Выбор и обоснование параметров и режимов работы инструмента для гидроструйной цементации неустойчивых горных пород пересекающимися струями тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.05.06, кандидат наук Сапронов, Игорь Владимирович

• Сапронов, Игорь Владимирович
• кандидат наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат наук Сапронов, Игорь Владимирович

Содержание

ВВЕДЕНИЕ

1 .СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Методы и средства придания неустойчивым горным породам требуемых физико-механических свойств 1 о

1.2. Современные методы закрепления пород и комбинации существующих технологий 1 g

1.2.1. Метод «Множество точек впрыска» (Super Multiple points injection)

1.2.2. Сухой струйный способ смешивания (Dry Jet Mixing method)

1.2.3. Двухступенчатая система закрепления горных пород (Dual-tube Double Packer Grouting System)

1.3. Гидроструйная цементация

1.3.1. Введение

1.3.2. История развития гидроструйной цементации

1.3.3. Технология гидроструйной цементации неустойчивых горных пород пересекающимися струями

1.3.3.1. Этапы возведения колонн

1.3.3.2. Сравнение трехкомпонентной струйной технологии и технологии перекрещивающихся струй

1.3.4. Теоретический аспект гидроструйной цементации

1.3.4.1. Влияние давления

1.3.4.2. Влияние скорости потока

1.3.4.3. Влияние сжатого воздуха

1.3.4.3.1. Окутывание сжатым воздухом

1.3.4.3.2. Скорость и объем нагнетаемого воздуха

1.3.4.4. Другие эффекты

1.3.5. Применение струйной цементации

1.4. Оборудование для гидроструйной цементации

1.4.1. Состав оборудования

1.4.2. Примеры оборудования

1.4.2.1. Буровая установка Obermann CR 14

1.4.2.2. Буровые установки YBM

1.4.2.3. Насосы высокого давления для струйной 54 цементации Obermann

1.4.2.4. Насосы высокого давления для струйной 55 цементации YBM

Выводы по главе

2. МЕТОДИЧЕСКИЕ ПО Л ОЖЕНИЯ И ТЕХНИЧЕСКОЕ 5 8 ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Параметры процесса гидроструйной цементации 58 неустойчивых горных пород пересекающимися струями.

2.2. Общие положения методики

2.3. Стендовая установка для исследования технологии ГСЦ

2.4. Показатель физико-механических свойств горных пород 72 Выводы по главе

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ПАРАМЕТРОВ ПРОЦЕССА ГИДРОСТРУЙНОЙ ЦЕМЕНТАЦИИ ПЕРЕСЕКАЮЩИМИСЯ СТРУЯМИ НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЗАКРЕПЛЕНИЯ МАССИВА ГОРНЫХ ПОРОД НА СТЕНДОВОЙ УСТАНОВКЕ

3.1.Влияние давления водоцементной смеси на диаметр закрепляемого массива горной породы

3.2. Влияние скорости перемещения бурового става на диаметр закрепляемого массива

3.3. Влияние диаметра струеформирующей насадки на диаметр

закрепленного массива горной породы

3.4. Влияние частоты вращения буровой колонны на диаметр закрепляемого массива горной породы

3.5. Влияние угла наклона струеформирующих насадок на

82

диаметр закрепляемого массива горной породы

3.6. Влияние параметров гидроструйной технологии неустойчивых горных пород пересекающимися струями на скорости увеличения объема закрепляемого массива и удельную

от

энергоемкость процесса закрепления

3.7. Нахождение зависимости прочности закрепленного массива горной породы от параметров процесса гидроструйной

98

цементации

3.8. Сравнительный анализ прочности породобетонного массива для традиционной гидроструйной цементации и гидроструйной цементации пересекающимися струями !! 6 Выводы по главе

4.РАЗРАБОТКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

4.1.Разработка ГСЦ-инструмента для технологии

пересекающихся струй

4.2. Методика расчета параметров установки для гидроструйной цементации неустойчивых горных пород пересекающимися струями и энергетических характеристик насосного оборудования ^

4.3.Перспективы применения технологии гидроструйной цементации неустойчивых горных пород пересекающимися 125 струями.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ЛИТЕРАТУРА

ПРИЛОЖЕНИЯ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Выбор и обоснование параметров и режимов работы инструмента для гидроструйной цементации неустойчивых горных пород пересекающимися струями»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Интенсивные темпы строительства, плотная городская застройка, развитая сеть инженерных коммуникаций и высокая конкуренция все чаще требуют использования экономичных и технологичных методов прокладки инженерных коммуникаций. Для проведения строительных работ в сложных геологических условиях необходимо, чтобы неустойчивые горные породы обладали требуемыми физико-механическими свойствами. Решение этой задачи возможно с использованием гидроструйной цементации неустойчивых горных пород пересекающимися струями. Данная технология является развитием гидроструйной цементации (ГСЦ) и заключается в использовании двух высокоскоростных суспензионных водоцементных струй, пересекающихся в определенной точке, с целью гашения их кинетической энергии и получения массива известной конфигурации. Энергия струй направляется на разрушение и перемешивание горной породы в массиве без создания в нем избыточного давления на строго определенном расстоянии.

Крайне малый объем данных по гидроструйной цементации неустойчивых горных пород пересекающимися струями, отсутствие научно обоснованных способов определения рациональных режимов работы оборудования для получения массива наибольшей прочности при минимальных энергетических затратах требуют проведения комплексных научных исследований, направленных на изучение влияния различных параметров процесса гидроструйной цементации на эффективность работы оборудования, что и определяет актуальность работы.

Диссертационная работа выполнялась в соответствии с программой развития инновационно-технологического центра Тульского государственного университета, выполняемой с целью реализации Постановления Правительства Российской Федерации от 9 апреля 2010 г. №219 (шифр программы 2010-219-001.073, договор №13.037/31/0023), а также согласно тематическому плану Федеральной целевой программы

«Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 20092013 гг. и в рамках государственного контракта № 14.740.11.0045 «Разработка оборудования для закрепления массивов неустойчивых горных пород методом гидроструйной цементации».

Целью работы являлось установление новых и уточнение существующих закономерностей изменения параметров и режимов работы инструмента для гидроструйной цементации неустойчивых горных пород пересекающимися струями, обеспечивающих повышение эффективности закрепления неустойчивых горных пород и расширение области применения технологии ГСЦ.

Идея работы заключалась в применении двух пересекающихся под определенным углом высокоскоростных водоцементных струй с целью ограничения их разрушающей способности для повышения эффективности закрепления массива неустойчивых горных пород при рациональных энергетических параметрах работы установки ГСЦ.

Основные научные положения, выносимые на защиту:

• применение гидроструйной цементации неустойчивых горных пород пересекающимися струями обеспечивает создание закрепленного массива строго заданного диаметра повышенной прочности;

• прочность и диаметр закрепленного массива зависят от давления водоцементного раствора, диаметра струеформирующих насадок, скорости подачи и частоты вращения буровой колонны, угла наклона струеформирующих насадок относительно горизонтальной оси резания, а также от сцепления горных пород;

• область значений рациональной скорости перемещения бурового става при гидроструйной цементации пересекающимися струями зависит от давления водоцементной суспензии, диаметра струеформирующих насадок, частоты вращения бурового става и угла наклона струеформирующих насадок.

