Испытания геоячеек на Расвумчоррском руднике

В июле 2017 года от компании Фосагро поступил запрос в компанию CanRos о предоставлении предложений по строительству дорог и стабилизации грунта в подземных условиях на Расвумчоррском руднике в г.Кировск.

Проведя анализ состояния грунтов и текущего состояния дорог на Расвумчоррском руднике, компания CanRos предложила как наиболее подходящий и эффективный результат применение геоячеек Geoweb. Состояние дорог на Расвумчоррском руднике доставляло огромные хлопоты и затраты на содержание, так как существовала необходимость в постоянной подсыпке гравийного материала, частом грейдировании и выравнивании дорог, так как постоянно образовывалась колея, неровности, и неустойчивость прохода тяжелой техники и транспорта в руднике. Отметим, что по данным рудника, выравнивание и грейдирование дорог приходилось проводить каждые 3-4 дня. Скорость движения по таким дорогам составляла примерно 5км/час. Это отражалось как на состоянии техники, износе и порче ходовой части транспорта и машин, расходе запасных частей и шин, так и на трудовых затратах по улучшению дорог (см.фото существующих дорог на руднике).

Предложенные геоячейки Geoweb ограничивают сдвиг насыпного дорожного материала, достаточно просты в использовании и установке, долговечны и практика доказала их высокую эффективность в стабилизации грунтов.
Компанией CanRos и Расвумчоррским рудником совместно была разработана программа проведения опытно-промышленных испытаний геоячеек для оценки эффективности, рациональности и экономической целесообразности применения на подземных рудниках АО «Апатит».

Цель испытаний

Целью испытаний являлось определение работоспособности и эффективности применения геоячеек GW-Geoweb-GW30v6 в условиях подземных рудников КФ АО «Апатит». В задачи входило:

  • Произвести монтаж насыпного дорожного полотна с использованием геоячейки;
  • Оценить удобство и сложность монтажа дорожного полотна с использованием геоячейки;

  • Определить на всём периоде испытаний качественные и количественные параметры нарушения целостности конструкции дорожного полотна под воздействием воды и механических нагрузок.

Процесс проведения испытаний

Срок проведения опытно-промышленных испытаний составил 2 месяца (Ноябрь-Декабрь 2017 года). Испытания проводились на двух участках по 50 метров.

Первый участок дороги включал в себя горизонтальную горную выработку с одним поворотом под 90 градусов. Основной проблемой на данном участке является значительная обводнённость выработки и маневрирование на сопряжении с другими машинами. Колея, образованная путем поворота техники, заполняется водой и влияет на образование мелких, множественных ям. По данному участку предполагается проезд техники с максимальной нагрузкой на колесо 13 т.

Второй участок выбран наклонным для определения свойств дорожного покрытия под влиянием осевых нагрузок. Обводненность присутствует в меньшей степени, но на противоуклонах вода переходит с одной стороны на противоположную, размывая при этом центральную часть дорожного полотна, что также влияет на износостойкость покрытия. По данному участку предполагается проезд техники с максимальной нагрузкой на колесо 13 т. (см.фото)

При проведении опытно-промышленных испытаний присутствовали следующие лица:

При проведении опытно-промышленных испытаний присутствовали следующие лица:

  • Бригада рабочих участка строительства и обслуживания дорог (УСОД);
  • ИТР Расвумчоррского рудника (начальник участка, заместитель начальника участка) для непосредственного руководства строительством дорожного полотна;
  • ИТР Расвумчоррского рудника (начальник участка, заместитель начальника участка) для непосредственного руководства строительством дорожного полотна;
  • Специалист отдела операционных улучшений и/или инженер ОГР АО «Апатит» для визуальной оценки результатов и контроля производства работ;
  • Представитель поставщика для выполнения работ по предварительной подготовке и надзору за соблюдением технологии применения геоячейки на месте производства работ;
Установка геоячейки производилась под непосредственным контролем представителя CanRos М.Фахритдинова и представителя компании производителя Prestogeosystems Д.Сэнф.

Перед началом производства работ по строительству дорожного полотна работниками рудника производилось выравнивание поверхности участка горной выработки, на котором планировалось использование геоячеек. Были подготовлены, развернуты и уложены на дорожное полотно рулоны геоячеек. Затем секции геоячейки были соединены ключами ATRA  (см.фото)

По краям участка секции GEOWEB геоячейки были закреплены таким образом, чтобы ячейки были раскрыты (можно применить разные варианты закрепления).

После соединения секций ключами Atra, геоячейки равномерно засыпали наполняющим материалом (в данном случае щебень).

Далее наполнитель утрамбовали катком и подземной самоходной машиной. Так выглядит дорога в результате проведенной работы.

В процессе монтажа было уложено 2 слоя заполнителя: основной слой на всю высоту геоячейки (15 см) и верхний слой, закрывающий геоячейку (до 5 см), оба слоя были максимально уплотнены.

Результаты испытаний

После передачи в эксплуатацию смонтированных участков дороги, производился контроль состояния, на протяжении 2 месяцев. Ежесуточно ИТР УСОД Расвумчоррского рудника производил контрольную проверку состояния дорожного полотна, каждого экспериментального участка дороги. Каждые две недели производилась контрольная проверка представителями ДКС, ООУ и ОГР с подготовкой, по результатам проверки, отчётов с приложенными фотографиями.

  • По завершению испытаний комиссия пришла к выводу о целесообразности использования геоячеек  в подземных выработках, которые значительно сокращают расходы на строительство и дальнейшую эксплуатацию подземных дорог;

  • Скорость строительства дорог значительно быстрее, чем существующие методы. Не требуется специальной техники и сразу после завершения строительства, дороги готовы к эксплуатации;

  • За период испытаний грейдирование дорог не производилось из-за отсутствия необходимости таковой;

  • На всем протяжении испытательных отрезков щебень равномерно уплотнен, отсутствуют колейность и вымоины;

  • Поверхностные ручьи не размывают поверхность  дороги;

  • Гарантийный срок эксплуатации георешеток 10 лет;

  • При аккуратном изъятии геоячеек со старых дорог, возможно использование их вторично;

Вместе с тем выявлены некоторые особенности технологии специально для этого рудника, которые позволят улучшить качество дорог в зависимости от степени обводненности ее на разных  участках.

Например:

В сильно обводненных выработках, для улучшения естественного дренажа, для заполнения ячеек желательно использовать щебень фракции 40-70 мм, а в верхнем выравнивающем слое – 5-20 мм. В менее обводненных участках желательно использовать щебень фракции 5-20 мм в обоих слоях.

СТАТЬЯ В ЖУРНАЛЕ ФОСАГРО АПАТИТ
2018-01-17T10:58:51-05:00December 29th, 2017|Геоячейки|