Временные очистные сооружения

При сооружении вертикальных стволов на промплощадке, как правило, предусматривают временные очистные сооружения, которые должны состоять из горизонтальных двухсекционных отстойников различной вместимости в зависимости от водопритока, хлораторной и насосной.

Отстойники выполняют преимущественно из монолитного железобетона или в сборно-монолитных конструкциях. Здания хлораторной и насосной выполняют из штучных строительных материалов. Отстойник, хлораторную и насосную блокируют и к ним присоединяют подводящий и отводящий коллекторы.

Рисунок. Отстойник шахтных вод вместимостью 700 м3:

1 – кладовая; 2 – хлораторная; 3 – отверстие 400×400 на отм. –3,20; 4 – дно канала хлоропровода;

5 – люк; 6 – проем 400×400 на отм. –1,65.

При наличии свободных площадей рядом с промплощадкой в качестве отстойников необходимо использовать котлованы вместимостью 1000 м3 и более. Очистку таких отстойников производят по мере их заиливания. Канализационные сооружения в начале подготовительного периода состоят из выгребных антисептиков с вывозкой всех сбросов на ближайшие очистные сооружения. В настоящее время разработаны компактные блочно контейнерные очистные сооружения типа "Сток", "Биодиск", которые могут применяться в подготовительный и первый основной период строительства. Очистные сооружения по постоянной схеме должны строить опережающими темпами и завершать до начала второго основного периода.

Инженерные коммуникации

При оснащении проходки вертикальных стволов необходимо предусматривать комплекс наземных и подземных коммуникаций (постоянных и временных), обеспечивающих подачу воды, электроэнергии, сжатого воздуха и связи, требующих проведения большого числа различных траншей. Системы водоснабжения, канализации и электроснабжения промплощадок подключаются, как правило, к существующим. При освоении новых районов сооружают самостоятельные системы инженерных сетей.

Водоснабжение

Водопроводная сеть сооружается для обеспечения технических, питьевых и противопожарных потребностей. На площадке предусматривают комбинированную систему водоснабжения: одна сеть предназначается для хозяйственно-питьевых и противопожарных нужд, вторая образует производственный водопровод. Вода, подаваемая для хозяйственно-бытовых нужд потребителей производственных и вспомогательных зданий, по качеству должна удовлетворять требованиям, предъявляемым к питьевой воде. Качество воды, используемой для производственных нужд, определяют требованиями технологии производства. Потребность в воде включает: расход воды на хозяйственно-питьевые нужды, мытье в душевых, приготовление напитков, мытье фляг и обуви, стирку рабочей одежды (при наличии собственной прачечной), мытье полов и полив территории.

В устье всех вертикальных стволов устраивают кольцевой трубопровод с водоразбрызгивающими насадками, который соединяют с противопожарным трубопроводом на поверхности, обеспечивая подачу воды в объеме 2 и 6 м3/ч на 1м2 поперечного сечения ствола при несгораемой и сгораемой крепи соответственно. Проходческие копры должны оборудоваться трубопроводами подачи воды к распылительным насадкам для орошения подшкивной площадки при пожаре (расход воды 25 м3/ч от сети противопожарного водопровода). Внутри производственных зданий, как правило, предусматривают открытую прокладку магистральных и разводящих сетей водопровода по фермам, колоннам, стенам. Совместная прокладка хозяйственно-питьевого водопровода с канализационным трубопроводом допускается только в проходных каналах. Трассы внутриплощадочных и внеплощадочных водопроводов рекомендуется прокладывать вблизи автодорог и проездов параллельно линиям застройки. Временные сети водопровода допускается прокладывать на эстакадах и опорах совместно с другими коммуникациями (теплопроводами и трубопроводами сжатого воздуха) при условии принятия мер, исключающих замерзание воды. Глубина заложения труб должна быть на 0,5 м больше расчетной глубины промерзания грунта. Материал трубопроводов (сталь, чугун, пластмасса) выбирается в зависимости от требований к качеству температуры и давления воды.