Научная новизна работы заключается в следующем:

• установлены закономерности процесса формирования закрепленного массива методом гидроструйной цементации неустойчивых горных пород пересекающимися струями с учетом конструктивных и режимных параметров работы установки;

• выведена обобщенная зависимость для определения показателей прочности закрепленного массива в зависимости от параметров процесса гидроструйной цементации неустойчивых горных пород пересекающимися струями;

• обоснованы конструктивные и режимные параметры процесса гидроструйной цементации неустойчивых горных пород пересекающимися струями

Методология и методы исследования. Для решения поставленных задач в работе использован комплекс методов: научный анализ и обобщение опыта эксплуатации гидроструйной цементации неустойчивых горных пород пересекающимися струями; проведение экспериментов и обработка экспериментальных данных с применением метода математической статистики; сопоставление экспериментальных и расчетных данных.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций обеспечивается значительным объемом проведенных экспериментов; корректной обработкой результатов экспериментов методами теории вероятности и математической статистики и подтверждается удовлетворительной сходимостью расчетных величин с результатами экспериментов, полученными в условиях лаборатории ТулГУ (Квар<6,7 %).

Научное значение работы заключается:

• в установлении закономерностей изменения скорости приращения объема закрепляемого массива и энергоемкости процесса от давления водоцементной суспензии, диаметра струеформирующих насадок, частоты вращения и скорости перемещения буровой колонны, угла наклона

струеформирующих насадок относительно горизонтальной оси резания, а также от сцепления горных пород;

• в получении зависимостей, позволяющих изменять прочность закрепляемого массива в зависимости от давления водоцементной суспензии, диаметра струеформирующих насадок, частоты вращения и скорости перемещения буровой колонны, угла наклона струеформирующих насадок относительно горизонтальной оси резания, а также сцепления горных пород, и определить области значений рациональной скорости перемещения бурового става при гидроструйной цементации неустойчивых горных пород пересекающимися струями, обеспечивающих минимальную энергоемкость процесса закрепления массива неустойчивых горных пород.

Практическое значение работы заключается в следующем:

• разработана методика проведения исследований процесса закрепления неустойчивых горных пород на основе гидроструйной цементации пересекающимися струями;

• спроектирован ГСЦ-инструмент для реализации гидроструйной цементации неустойчивых горных пород пересекающимися струями;

• разработана стендовая установка для исследования процесса закрепления неустойчивых горных пород гидроструйной цементацией пересекающимися струями;

• разработана «Методика расчета параметров установки для гидроструйной цементации неустойчивых горных пород пересекающимися струями и энергетических характеристик насосного оборудования»

Реализация работы. «Методика расчета параметров установки для

гидроструйной цементации неустойчивых горных пород пересекающимися

струями и энергетических характеристик насосного оборудования» приняты

Тульским региональным отделением МОО «Академия горных наук» к

использованию при проектировании высоконапорного оборудования.

Результаты исследований внедрены в учебные курсы «Основы

проектирования горных машин и комплексов» для студентов Тульского

8

государственного университета, обучающихся по специальности 150402 «Горные машины и оборудование».

Апробация работы. Основное содержание работы и отдельные ее положения докладывались и получили одобрение: на конференциях молодых ученых и конференциях профессорско-преподавательского состава в ТулГУ (Тула, 2012, 2013); 9-я Международная конференция по проблемам горной промышленности, строительства и энергетики «Социально-экономические и экологические проблемы горной промышленности, строительства и энергетики» (Минск, 2013).

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1.Методы и средства придания неустойчивым горным породам требуемых физико-механических свойств

Закрепление горных пород - искусственное преобразование (физико-химическими методами) параметров горных пород для различных целей их дальнейшего использования в условиях естественного залегания. В результате преобразования горных пород повышается несущая способность, увеличивается прочность, водонепроницаемость, сопротивление размыву [8].

Основные способы закрепления неустойчивых горных пород: глинизация, битумизация, силикатизация, смолизация, методы электрохимического или термического воздействия, искусственное замораживание, кессонный способ, водопонижение, гидроструйная цементация. Существует также ряд методов, полученных в результате комбинированного использования существующих способов закрепления неустойчивых горных пород [8].

Глинизация - принудительное нагнетание глины в пустоты и крупные трещины в массиве горной породы (доломитов, карстовых известняков и т.п.), которая рассчитана для сооружения гидроизоляционных завес при возведении горных выработок и подземных сооружений различного назначения. Работы производятся при значительных объёмах пустот, с целью уменьшения расхода более дорогостоящих закрепляющих материалов (цемента). Основа метода сводится к нагнетанию раствора глины насосами, развивающими давления до 8 МПа, через специально пробуренные скважины. При проникновении раствора в трещины вода из них выдавливается в окружающий горный массив, а раствор заполняет пустоты [8].

Недостатком технологии является неспособность глинистого раствора существенно повысить прочностные характеристики закрепляемого массива. Она лишь обеспечивает гидроизоляционную завесу. Также к ее недостаткам

следует отнести ограниченную область применения по типу закрепляемых горных пород [8].

Для уменьшения фильтрации воды в котлован через скальные, полускальные и гравелисто-песчаные горные породы используют битумизацию. При битумизации в горные породы подается жидкий битум (тампонаж) в горячем или холодном виде. Горячую битумизацию рекомендуется применять в кавернозных скальных трещиноватых горных породах при большой скорости грунтовых вод в качестве вспомогательного метода к цементации горных пород. Суть технологии сводится к инъекции в поры и трещины горячего битума под марками БНД60/90, БНД40/60 при использовании особых битумизационных поршневых насосов высокого давления (5—6 МПа) - застывая, битум придает горной породе водонепроницаемость. При распространении битума по трещинам тепло рассеивается и его вязкое сопротивление течению значительно увеличивается, примерно в 107 раз, что сильно ограничивает возможность использования битумизации [8].

Суть холодной битумизации сводится к инъекции через специально пробуренные скважины в трещины горной породы битумной эмульсии (битума, рассеянного в виде мелких частиц в воде), которая свертывается в трещинах или порах, при этом вода отфильтровывается из пор, а частицы битума тампонируют образовавшиеся пустоты, как следствие, горная порода становится водонепроницаемой [11].

Смолизация - способ укрепления горных пород смолами. Суть способа

сводится во внедрении в горный массив сложных синтетических смол типа

карбамидных, фенолформальдегидных в смеси со специальными

соединениями, служащими для отвердения смол (кислотами, кислыми

солями). Спустя некоторое время в результате реакции смолы с

отвердителями запускается процесс полимеризации смолы, который состоит

их трех стадий. На первой стадии у раствора исчезает первоначальная

вязкость, и он начинает густеть. Далее раствор приобретает

11

желатинообразное состояние и, наконец, переходит в твердое вещество, которое делает массив водонепроницаемым и придает ему высокую прочность [8].

Технология закрепления горных пород смолами нашла свое применение для сухих и водонасыщенных песчаных горных пород с коэффициентом фильтрации воды 0,5—25 м/сут с целью увеличения несущей способности породного массива в основании зданий и сооружений для прокладки подземных выработок и сооружения противофильтрационных завес и экранов. Метод смолизации дал возможность решить проблему укрепления карбонатных песков при использовании в качестве отвердителя карбамидной смолы щавелевой кислоты [11].

