в 3,6 раза и врубовыми ма­шинами — в 3,5 раза. Вместе с тем специфика примене­ния механизированных комплексов требует группового взаимодействия работающих с различными механизмами в условиях постоянно изменяющейся производственной среды и непрерывного перемещения рабочего места.

По данным МакНИИ, 90 % случаев травмирования в угольных шахтах, связанных с эксплуатацией машин и механизмов, происходит в очистных забоях, По видам машин травматизм в подземных выработках распреде­ляется следующим образом; на комбайнах происходит примерно 34 %, на скребковых конвейерах 27 %_г на механизированных крепях 23 % и на других машинах 16 % несчастных случаев.

Насыщение очистных забоев машинами и механизмами приводит к перераспределению несчастных случаев между травмирующими факторами, особенно в комплекс но-ме­ханизированных лавах, где снижается уровень травма­тизма от обвалов и обрушений пород и угля.

В связи с постоянным увеличением насыщенности рабочего пространства очистных выработок механизмами огромное значение имеет их надежность и конструктив­ная безопасность. Большая роль в повышении надежности и безопасности машин, механизмов, оборудования и технологических процессов отводится стандартизации, техники и технологии. В последние годы в СССР разра­ботана и внедрена система стандартов бе­зопасности труда (ССБТ), определяющая тре­бования безопасности и производственной санитарии на этапе как проектирования, так и функционирования про­изводственной системы и являющаяся составной частью Государственной системы стандартов.

Для повышения безопасности сложных человеко-ма­шинных (эрготических) систем в ССБТ включены эргоно­мические требования к производственному оборудованию, которое должно проектироваться с учетом физиологи­ческих л психологических возможностей человека и его антропометрических данных.

Технический прогресс изменяет характер труда и при очистных работах. Комплексная механизация и автома­тизация производства приводит к уменьшению доли тяжелого физического труда и появлению новых профес­сий, Труд человека становится более сложным по своему составу, увеличивается его умственное напряжение. Уп­равление и обслуживание механизмов и машин требуют более высокого общеобразовательного уровня и специаль­ных профессиональных знаний.

Для рабочих ряда горных специальностей целесооб­разно проводить профессиональный отбор, позволяющий осуществлять подбор кадров в соответствии с требова­ниями существующей техники.

Для горно-добывающих отраслей промышленности ха­рактерно преобладание организационных при­чин травматизма, удельный вес которых колеб­лется по различным данным от 50 до 90 %. Организа­ционные факторы, как правило, влияют на уровень произ­водственной безопасности не прямо, а через технические и психофизиологические факторы.

Важнейшими элементами организации труда являются рациональный состав бригады и правильная расстановка рабочих. При этом для каждого вида технологии и меха­низации существует своя оптимальная численность брига­ды, при которой травматизм минимален,

9.2, Роль технологии и механизации

Угольные шахты. Основным направлением развития меха­низации работ в очистных забоях угольных шахт яв­ляется комплексная механизация процессов выемки, по­грузки и доставки угля с помощью комплексов оборудо­вания с узкозахватными комбайнами и струговыми уста­новками, безразборных конвейеров и механизированных крепей. Известно, что технология выемки угля в очист­ных забоях существенно влияет не только на технико- экономические показатели, но и на уровень производ­ственного травматизма.

На угольных шахтах применяются следующие основ­ные технологии выемки угля: широкозахватная и узко­захватная выемка с индивидуальной крепью, узкозахват- пая выемка с использованием механизированных крепей, выемка угля отбойными молотками и комбайнами на кру­тых пластах и гидравлическая добыча угля.

Различие в уровне травматизма при различных видах технологии очистной выемки объясняется неодинаковым составом производственных процессов, числом и време­нем нахождения работают!:х в опасных зонах.

Наибольшее число случаев травмирования при очист­ной выемке с механизированными комплексами, узко­захватными комбайнами и индивидуальной крепью, стру­говыми установками и широкозахватными комбайнами происходит во время оформления забоя, крепления и управления кровлей. Больше всего несчастных случаев на этих процессах происходит в лавах, оборудованных узкозахватными комбайнами с индивидуальной крепью. Характерной особенностью применения индивидуальной крепи при узкозахватной выемке является отсутствие стоек между забоем и конвейером, т е. наличие бесстоеч­ного пространства. Неполная навалка угля на конвейер вызывает необходимость нахождения длительное время работающего в бесстоечном пространстве на участке из­гиба конвейера. На участке изгиба передвижного кон­вейера при узкозахватной выемке с индивидуальной крепью происходит около 90 % всех вывалов, приводящих к не­счастным случаям.

