„Deschizătorul de drumuri” pentru lucrările subterane: un ghid clar pentru frontul de lucru în curs de tunelare
În proiectele subterane, cum ar fi mineritul cărbunelui, construcția de metrou și tuneluri, există întotdeauna o „linie frontală” responsabilă pentru deschiderea de noi drumuri. Este zona cu cele mai concentrate procese și cele mai mari cerințe tehnice și este crucială pentru a permite desfășurarea lucrărilor ulterioare. Această linie frontală este subiectul acestui articol - fața de lucru în avans, denumită în mod obișnuit în industrie „direcția”.
Ce este frontul de lucru care avansează? Simplu spus, frontul de lucru care avansează este zona din prima linie a lucrărilor subterane, unde se deschid noi tuneluri, camere sau galerii. Dacă un proiect subteran ar fi o „expediție subterană”, frontul de lucru care avansează ar fi avangarda: toate sarcinile cheie - spargerea rocilor, excavarea și sprijinul inițial - se desfășoară acolo.
Fie că este vorba de galerii de transport într-o mină de cărbune, de tuneluri lungi de cale ferată prin munți sau de linii de metrou urbane, frontul de lucru care avansează trebuie mai întâi să „mușce materialul dur” pentru a crea pasajul. Abia după ce se face pasajul pot avea loc operațiunile ulterioare - transport, extracție, instalare.
Trei caracteristici principale ale frontului de lucru care avansează — fiecare legată de siguranță și eficiență. Fiind „gâtul” unui proiect subteran, mediul de operare și configurația procesului la frontul de lucru care avansează sunt extrem de specializate, ceea ce determină principalele sale caracteristici:
Mediu de lucru periculos — siguranța este prioritatea principală. Frontul de lucru aflat în avans se află într-un spațiu subteran închis, cu o geologie complexă și variabilă. În timpul operațiunilor, acesta se poate confrunta cu multiple pericole: acumularea de gaze (în special în minele de cărbune), prăbușirea acoperișului, intrări bruște de apă și exces de praf. Oricare dintre aceste riscuri poate declanșa un accident, așadar managementul siguranței este primordial în acest caz.
Mai multe procese trebuie să fie legate perfect — cerințe ridicate de coordonare. Într-un spațiu de lucru compact, o secvență de sarcini principale trebuie finalizată fie în paralel, fie imediat succesiv: foraj cu perforatoare de rocă sau excavatoare, spargerea primară a rocilor, fragmentarea ulterioară a rocilor prin împușcare sau mijloace mecanice, excavarea și transportul deșeurilor, apoi susținerea rocilor expuse (de exemplu, fixarea cu șuruburi pentru ancrare, betonarea prin torcre, instalarea suporturilor metalice), asigurând în același timp ventilația, drenajul și alte lucrări auxiliare. Fiecare etapă este interdependentă — o eroare la una dintre ele poate întârzia întreaga avansare.
Echipamentele și metodele variază în funcție de geologie — cerințe tehnice ridicate. Condițiile diferite ale terenului necesită echipamente și metode diferite la frontul de lucru care avansează. De exemplu, roca foarte dură poate necesita foraje masive de rocă și explozii; solurile mai moi sau straturile de cărbune pot fi prelucrate eficient cu excavatoare de tip braț; iar pentru proiectele metropolitane urbane unde controlul tasărilor este critic, mașinile de forat tuneluri (TBM) sunt de obicei echipamentul principal.
Unde se utilizează frontul de lucru frontal Frontul de lucru frontal se aplică în aproape toate domeniile ingineriei subterane. O mare parte din infrastructura pe care o folosim zilnic se bazează pe munca sa:
Minerit: În minele de cărbune sau metal, excavarea galeriilor de transport, a căilor de retur și a drumurilor de dezvoltare depind de avansarea fronturilor de lucru.
Transport: Tunelurile montane pentru autostrăzi și căi ferate, tunelurile de metrou urban și tunelurile care traversează râuri - toate au fronturi de lucru în avans ca zone principale de construcție.
Resurse de apă și hidroenergie: Tunelurile de deviere a apei, cavernele subterane ale centralelor electrice și pereții de separare a infiltrațiilor pentru rezervoare necesită, de asemenea, fronturi de lucru avansate pentru excavarea lor.
Front de exploatare avansat vs. front de extracție: misiuni diferite, același sistem. Oamenii confundă adesea frontul de exploatare avansat cu frontul de extracție (minier), dar sarcinile lor principale sunt diferite - simplu spus, „mai întâi dezvoltă, apoi extrage”:
Avansarea frontului de lucru: sarcina este de a crea spațiu - excavarea de tuneluri și camere pentru a permite exploatarea ulterioară, transportul, ventilația etc.; este etapa de așezare a fundației.
Abataj de extracție (minier): sarcina este de a extrage resurse - de exemplu, frontul de tăiere a cărbunelui dintr-o mină, unde materialul este efectiv scos și produs.
Fără frontul de exploatare care avansează pentru a „deschide drumul”, nu ar exista nicio recoltare la frontul de extracție. Împreună, acestea formează secvența centrală a activității productive în minerit și în multe alte proiecte subterane.