Двухрастворный метод силикатизации горных пород используется при закреплении обедненных и водонасыщенных песков; прочность закрепления песков на одноосное сжатие составляет от 2 до 4 МПа. Закрепленный песок становится полностью водонепроницаемым, приобретает повышенную морозостойкость, невосприимчивость к кислотам и растворам нейтральных и кислых солей, однако неустойчив или малоустойчив в щелочных средах по причине растворения щелочной цементирующей смеси кремниевой кислоты. Данный метод является одним из самых экономичных: отсутствуют токсичные вещества, необходимо простое в использовании оборудование. Однако он непригоден для закрепления малопроницаемых пород из-за высокой степени вязкости раствора силиката натрия. При реализации данного способа через перфорированные трубы (инъекторы), погруженные в массив на определенную глубину, поочередно нагнетаются растворы силиката натрия и хлористого кальция, который выступает в качестве коагулянта. Получаемый в процессе перемешивания гель кремниевой кислоты дает горному массиву прочность на сжатие, равную 1,5-5 МПа. Данный метод используют для закрепления песков с коэффициентом фильтрации 2-80 м/сут, при этом скорость течения подземных вод

находится в пределах 5 м/сут, а кислотность подземных вод рН<9 [11].

12

Метод газовой силикатизации основан на использовании в виде отвердителя силиката натрия плотностью 1100 - 1300 кг/м , и углекислого газа С02 под давлением 0,4 - 0,5 МПа. Основой данного метода является последовательное введение в массив с помощью инъекторов или специально пробуренных скважин смеси силиката натрия и углекислого газа. Из имеющегося опыта использования данной технологии установлено: возможно укрепление песчаных и супесчаных горных пород с коэффициентом фильтрации 0,1—20 м/сут, в том числе и водонасыщеных пород; объем закрепленного массива увеличивается -по сравнению с использованием обычной технологии однорастворной силикатизации на 75 % в месте аэрации и на 25—40 % в породах с высоким процентным содержанием воды; необходимый объем углекислого газа на 1м массива равен 4 кг. В лессовых горных породах после укрепления силикатом натрия и углекислым газом отмечалось следующее: рост в 2—2,5 раза объема закрепляемого пространства в сравнении с контрольной группой (силикатом натрия без С02); увеличение в 2 раза параметров прочности на сжатии; рост водостойкости [11].

Методы смолизации и силикации горных пород в значительной степени превосходят битумизацию и глинизацию, так как обеспечивают не только полную гидроизоляцию массива, но и высокую морозостойкость, устойчивость к кислотам, а главное повышение прочности на одноосное сжатие [11].

Недостатками двух данных методов является ограниченная область применения по породам и высокая стоимость проведения работ [11].

Накопившийся производственный опыт использования электрохимического закрепления горных пород дает право говорить о широком спектре применения данного метода во всевозможных строительных и эксплуатационных условиях. Электрообработка горных пород в зависимости от ее предназначения делится на электроосушение,

электроуплотнение и электрозакрепление. Использование данных методов рентабельно в горных породах с малым коэффициентом фильтрации [11].

Особенностью электрохимического закрепления горных пород является то, что с помощью данного метода происходит необратимое изменение физико-механических параметров массива. Это имеет большое значение во время выполнения производственных работ, когда горную породу необходимо укрепить на долгосрочный промежуток времени. Необратимое закрепление зависит в первую очередь от параметров горных пород, которые определяются их химическим составом, а главное процентным содержанием в горных породах дисперсных частиц диаметром меньше 0,01 мм, так как воздействие электрического тока и электролита оказывают большое влияние на коллоидноактивные частицы. При определенном количестве данных частиц в массиве получается объемная взаимосвязанная структура. Чтобы данная структура была необратимой, в глинистой горной породе необходимо иметь определенное число дисперсных частиц. При нехватке частиц в массиве, которые могут быть вовлечены в коагуляционное структурообразование, возмещение происходит путем ввода в него химических реагентов, которые цементируют частицы массива. Таким образом, условиями электрохимического закрепления горной породы, при которых осуществляется необратимое закрепление, являются: содержание в горной породе частиц диаметром менее 0,01 мм количеством более 50 %; необходимое использование химических реагентов при электрохимической обработке горной породы, имеющих менее 50 % частиц диаметром меньше 0,01 мм [11].

Электросиликатизация горных пород — воздействие на горную породу постоянным электрическим током с нагнетанием в массив смеси жидкого стекла и отвердителя используется в породах с коэффициентом фильтрации от 0,1 до 0,005 м/сут. В сильно дисперсных породах данный метод малопригоден из-за небольшого коэффициента фильтрации таких пород,

которые требуют введения смеси жидкого стекла малой концентрации (имеющей меньшую вязкость) [11].

Электролитическая обработка горных пород — комбинированное воздействие постоянного электрического тока и электролита (к примеру, хлористого кальция). Эта технология может быть реализована в породах с коэффициентом фильтрации менее 0,01 м/сут [11].

Электрообработку горных пород без добавления химических реагентов целесообразно применять в горных породах с коэффициентом фильтрации менее 0,005 м/сут [11].

Электрохимическое воздействие на массив, в состав которого входят соли кальция (к примеру, илы), может быть осуществлено без добавления в породу электролита; коэффициент фильтрации таких массивов в большинстве случаев значительно меньше 0,005 м/сут. Рассмотренные области электрохимического закрепления горных пород несколько условны, так как четкой границы между способами воздействия установить невозможно. Область использования электрохимического закрепления горных пород зависит не только от физико-механических и химических свойств массива, но и от типа инженерных конструкций, в которых она применяется [11].

Основными недостатками электрохимического метода закрепления горных пород является его высокая стоимость, ограниченность области применения, а также возможность получения массива с высокой степенью неоднородности свойств [11].

Термический метод применяется при укреплении пылевато-глинистых и осадочных горных пород. Данный метод строится на повышении прочности структурных взаимосвязей под воздействием высоких температур (спекание). Высокие температуры достигаются путем горения в заранее пробуренных скважинах (диаметром до 200 мм и глубиной от 6 до 15 м) горючесмазочных материалов и нефтепродуктов. Себестоимость

термического метода довольно высока по сравнению с другими методами при диаметре укрепляемого массива 1,5 - 3 м [11].

Недостатком термического метода является достаточно высокая стоимость по сравнению с другими, а также необходимость обеспечения особых мер безопасности ведения работ [11].

Замораживание породного массива - принудительное охлаждение горных пород в их естественном природном положении до отрицательных температур с целью закрепления массива и достижения его водонепроницаемости. Замораживание горных пород используется для возведения недолговечной прочной водонепроницаемой заслонки, ограничивающей доступ воды или плывунов в шахту, а также при проведении работ по созданию подземных конструкций в водоносных горных породах. Для получения ледовой перемычки вокруг ствола в толще водоносных горных пород бурят скважины диаметром 150—200 мм на удалении от 0,9 до 1,5 м между собой с углублением их в массив на 2—3 м. В скважины погружают замораживающие колонны диаметром 100 мм, закрытые с нижней стороны, а в них — питательные трубопроводы диаметром 25—32 мм с открытой нижней частью. Все колонны, подверженные охлаждению, соединяются с единым коллектором прямым и обратным трубопроводами, в которых движется по замкнутому циклу смесь соли хлористого кальция, поступающей с замораживающей станции в охлажденном состоянии. Раствор нагнетается через подающие трубки в охлаждаемую колонну и, добравшись до дна колонны, усилием насоса выталкивается вверх, в кольцевое пространство, находящееся между питательной и охлаждающей трубами, и омывает внутренние поверхности охлаждающих колонн. В ходе этого процесса раствор забирает тепло у горного массива, расположенного вокруг колонны, снижает температуру и постепенно замораживает массив [11].

Низкотемпературное охлаждение с применением жидкого азота. В

последнее время в строении метрополитенов для искусственного охлаждения

горных пород стали использовать новый хладагент — жидкий азот. Это бесцветная жидкость, температура кипения которого при атмосферном давлении равна-195,8°С [11].