При узкозахватной выемке значительно увеличивается скорость движения комбайна по сравнению с широко­захватной, Однако темпы возведения индивидуального крепления при узкозахватной выемке остались те же, что и при широкозахватной. Это в ряде случаев приводит к отставанию постоянной крепи от комбайна и, как след­ствие, к возрастанию интенсивности проявления горного давления на участке изгиба конвейера. Своевременность крепления кровли значительно зависит от трудоемкости установки крепи, На шахтах Донецкого бассейна наибо­лее трудоемка установка деревянных стоек. Трудоем­кость установки стоек нарастающего сопротивления СДТ и КСТ ниже соответственно на 14 и 22 % при использо­вании деревянных верхняков и на 26 и 35 % — метал­лических. Наименее трудоемка установка гидравлнч^ ских стоек нарастающего сопротивления ГС. По сравне­нию со стойками СДТ трудоемкость их установки меньше на 22 % при металлических и на 18,5 % при деревянных верхпяках.

Узкозахватные комбайны имеют значительные габа­риты и не обеспечивают постоянной ширины вынимаемой полосы угля, что затрудняет применение шарнирных верхняков и осложняет работы по креплению. Операции но навеске верхняков над работающим конвейером на маломощных пластах затруднены, так как отсутствуют средства, облегчающие их навеску Применение метал­лических стоек вместо деревянной крепи снизило число тяжелых несчастных случаев от обвалов и обрушений в 3 раза, а смертельных — в 4 раза. И все же основной мерой безопасности труда в очистных забоях от обвалов и обрушений стали механизированные крепи в широком диапазоне по мощности пласта {от 0,7 до 4,7 м),

Непосредственными причинами высокого уровня трав­матизма в лавах крутых пластов являются следующие.

При комбайновой выемке угля: отсутствие надежных конструкций крепей в местах сопряжения прямолиней­ной и уступной частей лав; застревание угля в у глее пуск- ных гезенках; выемка угля отбойными молотками в ниж­них частях лав, где проявляется наибольшая активность выбросоопасных пластов; отсутствие надежных конструк­ций предохранительных полков при значительной про­тяженности прямолинейного участка лавы.

В лавах с потолкоуступной формой забоя: несоответ­ствие горно-геологическим условиям принятого способа крепления и управления кровлей; нарушение техноло­гии выемки угля в уступах; отсутствие надежных и безо­пасных средств доставки лесоматериалов по лаве.

В очистных забоях угольных шахт при выемке угля применяется челноковая или односторонняя схема выемки.

Чел нокова я схема работы выемоч­ной машины широко применяется на пластах с не­устойчивой кровлей. По этой схеме предусматривается непрерывность выемки угля от откаточного к вентиля­ционному штреку и в обратном направлении. Однако погрузка угля в этом случае не полностью механизи­руется, что вызывает необходимость нахождения людей между угольным забоем и конвейером и увеличивает вероятность травмирования их от обрушения пород кровли и отжима угля, В лавах с механизированными комплексами КМ-87 и КМК-97 травматизм достигает соответственно 32 и 17,8

Односторонняя схема предусматривает выемку угля только в одном направлении, а в обратном производится зачистка лавы исполнительным органом комбайна. При холостом ходе комбайн своими шнеками снимает все неровности почвы, убирает уголь и породу и создает нормальные условия для передвижки конвейера к забою; передвижка осуществляется без дополнительных усилий по зачистке почвы.

При односторонней схеме полностью ликвидируется ручная зачистка угля по лаве, резко снижается произ­водственный травматизм, сокращаются затраты времени на концевые операции, уменьшается длина ниш из-за отсутствия погрузочногю лемеха, снижается нагрузка на тяговую цепь и вероятность ее обрыва, обеспечивается лучшее взаимодействие мех а пи зи ров а мной крепи с кров­лей при передвижке секций на наклонных пластах с пе­ременным углом падения и при переходе геологических нарушений. Таким образом, данная схема создает более базопасньте условия труда.

Как уже отмечалось, существенное влияние на произ­водственный травматизм при ведении очистных работ оказывает применяемая система разработки, что обуслов­ливает и различные условия труда.

При системе разработки длинными стол­бами по простиранию вентиляционный и откаточный штреки погашаются, а обратный порядок отработки столба создает непрерывный фронт работ и улучшает условия эксплуатации очистного оборудования. Подготовитель­ные выработки проходятся в целиках угля, и условия их поддержания улучшаются. Столбовая система разра­ботки способствует своевременному обнаружению геоло­гических нарушений, в зоне которых происходит наиболь­шее число несчастных случаев,

В последнее время широкое распространение на поло­гих пластах находит столбовая система разработки с отра­боткой лав по восстанию и падению пласта. При этой системе разработки устраняется сползание оборудования вдоль лавы под действием собственного веса, обеспечи­вается постоянная длина лавы, которая не зависит от гипсометрии пласта. При отработке по падению пласта снижается отжим угля, который является причиной зна­чительного числа травм. Кроме того, оконтуривающие столб выработки остаются прямолинейными, что способст­вует применению конвейеров для транспортирования угля,

При сплошной системе разработки ухудшаются условия поддержания подготовительных вы­работок и сопряжений, которые находятся в зоне влияния очистных работ и повышенного горного давления, Сов­мещение во времени очистных и проходческих работ также отрицательно сказывается на их безопасности.

Травмы при обрывах тяговых цепей и сползании ком­б

⇐ Предыдущая123

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: