ТСН 31-323-2002 Подземные объекты в горных выработках криолитозоны Якутии

СИСТЕМА НОРМАТИВНЫХ ДОКУМЕНТОВ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ

ТЕРРИТОРИАЛЬНЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ
РЕСПУБЛИКИ САХА (ЯКУТИЯ)

ПОДЗЕМНЫЕ ОБЪЕКТЫ
В ГОРНЫХ ВЫРАБОТКАХ
КРИОЛИТОЗОНЫ ЯКУТИИ

ТСН 31-323-2002 РЕСПУБЛИКИ САХА (ЯКУТИЯ)

МИНИСТЕРСТВО СТРОИТЕЛЬСТВА И АРХИТЕКТУРЫ
РЕСПУБЛИКИ САХА (ЯКУТИЯ)

(МИНСТРОЙ PC (Я))

ЯКУТСК
2002

ПРЕДИСЛОВИЕ

1 РАЗРАБОТАНЫ Научно-исследовательским геотехнологическим центром «Градиент» (г. Якутск), Центральным научно-исследовательским и проектно-экспериментальным институтом промышленных зданий и сооружений (г. Москва), Институтом физико-технических проблем Севера СО РАН (г. Якутск), Якутским государственным университетом им. М.К. Аммосова (г. Якутск), при участии Института горного дела Севера СО РАН (г. Якутск) и Международной академии наук экологии и безопасности жизнедеятельности (г. Санкт-Петербург).

2 СОГЛАСОВАНЫ Комитетом по санитарно-эпидемиологическому надзору при Правительстве PC (Я) (№ 02-1157 от 24.10.2001 г.); Управлением государственной противопожарной службы МВД PC (Я) (№ 9-2664 от 25.10.2001 г.); Министерством по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий РС(Я) (№ 4-1173 от 30.10.2001 г.); Федеральным горным и промышленным надзором России (Госгортехнадзор России) (№ 04-35/73 от 01.02.2002 г.).

3 ВНЕСЕНЫ Научно-техническим советом Министерства строительства и архитектуры Республики Саха (Якутия).

4 ПРИНЯТЫ И ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ приказом Министерства строительства и архитектуры Республики Саха (Якутия) № 12 от «21» марта 2002 г.

5 ЗАРЕГИСТРИРОВАНЫ Управлением технормирования Госстроя России письмом № 9-29/84 от «08» февраля 2002 г.

6 ВВЕДЕНЫ ВПЕРВЫЕ.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение . 2

1 Область применения . 2

2 Нормативные ссылки . 3

3 Определения . 3

4 Общие положения . 3

5 Выбор участков недр и горных выработок для строительства подземных объектов . 5

6 Генеральный план, площадка строительства, входы (выходы), подземный транспорт . 6

Генеральный план, площадка строительства . 6

Входы (выходы) и подземный транспорт . 8

7 Объемно-планировочные и конструктивные решения объемно-планировочные решения . 9

Конструктивные решения . 12

8 Горно-строительные работы .. 12

9 Санитарно-технические устройства . 14

Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха . 14

Водоснабжение, канализация и водоотлив . 16

Электротехнические устройства и электроснабжение . 16

10 Пожарная безопасность. Защита и безопасность объектов при чрезвычайных ситуациях природного и техногенного характера . 17

Приложение А Перечень нормативных документов, на которые даны ссылки в настоящих ТСН .. 18

Приложение Б Основные термины и определения . 19

Приложение В Схемы объемно-планировочных решений подземных объектов . 20

Приложение Г Защита и безопасность объектов в подземных горных выработках при чрезвычайных ситуациях природного и техногенного характера . 20

Приложение Д Технические решения и организационно-технические мероприятия по защите подземных объектов от аварий, природных и техногенных катастроф .. 24

Приложение Е Методические указания по проведению замеров параметров естественной тяги воздуха в подземных выработках . 25

Приложение Ж Инженерно-строительные и технические решения по локализации аварий на потенциально опасных подземных объектах . 26