Технология низкотемпературного охлаждения с использованием жидкого азота имеет ряд достоинств по сравнению с обычным замораживанием. При охлаждении жидким азотом не требуются замораживающие установки, а также наличие сети трубопроводов. Поступивший на место работы жидкий азот из емкостей сразу направляют в замораживающие колонки. Скорость охлаждения увеличивается, что имеет особое значение при высоких скоростях фильтрации подземных вод, а также при поступлении в рабочую полость термальных и минерализованных вод.

При низкотемпературном замораживании охлажденные колонны объединяются последовательно в общую систему. Жидкий азот нагнетается в питающую трубу первой охлаждающей колонны. В кольцевом зоне колонны жидкий азот выкипает и в газообразном состоянии поднимается к оголовку колонны, далее по трубопроводу попадает в питающую трубу соседней колонны. Из последней колонны системы он улетучивается в атмосферу, имея при этом температуре -40 °С [11].

К общим недостаткам способа замораживания следует отнести: временный характер закрепления горных пород, длительность процесса замораживания горных пород (в некоторых случаях несколько месяцев), значительные затраты материальных ресурсов на проведение работ с использованием громоздкого и дорогостоящего оборудования, большой объем подготовительных работ [11].

Кессонный метод сооружения фундаментов глубинного заложения

применяется когда происходит существенный приток воды и усложняются

работы по осушению, а также когда горные породы имеют габаритные

включения твердых пород. Кессоны используются на минимальных

расстояниях от сооружений, когда возникает опасность вздутия массива из-

под них. Кессон включает в себя: кессонную камеру, подкессонное

17

сооружение и шлюзовое блок. Кессонная камера представляет собой железобетонную конструкцию. Стены камеры оканчиваются ножом. Высота камеры устанавливается не менее 2,2 м. В потолке камеры существует прорезь для монтирования шахтной трубы. Надкессонные конструкции в большинстве своем изготавливаются в виде сплошного массива из железобетонной конструкции. Для транспортировки людей и ведения грузоподъемных операций имеется шлюзовой аппарат, который прикреплен к кессонной камере шахтными трубами. В верху кессон оборудован подъемным механизмом. Для нагнетания сжатого воздуха сооружаются трубопроводы из двух ниток: рабочей и резервной. Для подачи сжатого воздуха устанавливается компрессорное оборудование [11].

Суть способа состоит в том, что во время введения кессона в кессонную камеру подается сжатый воздух, предотвращающий попадание в камеру подземных вод и наплывов горной породы. Работу с массивом горных пород проводят в обезвоженном пространстве камеры. Чтобы воспользоваться наружной дверью, когда камера находится под давлением, необходимо закрыть люк в шахту и уменьшить давление в шлюзовом аппарате. Когда давления внутри и снаружи сравняется, дверь возможно открыть. При этом давление воздуха в шахте и камере не изменится. Шахту собираются из частей труб с фланцами. Камеру можно расширять при опускании, не уменьшая давления в камере. Для этого запирают люк на потолке камеры, убавляют давление в шахте и производят работы по наращиванию [11].

К общим недостаткам описанного способа ведения проходческих работ следует отнести значительные материальные затраты и повышенные требования к обслуживающему персоналу, вызванные сложностью обслуживаемого оборудования и опасными условиями работы. [11]

От точности подготовки и эффективности выполнения водопонижения зависит вероятность выполнения работ по устройству котлована и строительству в нем сооружений [11].

Открытый метод водопонижения. При открытом методе котлованы могут иметь либо наклонные, либо вертикально закрепленные откосы. Для сохранения откосов используются сплошные шпунтовые, свайные стены или так называемая технология «стена в грунте». Грунтовая вода может проникнуть в котлован лишь через его основание, где накапливается в специально оборудованных водосборниках [11].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Сапронов, Игорь Владимирович, 2013 год

Список литературы

1. Струйная геотехнология: Учебное пособие / Бройд И.И. - М., Издательство Ассоциации строительных вузов, 2004 448 с.

2. Механика грунтов, основания и фундаменты: Учеб. пособие для строит, спец. вузов / С.Б. Ухов, В.В. Семенов, В.В. Знаменский и др.; Под ред. С.Б. Ухова - 2-е изд., перераб. и доп. - М., Высш. шк., 2002 , 566 е.: ил.

3. Ground Improvement, Second Edition / M.P. Moseley, К. Kirsch -London, Spon Press, 2004 440c.

4. Головин К.А. Оборудование для гидроструйной цементации грунтов / К.А. Головин // Журнал «Горные машины и автоматика» №5, 2007 С. 15-18.

5. ООО «Геократон». Укрепление грунтов, подземные работы и современные технологии. Рекламный проспект.

6. Головин К.А. Разработка оборудования для закрепления массивов неустойчивых горных пород методом гидроструйной цементации: Монография / В.А. Бреннер, К.А. Головин, А.Е. Пушкарев. - Тула, Изд-во ТулГУ, 2007 , 206 е.: ил.

7. Головин К.А. Перспективы развития гидроструйных технологий в горно-добывающей промышленности и подземном строительстве / К.А. Головин, В.А. Бреннер, А.Б. Жабин, А.Е. Пушкарев, Ю.Н. Наумов, М.М. Щеголевский // Журнал «Горные машины и автоматика» №5, 2002 , С. 2- 10.

8. Материалы сайта http://www.mining-enc.ru

9. Головин К.А. К вопросу о струйной цементации грунтов / К.А. Головин //2-ой международный северный социально-экологический конгресс. Труды 4-й Межрегиональной научно-практической конференции «Освоение минеральных ресурсов Севера: проблемы и решения», 12-14 апреля 2006 (Филиал СПГИ(ТУ)) Воркутинский горный институт. - Воркута, 2006 , С. 3337.

10. Головин К.А. К вопросу о создании высокомобильного оборудования для струйной цементации грунтов / К.А. Головин // Журнал Известия ВУЗов Северо-Кавказский регион. Перспективы развития восточного Донбасса. 2006 Приложение №. 9 Ростов-на Дону, 2007 , С. 140-144.

11. Материалы сайта http://www.bibliotekar.ru/

12. Материалы сайта http://www.aircool.ru/

13. Материалы сайта http://www.sbh.ru/

14. Материалы сайта http://www.georec.spb.ru/

15. Материалы сайта https://www.iafec.co.ip/

16. Материалы сайта http://www.jet-grouting.ru/

17. Материалы сайт http://www.geotech.org.tw/

18. Головин К.А. Стендовая база для изучения водоструйных технологий / К.А. Головин, В.А. Бреннер, В.В. Антипов, Ю.В. Антипов, А.Е. Пушкарев // Технология и механизация горных работ. Юбилейный сборник посвященный 70 - летию В.А. Бреннера. - М., 1998 , С. 25 - 28.

19. Головин К.А. Состав высоконапорного оборудования для разрушения скальных пород гидроабразивными струями / К.А. Головин, Д.Н. Грызлов, А.Е. Пушкарев, В.В. Сафронов // «Проблемы создания экологически рациональных и ресурсосберегающих технологий добычи полезных ископаемых и переработки отходов горного производства». 2-я Международная Конференция по проблемам рационального природопользования. Материалы конференции: ТулГУ, Тула, 2002 , С.351-352.

20. Головин К.А. Применение технологии закрепления неустойчивых горных пород методом гидроструйной цементации / К.А. Головин // Известия Тульского государственного университета. Серия: «Экология и безопасность жизнедеятельности». Выпуск 8., Тула, ИПП «Гриф и Ко», 2006 , С.171 - 172.

