- Аннотация:
- В настоящее время ведется активное развитие транспортной инфраструктуры в отдаленных регионах Российской Федерации, в частности увеличение пропускной способности Транссибирской и Байкало-Амурской магистралей. Для решения данной задачи необходимо сооружение новых тоннелей. Буровзрывные работы были и остаются одним из основных методов проходки горных выработок, а способ проходки имеет важное значение и определяет основные технико-экономические показатели проекта. Способ сплошного забоя (на полное сечение) по сравнению с уступным способом повышает скорость проходки за счет сокращения количества основных операций в цикле производства работ в контексте итогового доведения выработки до проектного сечения. Вместе с этим проходка тоннеля на полное сечение позволяет параллельно вести работы по возведению постоянной обделки на некотором отдалении от забоя. Эти факторы сокращают сроки строительства, соответственно, и себестоимость проекта в целом. При этом одним из основных условий, определяющих количественные и стоимостные показатели сокращения сроков и себестоимости строительства, является увеличение длины уходки забоя за один цикл буровзрывных работ. Увеличение длины разрабатываемой заходки является непростой задачей, так как при этом, как правило, уменьшается эффективность работы взрыва, выражающаяся в снижении коэффициента использования шпура. В данной статье представлена и подробно описана инновационная схема вруба и паспорта буровзрывных работ, которая позволяет эффективно вести проходку горных выработок большого сечения способом сплошного забоя в условиях многолетнемерзлых пород. Также приведена методика ее разработки, основанная на моделировании и экспериментальных испытаниях различных вариаций смоделированных схем в условиях строительства железнодорожного тоннеля, пролегающего в многолетней мерзлоте.
- Ключевые слова:
- проходка, тоннель, способ сплошного забоя, многолетняя мерзлота, паспорт БВР, коэффициент использования шпура, скважина, вруб
- Для цитирования:
- Гутник В.Ф., Анушенков А.Н. Проходка горных выработок большого сечения буровзрывным методом в условиях многолетней мерзлоты способом сплошного забоя. Маркшейдерия и недропользование. 2026; 26 (5): 56-64. https:// doi.org/10.56195/20793332-2026-26-5-56-64.
- Информация об авторах:
-
- Вячеслав Федорович Гутник – руководитель проекта обособленного подразделения в г. Челябинске АО «Моспроект-3», «Строительство линии скоростного транспорта в городе Челябинске. Линия «Север-Юг», г. Москва, Российская Федерация; e-mail:
Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript. - Анушенков Александр Николаевич – д-р техн. наук, профессор, заведующий кафедрой подземная разработки месторождений Института цветных металлов Сибирского федерального университета, г. Красноярск, Российская Федерация
- Вячеслав Федорович Гутник – руководитель проекта обособленного подразделения в г. Челябинске АО «Моспроект-3», «Строительство линии скоростного транспорта в городе Челябинске. Линия «Север-Юг», г. Москва, Российская Федерация; e-mail:
- Список литературы:
-
- 1. Гутник В.Ф. Анализ применения горного способа при сооружении подземных транспортных коммуникаций. Вестник Кузбасского государственного технического университета. 2025; 2 (168): 131-143. https://doi.org/10.26730/1999-4125-2025-2-131-143. Gutnik V.F. Analysis of the application of the mining method in the construction of underground transport communications. Bulletin of the Kuzbass State Technical University. 2025; 2 (168): 131-143. (In Russ.). https://doi.org/10.26730/1999-4125-2025-2-131-143.
- 2. Безродный К.П., Лебедев М.О. Горно-экологический мониторинг при строительстве и эксплуатации транспортных тоннелей Северного Кавказа. Науковедение. 2014; 5 (24): 21. Bezrodny K.P., Lebedev M.O. Mining-environmental monitoring during the construction and operation of transport tunnels in the North Caucasus. Naukovedenie. 2014; 5 (24): 21. (In Russ.).
- 3. Bao X., Zhang W., Zhao S., et al. Study on the influence of the blasting of preceding tunnel on the pre-penetration surrounding rock in succeeding tunnel with small clear distance. Shock Vib. 2022. https://doi.org/10.1155/ 2022/5181154.
- 4. Huo X., Shi X., Qiu X., еt al. A study on raise blasting and blast-induced vibrations in highly stressed rock masses. Tunn. Undergr. Sp. Technol. 2022; 123: 104407. https://doi.org/10.1016/j.tust.2022.104407.
- 5. Ji L., Zhou C., Lu S., et al. Numerical studies on the cumulative damage effects and safety criterion of a Large cross-section tunnel induced by single and multiple full-scale blasting. Rock Mech. Rock Eng. 2021; 54: 6393–6411. https://doi.org/10.1007/s00603-021-02630-9.