Приложение 3 Библиография . 27

ВВЕДЕНИЕ

Территориальные строительные нормы (ТСН) разработаны с целью удовлетворения требований потребителей по энергетически и экономически эффективной, надежной и безопасной эксплуатации подземных сооружений зоны многолетней мерзлоты, в том числе в период чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера. Отличительной особенностью ТСН является новая методология проектирования подземных сооружений в зоне многолетней мерзлоты, основанная на комплексном использовании горных выработок двойного назначения, т.е. возможности использования их в качестве защитных, автономно эксплуатируемых сооружений в период чрезвычайных ситуаций. При этом в обычное время выработки двойного назначения рекомендуется включать в общую технологическую схему функционирования подземного объекта в качестве теплообменных модулей, что позволяет обеспечить нормативные параметры микроклимата в любой период эксплуатации при минимуме энергетических затрат.

Настоящие нормы в соответствии со СНиП 10-01-94 не предписывают, как проектировать и строить, а устанавливают требования, которые должны быть удовлетворены, а также цели, которые должны быть достигнуты в процессе проектирования и строительства подземных сооружений в зоне многолетней мерзлоты. ТСН являются логическим дополнением к СНиП 2.01.55-85 «Объекты народного хозяйства в подземных горных выработках», учитывают географические и геокриологические особенности территории PC (Я) и носят рекомендательный характер, за исключением пунктов 4.8, 4.9; 6.11, 6.13, 6.19, 6.21; 7.8; 8.11, 8.12; 10.1, 10.6, 10.7 и приложений А, Б, имеющих обязательный характер.

В системе нормативных документов в строительстве данные территориальные строительные нормы входят в комплекс № 31.

Работа выполнена авторским коллективом под научным руководством А.Г. Беляева и А.Ф. Галкина по заказу Министерства строительства и архитектуры РС (Я). В обосновании и разработке ТСН принимали участие А.Г. Беляев (Введение, разделы 1 - 10, приложения А- З); А.Т. Буров (разделы 1 - 10, приложения А- З); М.А. Викулов (разделы 8, 10, приложение Ж); А.Ф. Галкин (Введение, разделы 1 - 10, приложения А, В, Г, З); Г.П. Довиденко (разделы 6, 8, приложение Г).

Авторы выражают благодарность Е.В. Петренко, В.И. Николаевой, В.В. Киселеву, принимавшим участие в подготовке первой редакции ТСН, а также В.В. Белову, В.П. Бовбелю, А.Ф. Петрову, Г.Д. Фёдоровой, внимательное отношение которых к данной работе и сделанные замечания позволили значительно улучшить качество документа.

Особая благодарность Н.И. Белолюбскому, Н.П. Семеновой, Д.К. Лейкиной, О.И. Слепцову, оказывавшим постоянное содействие авторам на этапах разработки, согласования и официального утверждения настоящих ТСН.

ТЕРРИТОРИАЛЬНЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ РЕСПУБЛИКИ САХА (ЯКУТИЯ)

ПОДЗЕМНЫЕ ОБЪЕКТЫ В ГОРНЫХ ВЫРАБОТКАХ КРИОЛИТОЗОНЫ ЯКУТИИ

UNDERGROUND CONSTRACTIONS IN MINING WORKINGS IN THE PERMAFROST AREA

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1.1 Настоящие нормы распространяются на проектирование вновь строящихся и реконструируемых подземных объектов различного назначения с положительной, отрицательной или знакопеременной температурой внутренней среды, размещаемых в криолитозоне (территории с многолетнемерзлыми грунтами), в том числе в выработках, образовавшихся при добыче полезных ископаемых и других горных работах.

1.2 Требования и правила настоящих норм не распространяются на проектирование и реконструкцию предприятий по добыче полезных ископаемых; транспортных, гидротехнических и коллекторных тоннелей; метрополитенов; подземных хранилищ газа и нефтепродуктов, объектов, размещаемых в естественных полостях (пещерах) и искусственных полостях, сооруженных геотехнологическим способом.

2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

Перечень нормативных документов, на которые даны ссылки в настоящем ТСН, приведен в приложении А.

3 ОПРЕДЕЛЕНИЯ

В настоящих нормах применены термины и определения, которые приведены в приложении Б.