21. Материалы сайта http://www.casagrandegroup.ru/

130

22. Материалы сайта http://www. soilmec.ru/

23. Головин К.А. Исследование процесса гидроструйной цементации неустойчивых горных пород / К.А. Головин // 3-ий международный северный социально-экологический конгресс. Труды 5-й Межрегиональной научно-практической конференции «Освоение минеральных ресурсов Севера: проблемы и решения», 11-13 апреля 2007 (Филиал СПГИ(ТУ)) Воркутинский горный институт. - Воркута, 2007 , С. 36^40.

24. Материалы сайта http://www.sft-drill.com/

25. Материалы сайта http://www.hennessyinternational.com/

26. Дмитриев Н.В., Попов A.B., Малышев Л.И., Хасин М.Ф. Струйная технология сооружения противофильтрационных завес. Гидротехническое строительство. М., 1980 №3, с.5-9

27. Дробаденко В.П., Малухин Н.Г., Бройд И.И. Устройство для закрепления грунта. Патент России №2036272 кл 6Е02Д 3/12 // Бюллетень «Открытия, изобретения, товарные знаки» 1994 , №15

28. Головин К.А. Способ закрепления грунта / В.А. Бреннер, К.А. Головин, Л.В. Заводчиков, Б.Н. Люлин, А.Е. Пушкарев, В.А. Шубарев // Патент РФ №2005137223/03(041543) от 01.12.2005.

29. Гольдин Э.Р., Забела К.А. Механизация строительства подводных сооружений. М., Гипроречтранс, 1973 , 326 с.

30. Зеге С.О., Бройд И.И., Антонов Д.В., Синько С.С. Сооружение искусственных оснований под сваи с помощью струйной геотехнологии // Журнал «Основания, фундаменты и механика грунтов» 2002 г, №4, С.26-30

31. Идельчик И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям. — М., Машиностроение, 1975 , 278 с.

32. Инженерная фирма «ИнжМол». Научно-технический отчет по работе «Штамповые испытания территории грузового причала в порту «Темрюк». Темрюк-М., 1997,252 с.

33. Канторович Б.В., Миткалинный В.И., Делягин Г.Н., Иванов В.М. Гидродинамика и теория горения потока топлива. - М., Металлургия, 1971 , 428 с.

34. ГКН КЕЛЛЕР. Грунтобетон, получаемый методом струйного нагнетания цементного раствора в грунт. Рекламный проспект.

35. KLEMM Bortechnick. Каталог продукции.

36. ЗАО ИнжПроектСтрой. Рекламный проспект.

37. Гарбуз Г.Д. Исследования взаимодействия высокоскоростной струи воды с угольным массивом при щелевой схеме разрушения: Автореф. канд. дис./ИГД им. А.А Скочинского. - М., 1975 , 218 с.

38. Никонов Г.П., Кузьмич И.А., Гольдин Ю.А. Разрушение горных пород струями воды высокого давления. -М., Недра, 1986 , 143 с.

39. Пыхтеев Г.Н. Общая и основная краевые задачи плоских струйных установившихся течений и соответствующие им нелинейные уравнения// ПМТФ/ АН СССР. - № 1., 1996 , С. 32.

40. Шавловский С.С. Основы динамики струй при разрушении горного массива. - М., Наука, 1979 , 173 с.

41. Нурок Г.А. Процессы и технология гидромеханизации открытых горных работ. - М., Недра, 1979 , 549 с.

42. Абрамович Г.Н. Теория турбулентных струй. — М., Физматгиз, 1960 , 371 с.

43. Цытович H.A., Тер—Мартиросян З.Г. Основы прикладной геомеханики в строительстве: Учеб. пособие. — М., Высш. школа, 1981 , 317 с.

44. Булычев Н.С. Механика подземных сооружений: Учеб. для вузов. -2-е изд., перераб. и доп. -М., Недра, 1994 , 382 с.

45. Ржевский В.В., Новик Т.Я. Основы физики горных пород: Учеб. для вузов. - 4-е изд., перераб и доп. - М., Недра, 1984 , 359 с.

46. Кузьмич И.А., Брунс С.А., Гарбуз Г.Д. О разрушении угля и горных

пород струей воды// АН СССР. - № 5. - 1972 , Т. 204. 1097 с.

132

47. Федоров Б.С., Петросян JI.P. Применение высоконапорных гидроструй при устройстве фундаментов на Севере/Юснования, фундаменты и механика грунтов. 1983 , № 2, с. 19—21

48. Головин К.А. Разработка методики определения основных параметров процесса ГСЦ горных пород / К.А. Головин // Известия Тульского государственного университета. Серия: «Экология и безопасность жизнедеятельности». Выпуск 8., Тула, ИПП «Гриф и Ко», 2006 , С. 173- 175.

49. Малинин А.Г., Малинин П.А.. Устройство горизонтальной противофильтрационной завесы с помощью струйной цементации грунта. Метро и тоннели. №3, 2003 , С. 16-20.

50. Головин К.А. К вопросу о создании отечественного оборудования для возведения грунтобетонных свай / К.А. Головин, В.А. Бреннер, А.Е. Пушкарев, Ю.Н. Наумов // Известия ВУЗов Северо-Кавказский регион. Научно—образовательный и прикладной журнал. Спецвыпуск «Проблемы горной электромеханики», 2005 , С. 14-18.

51. Головин К.А. Основные закономерности гидроструйного разрушения горных пород / К.А. Головин, В.А. Бреннер, А.Е. Пушкарев // HayKOBi пращ Донецького нацюнального техшчного ушверситету. Сер1я: «Прничо-електромехашчна». Випуск 99- Донецьк: ДонНТУ, 2005 , С 18-22.

52.Бреннер В.А., Жабин А.Б., Пушкарев А.Е., Щеголевский М.М. Гидроабразивное резание горных пород.-М., Издательство Московского государственного горного университета, 2003 , 279 е.: ил.

53. Большев J1.H., Смирнов Н.В. Таблицы математической статистики. М., "Наука", 1965 ,256 с.

54. Крамер Г. Математические методы статистики. М., "Мир", 1975 ,

243 с.

56. Линник Ю.В. Метод наименьших квадратов и основы теории обработки наблюдений. М., Физматгиз, 1962 , 387 с.

57. Тутубалин В.Н. Статистическая обработка рядов наблюдений. М., "Знание" 1973 , 301 с.

58. Кичигин А.Ф., Игнатов С.Н., Лазуткин А.Г., Янцен И.А. Механическое разрушение горных пород комбинированным способом. - М., Недра, 1972 , 256 с.

59. Иванова В.М., Калинина В.Н., Нешумова Л.А. и др. Математическая статистика. - М., Высшая школа, 1981 , 371 с.

60. Венецкий И.Г., Кильдищев Г.С. Теория вероятностей и математическая статистика. — М., Статистика, 1975 , 264 с.

61. Головин К.А. Исследования насыщения высоконапорной водяной струи абразивными частицами при реализации технологии гидроабразивного разрушения горных пород / К.А. Головин, А.Б. Жабин, А.Е. Пушкарев, Ю.Э. Ерухимович // Известия Тульского государственного университета. Серия: «Экология и безопасность жизнедеятельности». - Тула, 1997 , С.346 - 349.

62. Головин К.А. Выбор источника воды высокого давления для технологии гидроабразивного резания горных пород / К.А. Головин, А.Е. Пушкарев, Ю.Э. Ерухимович, М.М. Миллер // Технология и механизация горных работ. Юбилейный сборник посвященный 70 — летию В.А. Бреннера. — М., 1998 , С. 32-39.