Обеспечение строительства водой в начальный период для технических и бытовых нужд зависит от ряда факторов: наличия пригодной питьевой, технической воды в трубопроводах, расположенных вблизи строительства, наличия подземных источников. Все эти варианты имеют место при соответствующих условиях. Часто приходится обеспечивать строительство привозной водой. В этом случае оборудуют специальные машины типа поливомоечных или молоковозов и представляют их в санитарный надзор для регистрации обслуживания. Этими машинами завозят воду в емкости на площадки, по качеству и количеству вода должна удовлетворять всем нуждам строительства. Но при любых вариантах временного водоснабжения организация постоянного является первоочередной задачей, которую необходимо решить до начала второго основного периода строительства шахты. Для такого крупного предприятия как шахта, строят собственные водозаборы или расширяют уже действующие. Водозаборные сооружения с сетями очень дорогостоящи, потому в настоящее время ставят задачу обеспечения строящегося горного предприятия водой, откачиваемой из шахты, которая после очистки (механической, химической или биологической) должна соответствовать ГОСТу питьевой воды.

Тепловые сети

По способу прокладки тепловые сети разделяют на надземные и подземные. При надземной прокладке тепловые сети укладывают на низкие или высокие опоры, а также на опоры и эстакады с трубопроводами другого назначения. Надземная прокладка тепловых сетей является наиболее экономичной и надежной в эксплуатации. Строительные конструкции тепловых сетей изготавливаются из сборного железобетона. Допускается применение металлических, железобетонных и кирпичных опор. Подземные тепловые сети прокладывают бесканально, в непроходных, полупроходных и проходных каналах (тоннелях), в общих коллекторах совместно с другими коммуникациями в подвалах и подпольях зданий. Расстояния в плане и по вертикали от конструкций тепловых сетей до зданий, сооружений и инженерных сетей должны быть выдержаны в соответствии с нормативными требованиями.

При прокладке тепловых сетей на низких опорах расстояние в свету от дневной поверхности до низа изоляции принимают в пределах 0,35-0,5 м. Уклон тепловых сетей независимо от способа прокладки должен быть не менее 0,002. В низких точках для дренажа трубопроводов предусматривают устройства для выпуска воды и конденсата, а в высоких точках – устройства для выпуска воздуха. При прокладке тепловых сетей бесканальным способом в сухих глинистых, песчаных слежавшихся породах изолированные и утепленные трубопроводы укладывают на песчаную подготовку и засыпают грунтом. При прокладке тепловых сетей в зоне грунтовых вод устраивают попутный дренаж. В насыпных торфянистых и других слабых породах в основании песчаной подушки дополнительно укладывают сборные железобетонные плиты, а слабые грунты заменяют уплотненными на глубину не менее 500 мм. Наибольшее применение существующих конструкций бесканальной прокладки тепловых сетей получила прокладка с изоляцией из битумоперлита. Подземная прокладка тепловых сетей должна предусматриваться в непроходных унифицированных каналах. Этот тип прокладки применяют в любых грунтах, а в зоне грунтовых вод выполняют попутный дренаж или гидроизоляцию. Для компенсации теплового удлинения трубопроводов применяют сальниковые и гибкие П-образные компенсаторы; повороты трассы также обеспечивают самокомпенсацию.

Эксплуатацию тепловых сетей осуществляют в соответствии с требованиями "Правил устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды", утвержденных Госгортехнадзором Российской Федерации. Экономически целесообразно трубопроводы подачи тепла и сжатого воздуха прокладывать по поверхности, при этом следует учитывать следующее:

1. Трассу трубопровода необходимо предусматривать, по возможности, за объектами оснащения, ближе к границе промплощадки с учетом необходимой высоты опор для обеспечения свободного проезда к зданиям и сооружениям внутри площадки.