4 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

4.1 При проектировании подземных объектов в криолитозоне на территории Республики Саха (Якутия) следует учитывать климатические и геокриологические особенности данного региона, характеризующегося: суровым климатом; продолжительным холодным периодом года со среднесуточной температурой ниже 0 °С; большими объемами снегопереноса за зиму; сплошным распространением мощных криогенных толщ, высокой солнечной радиацией и т.д. Основные климатические и геофизические характеристики региона приведены в СНиП 23-01.

4.2 В подземном пространстве территорий с круглогодичной отрицательной температурой грунтов - температурой ниже 0 °С, следует размещать: холодильники; склады и хранилища промышленных товаров, фрукто-овощехранилища, хранилища зерно продуктов, высокотоксичные производства; производства высокой точности, чувствительные к вибрационным нагрузкам и запыленности, требующие стабильной температуры и влажности воздуха; гаражи-стоянки и т.д.

4.3 В зависимости от назначения и требований технологии производств подземные сооружения могут эксплуатироваться:

при естественном тепловом режиме (режим эксплуатации с температурой внутренней среды, равной естественной температуре горных пород на глубине заложения выработок);

при отрицательном тепловом режиме (режим эксплуатации с температурой внутренней среды ниже естественной температуры горных пород на глубине заложения выработок);

при положительном тепловом режиме (режим эксплуатации с температурой внутренней среды выше температуры фазового перехода «лед-вода» в горных породах);

при универсальном тепловом режиме (режим эксплуатации с переменной во времени и по знаку температурой внутренней среды).

Тепловые режимы подземных сооружений могут быть регулируемыми и нерегулируемыми.

4.4 Для размещения объектов могут быть использованы отработанные подземные горные выработки закрытых, действующих, а также находящихся на консервации горнодобывающих предприятий (кроме сезоннодействующих россыпных шахт), обладающие требуемой длительной устойчивостью и необходимыми габаритами, пригодными для повторного использования в целях, не связанных с горным производством.

Предварительный выбор отработанных горных выработок (выработки, исключенные из технологической схемы ведения горных работ, но находящиеся в рабочем состоянии) на территории PC (Я) для размещения в них объектов различного назначения следует производить по кадастру подземных выработок на территории Республики Саха (Якутия) [ 1].

4.5 При проектировании подземных объектов следует предусматривать комплексное использование (использование объекта как по прямому производственному назначению, так и в качестве защитного сооружения в особый период) определенной части горных выработок (выработок двойного назначения), которые в случае чрезвычайных ситуаций могли бы быть оперативно исключены из тех нологической схемы и иметь возможность автономной эксплуатации.

4.6 При подземном размещении в криолитозоне объектов, эксплуатирующихся с положительным или универсальным тепловым режимом, следует предусматривать конструктивные и горно-технические решения по предотвращению негативного влияния теплового фактора на устойчивость пород, окружающих выработки [ 2].

При вторичном использовании горных выработок, т.е. при размещении объектов в выработках, исключенных из технологического процесса ведения горных работ, следует выбирать выработки, прочностные характеристики окружающих горных пород которых в талом и мерзлом состояниях достаточно высоки и отличаются незначительно (прочность по шкале М.М. Протодьяконова ≥ 4; скальные породы, осадочные породы с низкой пористостью и объемной влажностью не более 6 % при отсутствии ледяных прослойков и линз).

4.7 При проектировании и строительстве подземных объектов необходимо предусматривать мероприятия по охране и поддержанию выработок для обеспечения безопасных условий эксплуатации сооружений в течение всего срока службы, в том числе в условиях чрезвычайных ситуаций. Длительное устойчивое безремонтное состояние выработок подземных сооружений должно достигаться за счет правильного (рационального) их расположения в массиве горных пород с минимальным нарушением естественного напряженно-деформированного состояния породного массива по их контуру, а также применения типов и конструкций крепи, теплоизоляции, защитных покрытий, соответствующих горногеологическим, геокриологическим и эксплуатационным условиям.