63. Головин К.А. Теоретические и экспериментальные исследования проникновения высоконапорной струи в твердую среду / К.А. Головин, А.Е. Пушкарев, А.Н. Чуков, C.B. Дорофеев, В.Ю. Сладков // Технология и механизация горных работ. Юбилейный сборник посвященный 70 - летию В.А. Бреннера. - М., 1998 , С. 56 - 60.

64. Golovin К.А. «The Generalized Formula for Calculating the Depth of Hydro-Abrasive Jet Cutting» / K.A. Golovin, V.A. Brenner, A.E. Pushkarev, A.B. Zabin // Proceeding of the 5th Pacific Rim International Conference on Water Jet

Technology. February 3-5, 1998. New Delhi, India. Allied Publishers Limited. P. 261-265.

65. Golovin K. A. Simulation of Hydro-Abrasive Cutting Process / K. A. Golovin, A.E. Pushkarev, A.B. Zabin, Y.I. Yeruhimivich // Proceeding of the International Symposium on New Applications of Water Jet Technology. Oktober 19-21, 1999. Ishinomaki, Japan. Ishinomaki Senshu Universiti. P. 421^125.

66. Golovin K.A. Water and ice technology for removing explosives from unused ammunition / K.A. Golovin, A.V. Mihaylov, V.Y. Sladkov, V.A. Brenner, A.E. Pushkarev, A.N. Chukov // Paper presented at the 15-th International Conference on Jetting Technology organized and sponsored by BHR Group Limited. Held in Ronneby, Sweden on 6 - 8 September 2000. P. 77 - 80.

67. Головин K.A. Возможности формирования струй жидкости для гидрорезания твердых материалов / К.А. Головин, Е.В. Антонова, А.Е. Пушкарев, С.А. Чуков // НТО «Оборонпром». Труды научно—технической конференции «Техника XXI века глазами молодых ученых и специалистов». Тула, 2000 , С.171 - 177.

68. Головин К.А. Обоснование параметров и создание оборудования для гидроструйной цементации неустойчивых пород в горном производстве. — Дис. докт. техн. наук - Тула, 2007 , 250 с.

69. Головин К.А. Состав комплекта оборудования для реализации технологии водоледяного разрушения горных пород / К.А. Головин, Г.В. Григорьев, Е.Н. Григорьева, Ю.Н. Наумов, А.Е. Пушкарев // Ежегодная научно-практическая конференция «Неделя горняка», Московский горный университет, М., 2003 , С. 110-114.

70. Головин К.А. Оценка возможности создания гидроструйных систем сверхвысокого давления / К.А. Головин, А.Е. Пушкарев, В.Е. Бафталовский, Ю.Н. Наумов // Геомеханика. Разрушение горных пород: Научн. сообщ./ ННЦ ГП - ИГД им. А.А. Скочинского. - М., 2005 - №331.

С. 127 -133.

71. Golovin К. A. The results of research destruction hard rocks by extra high pressure water (статья на английском языке) / К.А. Golovin, V.A. Brenner, A.B. Gabin, A.E. Pushkarev // Paper presented at the 18-th International Conference on Water Jetting organized and sponsored by BHR Group Limited. Held in Gdansk, Poland, on 13 - 15 September 2006. P. 153-159.

72. Головин К.А. Стендовая база для изучения технологии закрепления массива неустойчивых горных пород методом ГСЦ / К.А. Головин // Известия Тульского государственного университета. Серия: «Экология и безопасность жизнедеятельности». Выпуск 8., Тула, ИПП «Гриф и Ко», 2006, С. 162 - 165.

73. Головин К.А. Стендовая база для исследования процесса разрушения горных пород струями воды сверхвысокого давления / К.А. Головин, A.B. Поляков, А.Е. Пушкарев // HayKOBi пращ Донецького нацюнального техшчного ушверситету. Сер ¡я: «Прничо—електромехашчна». Випуск 99,- Донецьк: ДонНТУ, 2005 , С. 22-26.

74. Головин К.А. Определение параметров гидроабразивной струи / К.А. Головин, Ю.Н. Наумов, A.B. Поляков, A.B. Поляков, А.Е. Пушкарев // Труды 1-й Международной конференции по проблемам горной промышленности строительства и энергетики. Том 1. — Изд. ТулГУ, Тула, 2003 , С. 188 — 192.

75. Баренблатт Г.И. О движении взвешенных частиц в турбулентном потоке//ПММ, 1953 , т. 17, вып.З, С. 261-274.

76. Современное состояние гидродинамики вязкой жидкости. М., ИЛ, 1948, 228 с.

77. Шваб В.А. Механизм взвешивания твердых частиц в условиях пневмотранспорта в горизонтальном потоке//Сб. Научн. тр. Томского эл.—мех. ин-та ж.-д. трансп.,1957 , вып.23, с.162-173.

78. Шваб В.А. Об основных закономерностях сопротивления в горизонтальных трубах при пневматическом транспорте//Сб. научн. тр. Томского эл.—мех. ин—та ж.-д. трансп., 1960 , вып.29, с.5—32.

79. Saffman P.G. The lift of a small sphere in a slow shear flow//J. Fluid Mech., 1965, V.22, p.385-400.

80. Волков В.В., Волков О.В., Петров А.Г. Гидродинамическое взаимодействие тел в идеальной несжимаемой жидкости и их движение в неоднородных потоках. ПММ, т.37 вып.4

81. Волков О.В. О силе, действующей на сферу в неоднородном потоке идеальной несжимаемой жидкости. ПМТФ, 1973 , №4, с. 132-183.

82. Волков О.В., Петров А.Г. Движение малой сферы в неоднородном потоке несжимаемой жидкости. ПМТФ, 1973 , №5, с.57-61.

83. Салтанов Г.А. Неравновесные и нестационарные процессы в гидродинамике. - М., Наука, 1979 , 286 с.

84. Иммих X. Импульсивное движение суспензии: влияние антисимметричных напряжений и вращение частиц//Вихри и волны. М., Мир,1984, С.112-152.

85. Крайко А.Н. Стернин JI.E. К теории течений двухскоростной сплошной сферы с твердыми частицами/ЛТММ, 1965 , т.29, вып.З.

86. Стернин JI.E. Основы газодинамики течений в соплах. М., Машиностроение, 1974 , 329 с.

87. Криль С.И. Напорные взвесенесущие потоки. Киев: Научи, думка, 1990 , 160 с.

88. Шрайбер A.A., Гавин Л.Б., Наумов В.А., Яценко В.П. Турбулентные течения газовзвеси. Киев: Науч. Думка, 1987 , 240 с.

89. Двухфазные моно- и полудисперсные течения газа с частицами/Л.Е. Стернин, Б.И. Маслов, A.A. Шрайбер, А.М.Подвысоцкий, М., Машиностроение, 1980 , 172 с.

90. Нигматулин Р.И. Методы механики сплошной среды для описания многофазных смесей//ПММ, 1970 , т.34, вып.6, сЛ 097—1112.

91. Нигматулин Р.И. Основы механики гетерогенных сред. М,: Наука, 1978 , 336 с.

92. Барон Л.И., Глатман Л.Б. Контактная прочность горных пород. — М., Недра, 1966 , 228 с.

93. Койфман М.И. Скоростной комплексный метод определения механических свойств горных пород. - В кн.: Механические свойства горных пород. - М., 1963 , с. 73 - 84.

94. Барон Л.И. Горно-технологическое породоведение. - М., Наука, 1977, 323 с.

95. Барон Л. И., Коняшин Ю.Г. Об эффективности комбинированных методов механического разрушения горных пород проходческими комбайнами//Научн. сообщ./ИГД им. A.A. Скочинского. - М., 1975 , вып. 96., С. 24-28.