2. При прокладке трубопроводов следует более полно использовать существующие опоры для труб вентиляции, тельферную дорогу, для чего при проектировании таких опор учитывать прокладку по ним трубопроводов теплосети и сжатого воздуха.

3. Предусматривать устройства переездов через трубопроводы, для чего участки труб в этих местах заключать в обоймы из труб большого диаметра или других материалов.

4. Теплоизоляцию труб выполнять минераловатными матами в металлической сетке с последующей облицовкой деревянными рейками всплошную по всему периметру.

5. В местах установки задвижек предусматривать устройство небольших деревянных будок с песком, оборудованных двойными утепленными стенами и плотной крышкой. Прокладка трубопроводов тепла и сжатого воздуха на поверхности по сравнению с подземной обладает рядом существенных преимуществ:

– сокращается объем земляных работ, уменьшается расход материалов, не требуются штучные материалы и монолитный бетон;

– высвобождаются строительные механизмы и автотранспорт, уменьшается количество людей, занятых на прокладке трубопроводов;

– на строительной площадке отсутствуют траншеи, площадка не загромождается грунтом, сборно-разборным железобетоном и др., что создает нормальные условия работы при возведении объектов оснащения ствола, монтажа оборудования и благоустройства промплощадки;

– сокращается на 30–40 % стоимость строительно-монтажных работ.

Канализация

В зависимости от назначения зданий и сооружений, а также предъявляемых требований к сбросу сточных вод, предусматривают следующие системы канализации:

бытовая – для отведения сточных вод от санитарных приборов административно-бытового комбината и зданий производственного назначения. Воды отводят самотечным или напорным коллектором за пределы территории шахты на биологические очистные сооружения;

производственная – для отведения вод, выдаваемых из шахты, вод котельных и пр., которые поступают в отстойник, где их осветляют и хлорируют;

объединенная – для отведения бытовых и производственных сточных вод при возможности их совместной очистки;

сеть внутренних водостоков – для удаления атмосферных осадков с кровель зданий.

Канализационная сеть включает в себя систему трубопроводов и комплекс очистных сооружений, обеспечивающих прем стоков, отведение их в очистные устройства, очистку с утилизацией содержащихся в осадке полезных веществ и сброс обезвреженных вод в водоемы.

Не допускается сбрасывать бытовые и загрязненные производственные сточные воды в наружную сеть производственной канализации, отводящую незагрязненные стоки. В отдельных случаях (при соответствующем технико-экономическом обосновании) допускается отведение некоторых производственных сточных вод в выгреб или бункер для последующего их вывоза. Не допускается сброс атмосферных вод в сеть бытовой канализации, а также в сеть производственной канализации, стоки которой требуют очистки. Отвод сточных вод предусматривают, как правило, по самотечным трубопроводам. Материал труб выбирают в зависимости от состава и температуры сточных вод, требований прочности трубопроводов и с учетом экономии металла. Канализационную сеть шахтной площадки проектируют из керамических, железобетонных, бетонных, асбестоцементных или пластмассовых труб. Тип отводящего коллектора зависит от рельефа местности и может быть самотечным или напорным. Напорные трубопроводы укладывают из асбестоцементных, пластмассовых, чугунных или, при соответствующем обосновании, стальных труб. Стыковые соединения керамических труб уплотняют битумизированной прядью с последующим устройством замка из глины, цементного раствора, асбоцементной смеси, асфальтовой мастики. Наибольшее применение находит асфальтовый стык. Стыковые соединения бетонных и железобетонных труб заделывают резиновыми уплотнительными кольцами или пеньковой смоляной прядью с последующей заделкой стыков асбоцементным или цементным раствором. На внутриплощадочной канализационной сети и отводящем коллекторе сооружают смотровые колодцы из сборных железобетонных элементов. Их располагают в местах присоединения к канализационной сети отдельных зданий при изменении направления сети и на прямых участках.