4.8 Подземные объекты в криолитозоне должны проектироваться в соответствие требованиями РД-06-28-93 проектными организациями (генеральные проектировщики), имеющими соответствующий опыт с обязательным привлечением для разработки горно-строительных частей проектов организаций горного или шахтостроительного профиля.

4.9 Состав и содержание проектов строительства подземных объектов должны соответствовать требованиям СНиП 11-01 , СП 11-107 и включать раздел «Защита и безопасность объектов при чрезвычайных ситуациях природного и техногенного характера».

4.10 Строительство подземных объектов должно вестись с научно-техническим и экспертным сопровождением.

В период строительства подземного сооружения и во время его эксплуатации необходимо проводить систематические визуальные и инструментальные наблюдения за состоянием выработок и деформациями крепи, в том числе за динамикой температурного режима пород на различной глубине, в пределах глубины зоны теплового влияния выработки ( ≤ 6 м). Программа наблюдений и организация, их проводящая, согласовываются проектной организацией с заказчиком проекта.

4.11 При проектировании подземных объектов в многолетнемерзлых грунтах кроме настоящих норм необходимо соблюдать требования других нормативных документов, утвержденных или согласованных Госстроем России, государственных стандартов, законодательных актов, инструкций, руководств, разработанных для строительства, размещения и эксплуатации объектов в подземном пространстве.

4.12 Подземные сооружения, возводимые на территории распространения многолетнемерзлых грунтов, должны проектироваться на основе результатов инженерно-геокриологических, инженерно-экологических, инженерно-геологических и гидрологических изысканий и исследований, выполненных в соответствии с требованиями СНиП 23-01; СНиП 2.01.15; СНиП 22-01; СНиП 3.02.03; СП 11-102, государственных стандартов, руководств и других документов по инженерным изысканиям и исследованиям грунтов для строительства, а также с учетом конструктивных и эксплуатационных особенностей проектируемых сооружений.

4.13 Инженерно-геокриологические изыскания должны включать:

данные, характеризующие инженерно-геокриологические условия строительной площадки (особенность распространения и залегания многолетнемерзлых грунтов, их минералогический и гранулометрический состав, сложение, строение и температурный режим, глубину деятельного слоя (слой горных пород, подвергающийся периодическому «протаиванию-промерзанию»); сведения о происходящих криогенных процессах, климатические условия района строительства);

результаты полевых и лабораторных исследований пород, включая их физико-механические и теплофизические характеристики в талом и мерзлом состояниях, необходимые для прогнозирования мерзлотных и гидрологических условий строительства сооружений;

сведения об опыте строительства в данной местности;

требования, необходимые для разработки мероприятий по охране природы, подлежащих включению в проект;

перечень возможных опасных природных и техногенных воздействий на объект;

сведения об опасных и потенциально опасных объектах в районе предполагаемого строительства.

4.14 При проектировании подземных сооружений должны учитываться возможные близкие и отдаленные изменения инженерно-геокриологических условий: изменение среднегодовых температур грунта, глубины деятельного слоя, положение верхней границы многолетнемерзлых грунтов и т.п., которые могут произойти в результате эксплуатации возведенных подземных и наземных объектов на территории застройки.

5 ВЫБОР УЧАСТКОВ НЕДР И ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ПОДЗЕМНЫХ ОБЪЕКТОВ

5.1 Выбор участков недр для строительства подземных объектов следует производить с учетом: инженерно-геокриологических условий подземного строительства, обеспечивающих устойчивость выработок требуемых размеров и форм; технологического назначения и режима эксплуатации сооружений, размещаемых в подземном пространстве; действующих нагрузок на крепь; рельефа местности на участке предполагаемого строительства, обеспечивающего устройство преимущественно штольневых и слабонаклонных входов (выходов) с возможностью использования при строительстве высокопроизводительной технологии с минимальными затратами на выполнение мероприятий по защите подземного сооружения от природных источников чрезвычайных ситуаций.