96. Барон Л. И. Влияние высоты образцов крепких горных пород на их временное сопротивление раздавливанию. «Заводская лаборатория», 1956 , № 11.

97. Барон Л. И. О показателях прочности горных пород, «Известия АН СССР. ОТН», 1984 , № 11.

98. Барон Л. И. Определение крепости горных пород. «Тр. ВНИИ-1МЦМ СССР», вып. 8. Магадан, 1956

99. Барон Л. И. Приближенное определение механической прочности горных пород. Сб. «Рудничная аэрология и безопасность труда в шахтах» ( к 75-летию академика А. А. Скочинского), Углетехиздат, 1949 , 350 с.

100.Основы гидрогеологии и инженерной геологии. Седенко M.B. М., «Недра», 1970 , 176 е.: ил.

101.Головин К. А. Основные результаты исследований процесса гидроструйного резания / К.А. Головин, В.А. Бреннер, А.Е. Пушкарев // «Проблемы создания экологически рациональных и ресурсосберегающих технологий добычи полезных ископаемых и переработки отходов горного производства». 2-я Международная Конференция по проблемам рационального природопользования. Материалы конференции: ТулГУ. - Тула, 2002 , С. 233 -237.

102.Головин К.А. Установление влияния гидравлических параметров

/ К.А.Головин, Г.В. Григорьев, К.В. Демин, Ю.Н. Наумов, А.Е. Пушкарев // «Проблемы создания экологически рациональных и ресурсосберегающих технологий добычи полезных ископаемых и переработки отходов горного производства». 2-я Международная Конференция по проблемам рационального природопользования. Материалы конференции: ТулГУ, Тула, 2002, С. 358-362.

103. Головин К.А. Установление влияния гидравлических параметров водоструйного инструмента и расстояния от струеформирующей насадки до образца на ширину следа струи / К.А. Головин, А.Е. Пушкарев, К.В. Демин, Г.В. Григорьев // Сборник научных трудов по материалам 4—й Всероссийской конференции «Геоинформационные технологии в решении региональных проблем». Москва - Тула, ИПП «Гриф и Ко», 2002 , С. 44 - 49.

104.Головин К. А. Разрушение горных пород импульсными высокоскоростными струями воды / К.А. Головин, А.Б. Жабин, A.B. Поляков // Журнал «Горные машины и автоматика» №4, 2006 , С. 43^5.

105.Головин К.А. Факторы и показатели процесса гидроструйной цементации неустойчивых горных пород / К.А. Головин //Известия Тульского государственного университета. Серия: «Экология и безопасность жизнедеятельности». Выпуск 8., Тула, ИПП «Гриф и Ко», 2006 С. 159-161.

106. Golovin К.А. Measurement of noise characteristics of hydro-jet cutting tools / K.A. Golovin, V.A. Brenner, A.E. Pushkarev, A.N. Chukov, V.Y.

Sladkov, Y.N. Naumov // Paper presented at the 15-th International Conference on Jetting Technology organized and sponsored by BHR Group Limited. Held in Ronneby, Sweden on 6 - 8 September 2000. P. 277 - 282.

107. Головин К.А. Стойкость струеформирующего инструмента при реализации технологии гидроабразивного резания горных пород / К.А.

Головин, Г.В. Григорьев, E.H. Григорьева, К.В. Демин, А.Е. Пушкарев //

Труды 3-й Международной научно-практической конференции

промышленности Подмосковного бассейна». 26-27 ноября 2002 -Изд.

ТулГУ, Тула, 2002 , С. 166 - 168.

108.Коровкин Ю.А. Механизированные крепи очистных забоев/ Под ред. Ю.Л. Худина. -М., Недра, 1990 , 413 с.

109.Бреннер В.А., Антипов В.В., Пушкарев А.Е., Жабин А.Б., Мерзляков В.Г. Создание гидромеханических исполнительных органов проходческих комбайнов//Проблемы создания экологически чистых и ресурсосберегающих технологий добычи полезных ископаемых и переработки отходов горного производства: Тез. докладов 1 Международной конференции — Тула. - 1996 , С. 161.

I Ю.Головин К.А. Разработка параметрического ряда источников воды высокого давления для водоструйных технологий / К.А. Головин, А.Б. Жабин, А.Е. Пушкарев, Ю.Н. Наумов // Физические проблемы взрывного разрушения массива горных пород. Сборник трудов международной конференции. - М., Изд-во ИПКОН РАН, 1999 , С. 237 - 240.

111 .Головин К.А. К вопросу подготовки специалистов нового поколения в области проектно-конструкторских работ / К.А. Головин, В.А. Бреннер, А.Е. Пушкарев, В.А. Романов // Известия Тульского государственного университета. Серия: «Экология и безопасность жизнедеятельности». Выпуск 6., Тула, ИПП «Гриф и Ко», 2004 , С. 32-35.

112.Антипов Ю.В. Обоснование параметров машины с встроенным преобразователем давления для водоструйного бурения горных пород. — Дис. канд. техн. наук — Тула, 1999 , 183 с.

II З.Головин К.А. Разработка буровых ставов для реализации технологии гидроструйной цементации горных пород / К.А. Головин // Известия Тульского государственного университета. Серия: «Экология и безопасность жизнедеятельности». Выпуск 8., Тула, ИПП «Гриф и Ко», 2006, С. 148- 153.

1 Н.Головин К.А. К вопросу о изучении процесса закрепления

неустойчивых горных пород методом гидроструйной цементации / К.А.

140

Головин // Известия Тульского государственного университета. Серия: «Экология и безопасность жизнедеятельности». Выпуск 8., Тула, ИПП «Гриф и Ко», 2006, С. 153 - 156.

115.Каталог фирмы "Вома" - "Насосы высокого давления"

116.Проспекты фирмы "Пауль Хаммельман" - "Гидродинамическая очистка".

117.Асатур К., Маховиков Б.С. Гидромеханика: Учебник. Санкт-Петергбурский горный ин-т. СПб, 2001 , 254 с.

118.Некрасов Б.Б. Гидравлика и ее применение на летательных аппаратах.-2-ое изд., перераб. и доп.-М., издательство «Машиностроение», 1967 , 368 е., ил.

119.Гидравлика: Учебник для вузов.^1—е изд., доп. и перераб—Д.: Энергоиздат. Ленингр. отд-ние, 1982 , 672 е., ил.

120.Башта Т.М. Машиностроительная гидравлика; справочное пособие, издание 2-е, перераб. и доп., — М., «Машиностроение», 1971 , 672 с

121.Соу С. Гидродинамика многофазных систем. — М., Мир, 1971 , 536с.

122.Дюнин А.К., Борщевский Ю.Т. Яковлев H.A. Основы механики многокомпонентных потоков. Новосибирск, 1965 , 227 с.

123.Фидман Б. А. Об Уравнениях гидромеханики для многокомпонентной турбулентной сферы//Изв. СО АН СССР, ОТН, 1965 , вып. 1, №2.

124.Рахматулин Х.А. Основы гидродинамики взаимопроникающих движений сжимающих сред//ПММ, 1956 , т.20, вып.2, с.184-195.

125.Бреннер Реология двухфазных систем//Реология суспензий, М. 1975 , С. 11-67.

126. Васильев О.Ф. Квон В.И., Лыткин Ю.М., Розовский И.Л. Стратифицированные течения//Итоги науки и техники. Т.Г. Гидродинамика. М., 1975 , С.74-131

127.Леви И.И. Закономерности движения потоков большой мутности в водохранилищах//Научн. докл. высш. шк. Строительство. 1985 , №1 с.223-227.