- 6. Ji L., Zhou C., Lu S., et al. Modeling study of cumulative damage effects and safety criterion of surrounding rock under multiple full-face blasting of a large cross-section tunnel. Int. J. Rock Mech. Min. Sci. 2021; 147: 104882. https://doi.org/10.1016/j.ijrmms.2021.104882.
- 7. Гутник В.Ф., Анушенков А.Н., Вохмин С.А. и др. Повышение эффективности буровзрывных работ при проходке горных выработок большого сечения в условиях многолетней мерзлоты. Маркшейдерия и недропользование. 2025; 25 (5): 26-34. https://doi. org/10.56195/20793332-2025-25-5-26-34. Gutnik V.F., Anushenkov A.N., Vokhmin S.A., et al. Increasing the efficiency of drilling and blasting operations in driving large cross-section mining in permafrost conditions. Mine Surveying and Subsurface Use. 2025; 25 (5): 26-34. (In Russ.). https://doi.org/10.56195/20793332-2025-25-5-26-34.
- 8. Вохмин С.А., Курчин Г.С., Кирсанов А.К. и др. Обзор существующих методик расчета параметров зон разрушения породного массива. Современные проблемы науки и образования. 2015; 1-1. URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=19369. Vokhmin S.A., Kurchin G.S., Kirsanov A.K. et al. Review of existing methods for calculating the parameters of rock mass destruction zones. Modern problems of science and education. 2015; 1-1. (In Russ.). URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=19369.
- 9. Вохмин С.А., Курчин Г.С., Кирсанов А.К. и др. Расчет конструкции прямого призматического вруба. Современные проблемы науки и образования. 2015; 1-1. URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=17267. Vokhmin S.A., Kurchin G.S., Kirsanov A.K., et al. Calculation of the design of a straight prismatic cut. Modern problems of science and education. 2015; 1-1. (In Russ.). URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=17267.
- 10. Курчин Г.С., Кирсанов А.К., Грибанова Д.А. Методика расчета паспорта буровзрывных работ при проходке горизонтальных горных выработок. Науки о Земле: вчера, сегодня, завтра: мат-лы I Межд. науч. конф. (г. Казань, май 2015 г.). Казань, 2015: 19-25. URL: https:// moluch.ru/conf/earth/archive/161/7899. Kurchin G.S., Kirsanov A.K., Gribanova D.A. Methodology for calculating the passport of drilling and blasting operations during the development of horizontal mine workings. Earth Sciences: yesterday, today, tomorrow: Proc. I Intern. scientific conf. (Kazan, May 2015). Kazan, 2015: 19-25. (In Russ.). URL: https://moluch.ru/conf/earth/archive/161/7899.
- 11. Ремизов А.В., Прокопов А.Ю. Анализ эффективности методов проектирования паспорта буровзрывных работ при проходке выработок. Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. 2024; 1: 335-343. Remizov A.V., Prokopov A.Yu. Analysis of the efficiency of methods for designing drilling and blasting operations passports during mine development. Bulletin of Tula State University. Earth Sciences. 2024; 1: 335-343. (In Russ.).
- 12. Шульгин П.Н. Обоснование новой методики проектирования паспортов БВР с использованием ЭВМ. Сборник научных трудов Донбасского государственного технического университета. 2016; 4 (47): 27-32. Shulgin P.N. Justification of a new methodology for designing drilling and blasting operations passports using a computer. Collection of scientific papers of Donbass State Technical University. 2016; 4 (47): 27-32. (In Russ.).
- 13. Кондратьев С.А., Поздняков С.А., Иванов А.С. и др. Современные средства инициирования АО «НМЗ «ИСКРА». Взрывное дело. 2019; 123-80: 136-143. Kondratyev S.A., Pozdnyakov S.A., Ivanov A.S. Modern means of initiation of JSC «NMZ «ISKRA». Blasting business. 2019; 123-80: 136-143. (In Russ.).
- 14. Менжулин М.Г., Бровин В.Е. Энергетическая эффективность разрушения горных пород при взрыве взрывчатых веществ с различными детонационными характеристиками. Записки Горного института. 2007; 171: 121-125. Menzhulin M.G., Brovin V.E. Energy efficiency of rock destruction during the explosion of explosives with different detonation characteristics. Notes of the Mining Institute. 2007; 171: 121-125. (In Russ.).
- 15. Ляшенко В.И., Хоменко О.Е., Кононенко М.Н. Обоснование параметров буровзрывной проходки горизонтальных горных выработок с подчищающими зарядами взрывчатых веществ в опережающих скважинах вруба. Горные науки и технологии. 2020; 5 (4): 336-348. https:// doi.org/10.17073/2500-0632-2020-4-336-348. Lyashenko V.I., Khomenko O.E., Kononenko M.N. Justification of parameters for drill-and-blast excavation of horizontal mine workings using clean-up explosive charges in advance cut-hole boreholes. Mining Science and Technology. 2020; 5 (4): 336-348. (In Russ.). https://doi. org/10.17073/2500-0632-2020-4-336-348.