Участки недр, благоприятные для строительства подземных объектов, должны отвечать следующим требованиям:

быть удалены от тектонических разломов на расстояние не менее километра;

состоять преимущественно из однородных массивов твердомерзлых осадочных пород, скальных и полускальных коренных пород, не содержащих карстов, таликов, надмерзлотных и межмерзлотных вод, не выделяющих вредных газов, отвечающих требованиям норм радиационной безопасности согласно СП 2.6.1. 758-99;

размещаться в зоне с постоянной, не изменяющейся в течение года отрицательной температурой пород (в зоне нулевых годовых амплитуд), на глубине, обеспечивающей образование замкнутого свода естественного равновесия над выработками;

мощность налегающего (вышележащего) массива горных пород над основными технологическими выработками объекта должна быть не менее 15 м на равнинной местности и не менее 50 м на горноскладчатой местности;

предельно длительная прочность пород должна обеспечивать устойчивость выработок в течение всего срока эксплуатации сооружения;

общая площадь участка недр для размещения объекта должна быть в 2,5-3 раза больше расчетной полезной площади объекта.

5.2 В слоистых породах подземные объекты наиболее рационально располагать на участках, не имеющих вертикальных трещин с максимальной мощностью нижнего прослойка непосредственной кровли. При размещении объектов в слоистых породах суммарная мощность ледяных прослойков в кровле выработок не должна превышать 15 % мощности всей непосредственной кровли.

5.3 Массив пород, выбранный для строительства подземного сооружения, эксплуатируемого при положительном тепловом режиме, должен быть сложен породами, не изменяющими прочностные свойства при протаивании в пределах зоны теплового влияния выработок.

5.4 При выборе участков недр для строительства объекта с отрицательным тепловым режимом эксплуатации, а также для размещения теплообменных модулей (совокупность горных выработок, соединенных в единую сеть, включенных в общую вентиляционную систему объекта, служащих для накопления тепла (холода) горными породами с целью создания заданного теплового режима в подземном сооружении при минимуме энергетических зат рат) предпочтение должно быть отдано, при прочих равных условиях, участкам с более теплоемкими породами (грунтами).

5.5 При вторичном использовании выработок горнодобывающих предприятий для размещения подземных объектов, кроме требований, предъявляемых к массиву горных пород по 5.1 - 5.4 , следует также учитывать:

технические характеристики выработок (размеры и формы поперечных сечений, площадь, объем, угол наклона почвы и т.д.);

устойчивость выработок, определяемую их конструктивными элементами, мощностью и свойствами покрывающей толщи пород, геологическим строением горного массива, а также возможность использования выработок без дополнительного возведения несущей крепи или возведения ее только на отдельных участках;

состояние вскрывающих (стволов, штолен), капитальных, подготовительных и очистных выработок (камер);

тепло-влажностные параметры воздушной среды в выработках;

возможность совместной работы горнодобывающего предприятия с размещаемыми в выработках объектами;

наличие в атмосфере выработок токсичных и взрывоопасных газов;

возможность совместной эксплуатации сетей водоснабжения, канализации и других инженерных сетей, а также зданий и сооружений на поверхности;

возможность автономной эксплуатации в случае чрезвычайных ситуаций.

5.6 Вмещающие породы выработок, используемых для хранения твердых, сыпучих и жидких продуктов, должны быть;

химически нейтральными к пищевым продуктам, без специфических запахов, влияющих на их товарные качества;

монолитными, непроницаемыми для жидких продуктов при непосредственном контакте их с горными породами.

6 ГЕНЕРАЛЬНЫЙ ПЛАН, ПЛОЩАДКА СТРОИТЕЛЬСТВА, ВХОДЫ (ВЫХОДЫ), ПОДЗЕМНЫЙ ТРАНСПОРТ

ГЕНЕРАЛЬНЫЙ ПЛАН, ПЛОЩАДКА СТРОИТЕЛЬСТВА

6.1 Генеральный план подземного объекта должен состоять из двух частей - генерального плана поверхности и генерального плана подземной части объекта.

Проектирование генеральных планов подземных объектов следует вести в соответствии с требованиями СНиП 2.01.55.

6.2 Генеральный план подземного объекта должен включать:

решение комплексного размещения и взаимосвязи входящих в его состав сооружений в горизонтальной и вертикальной плоскостях, инженерных сетей, транспортных коммуникаций, благоустройства территории;

решения по комплексному использованию горных выработок и предупреждению опасных проявлений криогенных процессов (морозное пучение и трещинообразование, заболачивание и т.д.).