128.Schijf J.B., Schonfeld J.С/ Theoretical considerations on the motion of sail and fresh water//Proc. Minnesota Int. Hydraul. Conf. Minneapolis, 1953, p.321-330.

129.Кинд К.Я. Некоторые характеристики плотностных потоков в условиях плоской и пространственной задачи//Тр. координац. совещ. по гидротехн., вып. 32, 1967 , с. 129-141.

130.Dvew D.A. Two-phase flows: Constitutive equation for lift and Dlownian motion and some basis flows//Aroh. Qat. Mech. Anal. 1976, v.62, p.149-163.

131.David A. Summers. Waterjetting Technology. Printed in Great Britain by the Alden Press, Oxford. 1995. - P. 882.

132.Мерзляков В.Г., Присташ В.В. Состояние и перспективы развития способов разрушения горных пород применительно к технологиям проведения горных выработок// Техника и технология открытой и подземной разработки месторождений: Научные сообщения ННЦ ГП — ИГД им. А.А. Скочинского, №310/98. Изд. ННЦ ГП - ИГД им. А.А. Скочинского, Люберцы. 1998 , С.41 -45.

133.Захаров Ю.Н., Кузнецов Г.И., Ухачев А.В. Источники концентрированной энергии в горном деле//Разработка месторождений полезных ископаемых (Итоги науки и техники).— М., 1976 , С. 51 — 66.

134.Бафталовский В.Е. Результаты теоретических и экспериментальных исследований струеформирующих устройств для исполнительных органов горных машин//Проблемы создания экологически чистых и ресурсосберегающих технологий добычи полезных ископаемых и переработки отходов горного производства/Тез. докл. 1-я Межд. конф. - Тула, 1996 , С. 162.

135.Тихомиров Р. А., Гуенко B.C.. Гидрорезание неметаллических материалов. Киев."Техника". 1984, 149 с.

142

136.Антипов В.В., Жабин А.Б., Бреннер В.А., Пушкарев А.Е. Проходческий комплекс для проведения выработок по крепким породам печатиая//Подземное и шахтное строительство. -1991 -N12.-С. 8-11.

137.Мерзляков В.Г., Антипов В.В., Бреннер В.А. Пушкарев А.Е. Разработка гидромеханического способа разрушения горных пород и создание проходческих комбайнов нового технического уровня//Уголь. М, 1994 ,- №10. С. 42^43.

138.Катанов Б.А., Сафохин М.С. Инструмент для бурения взрывных скважин на карьерах — М., Недра, 1989 , 173 е.: ил.

139.Винниченко В.М., Максименко H.H. Технология бурения геологоразведочных скважин: Справочник бурильщика. - М., Недра, 1988 , 149 е.: ил.

140.Сафронов H.A., Ильин В.Г., Краснощеков М. Буровое дело: Учеб. пособие для студентов высш. учеб. заведений-3-е изд., перераб. и доп.-М., Агропромиздат, 1987 , 176 е.: ил.

141. Булатов А.И., Аветисов А.Г. Справочник инженера по бурению. В 2-х томах. Том 1.-М., Недра, 1985 , 414 с.

142.Современные способы бурения скважин. Воздвиженский Б.И., Сидоренко А.К., Скорняков А.Л. М., «Недра», 1970 , 352 С.

143. Горные инструменты. Михайлов В.Г., Крапивин М.Г. М., изд—во «Недра», 1970 , с.216

144.Головин К.А. Установление критерия сопротивляемости горных пород ГСЦ обработке / К.А. Головин // Известия Тульского государственного университета. Серия: «Экология и безопасность жизнедеятельности». Выпуск 8., Тула, ИПП «Гриф и Ко», 2006 , С. 165 - 166.

145.Коняшин Ю. Г. О выборе размеров породных целиков для комбинированных щелевых схем разрушения забоя исполнительными органами проходческих машин//Научн. сообщ. /ИГД им. A.A. Скочинского. — М., 1982 , вып. 207. С. 37-43.

146.Барон JI. И. Экспериментальное определение коэффициента крепости горных пород по шкале М. М. Протодьяконова путем испытания буровых кернов на раздавливание. Сб. «Разрушение углей и пород». Углетехиздат, 1958 , 357 с.

147.Барон Л. И., Курбатов В. М., Орлов Р. В. Влияние соотношений размеров образцов горных пород на временное сопротивление раздавливаню. «Гонный журнал», 1958 , № 2.

148.Барон Л. И., Курбатов В. М. К вопросу о влиянии масштабного фактора при испытаниях горных пород на раздавливание. Тр. ИГД АН СССР. Углетехиздат, 1959

149.Викторов А. М. Об изменении прочности кернов при бурении. «Разведка и охрана недр», 1957 , № 2.

150.Викторов А. М. Размер испытываемых образцов и величина предела прочности материалов. «Строительные материалы, изделия и конструкции», 1955 ,№ 8.

151.ГОСТ 5219-50. Камни естественные для морских гидротехнических сооружений.

152.ГОСТ 8269-56. Щебень из естественного камня и гравий для строительных работ. Методы испытаний.

153.Кузнецов Г. Н. Механические свойства горных пород. Углетехиздат, 1947 , 115 с.

154.Руппенейт К. В. Механические свойства горных пород. Углетехиздат, 1956 , 228 с.

155.Торский П. Н., Гуминский М. В. О физико-механических свойствах пород кровли Джезказганского месторождения. «Горный журнал», 1948 ,№ 5.

156. Головин К.А. Обзор установок горизонтального бурения (прокола) представленных на российском рынке / К.А. Головин, В.А. Бреннер, А.Е. Пушкарев, A.A. Рогачев // Ударно-вибрационные системы машины и технологии Материалы III международного научного симпозиума - Орел: ОрелГУ, 2006, С. 189-195.

157. Головин К. А. Особенности использования горизонтального направленного бурения / К.А. Головин, В.А. Бреннер, А.Е. Пушкарев, Тарасов М.В., A.A. Рогачев // Ударно-вибрационные системы машины и технологии. Материалы III международного научного симпозиума - Орел: ОрелГУ, 2006, С. 195-200.

158. Головин К.А. Математическое моделирование процесса взаимодействия исполнительного органа прокалывающей машины с грунтовым массивом / В.А. Бреннер, К.А. Головин, А.Е. Пушкарев, A.A. Рогачев, В.И. Сарычев // Ударно-вибрационные системы машины и технологии. Материалы III международного научного симпозиума - Орел: ОрелГУ, 2006, С. 510-520.

159. Головин К.А. Экспериментальные исследования взаимодействия исполнительного органа прокалывающей установки с грунтовым массивом /

B.А. Бреннер, К.А. Головин, А.Е. Пушкарев, A.A. Рогачев, В.И. Сарычев //Известия Тульского государственного университета. Серия: «Экология и безопасность жизнедеятельности». Выпуск 8., Тула, И1111 «Гриф и Ко»,2006 ,

C. 157- 159.

160.Худин Ю.Л., Маркман Л.Д., Вареха Ж.П., Цой П.М. Разрушение горных пород комбинированными исполнительными органами - М., «Недра», 1978,224 с.

161.Головин К.А. Горнопроходческие щиты: состояние вопроса и перспективы развития / К.А. Головин, A.B. Поляков, A.B. Поляков, А.Е. Пушкарев // 3-ий международный северный социально-экологический конгресс.Труды 5-й Межрегиональной научно-практической конференции «Освоение минеральных ресурсов Севера: проблемы и решения», 11-13 апреля 2007 (Филиал СПГИ(ТУ)) Воркутинский горный институт. - Воркута, 2007. С. 40^2.