При разработке генерального плана объекта следует учитывать климатические условия района и розу ветров; температурный режим, состав, строение, свойства многолетнемерзлых грунтов и возможные их изменения в процессе строительства и эксплуатации сооружений; гидрогеологическую обстановку района строительства и динамику режима надмерзлотных и межмерзлотных вод, влияние этих изменений на тепловой режим грунтов; возможность снежных заносов, обусловленных рельефом местности на участке намечаемой застройки.

6.3 Выбор генерального плана подземного объекта должен производиться на основе сравнения различных вариантов строительства подземной и наземной частей объекта путем сопоставления технико-экономических показателей решений по строительству наземных сооружений, вскрытию подземного участка, транспорту, вертикальной и горизонтальной планировке, инженерному обеспечению, условиям освоения площадки и эксплуатации объекта.

6.4 При проектировании генерального плана объекта необходимо предусматривать: компактность его наземной и подземной частей, соблюдение нормативной плотности застройки, возможность расширения наземных и подземных сооружений, входящих в состав объекта, оптимизацию транспортных потоков, обеспечение длительной устойчивости (надежности) целиков в процессе эксплуатации объекта, возможность ввода в эксплуатацию отдельных технологических комплексов с соответствующими производственно-вспомогательными подразделениями, развитие производств при последующих очередях строительства, четкое зонирование помещений объекта по тепловому режиму, возможность комплексного использования выработок.

6.5 Генеральный план поверхности должен включать административно-бытовые здания, здания обеспечения систем энерго- и водоснабжения, канализации, водоотлива, теплоснабжения, здания обеспечения технологических процессов в период строительства и эксплуатации объекта.

Проектирование фундаментов зданий и сооружений поверхностного комплекса следует осуществлять согласно требованиям, приведенным в СНиП 2.02.04.

6.6 Генплан подземной части объекта должен содержать месторасположение основных и вспомогательных помещений, транспортные схемы, схемы вентиляции, водоснабжения, канализации, отопления, водоотлива.

При разработке генплана подземной части объекта в выработках необходимо размещать такие его элементы, при эксплуатации которых может быть получен максимальный технико-экономический эффект, обеспечено устойчивое функционирование в условиях чрезвычайных ситуаций и до минимума сведены для окружающей среды последствия возможных аварий опасных производств, размещаемых в подземном пространстве.

При формировании подземных промышленных узлов с учетом вторичного использования выработок горнодобывающих предприятий в зоне многолетней мерзлоты следует размещать холодильники, холодные склады, овощехранилища, а на подмерзлотных горизонтах целесообразно размещать цехи предприятий, производства, хранилища и другие объекты, которые эксплуатируются при положительном тепловом режиме.

В подземных сооружениях с регулируемым тепловым режимом должны быть предусмотрены специальные теплообменные модули, состоящие из выработок двойного назначения.

6.7 В подземных выработках, предназначенных для холодильников и складских объектов, следует размещать основные и вспомогательные помещения морозильные камеры, камеры охлаждения и хранения продовольствия, растительной продукции; машинные отделения холодильных установок, транспортные и экспедиционные залы, гаражи и т.д.

Горные выработки, предназначенные для размещения холодильников и охлаждаемых складов, должны быть разбиты на зоны, в которых компонуются камеры с одинаковым температурным режимом. Для выработок двойного назначения должен быть предусмотрен универсальный тепловой режим.

Помещения (камеры) с различным температурным режимом должны быть отделены друг от друга, а также от транспортных выработок и окружающего выработанного пространства перемычками и породными целиками, обеспечивающими необходимую теплоизоляцию. Параметры целиков должны выбираться с учетом 7.2 настоящих ТСН.

Помещения (камеры) с положительным тепловым режимом эксплуатации следует, по возможности, размещать в выработках, пройденных в породах, несущая способность которых при протаивании не снижается, либо предусматривать специальные конструктивные решения по поддержанию выработок, включая теплоизоляцию пород.

6.8 Размещение высокотоксичных производств в горных выработках осуществляется в соответствии с требованиями норм технологического проектирования наземных предприятий соответствующих отраслей промышленности и настоящих ТСН.

Производственные подразделения цехов следует располагать, как правило, в общих залах-камерах. Выделение отдельных помещений стенами и перегородками допускается в соответствии с требованиями противопожарных и санитарных норм.

В отдельных изолированных помещениях (камерах) должны быть размещены производства, являющимися источниками производственных вредных выделений, а также требующие особого теплового режима.

6.9 При недостаточной площади строительства наземной части объекта в подземных выработках могут размещаться компрессорные станции, ремонтно-механические мастерские, склады оборудования, химикатов, горючих веществ и т.д.

Склады горючих веществ и химикатов должны иметь отдельные отсеки камер с надежной изоляцией от других камер и между ними.

В подземных сооружениях, эксплуатируемых при положительном тепловом режиме, могут также раз мещаться подразделения административно-бытового комплекса (столовые, комнаты отдыха и др.).

6.10 При проектировании подземного объекта размещение его сооружений подземной и наземной частей на генплане должно быть подчинено требованиям сохранения естественного температурного режима грунтов площадки. Сети теплоснабжения, горячего водоснабжения, водопроводные, кабельные линии и трубопроводы тепловых сбросов должны быть по возможности наземными.

При необходимости заглубленного выполнения инженерных сетей и коммуникаций их следует прокладывать в проходных вентилируемых каналах, располагаемых на расстоянии не менее 12 м от фундаментов наземных сооружений.

6.11 Для сокращения размеров промплощадки при горизонтальной и вертикальной планировке подземного объекта, уменьшения протяженности транспортных коммуникаций и инженерных сетей, а также улучшения условий труда необходимо на генеральном плане предусматривать блокирование наземных и подземных сооружений объекта, целесообразное по производственным и строительным признакам. При этом входы в подземную часть объекта следует примыкать к сооружениям, расположенным на поверхности земли, совмещать трассы трубопроводов различного назначения и использовать одни и те же каналы, тоннели (наземные и подземные) для их прокладки; в местностях с большим снегопереносом и сильными ветрами устраивать на поверхности для пешеходных путей неотапливаемые галереи.

6.12 Площадку под строительство подземного объекта и входящих в его состав наземных сооружений следует выбирать по возможности на пересеченной местности с вертикальной расчлененностью (относительным превышением участков) не менее 30 м и крутизной склонов не менее 15°, не имеющей негативных проявлений криогенных процессов: бугров пучения, термокарста, наледей, глубоких морозобойных трещин, солифлюкции склонов.

6.13 Для уменьшения отрицательного влияния природных факторов на устьевые части основных выработок подземного объекта (поверхностных вод, прямых солнечных лучей и т.д.) они должны закладываться на возвышенных участках площадки - косогорах - преимущественно с северной экспозицией склонов. Поверхность над подземным сооружением должна быть спланирована для беспрепятственного направленного стока поверхностных вод и атмосферных осадков, исключающего попадание их в подземное сооружение. Для защиты от эрозионного разрушения спланированная поверхность должна быть задернована или обсажена многолетними травами и кустарником.

6.14 При размещении наземных сооружений, входящих в состав подземных объектов, в ветреных районах следует избегать площадок с высокими скоростями ветра: верхних частей наветренных склонов, вершин возвышенности; седловин или участков, фланкируемых холмами, лощин и долин, ориентированных по направлению господствующих ветров. Предпочтительны подветренные склоны холмов и гор и близлежащие за ними территории, расположенные поперек преобладающего направления ветров.

В континентальных районах, характеризующихся сильными морозами и безветрием, в горной местности следует выбирать участки на верхней трети высоты склонов.

6.15 При вертикальной планировке площадки следует:

везде, где это возможно, обеспечивать сохранение естественного рельефа местности и не нарушать растительный и почвенный покров;

грунт, выдаваемый на поверхность при проходке подземных выработок, использовать для обваловки и устройства насыпей с целью сохранения отрицательного температурного режима мерзлых пород вокруг основных выработок (входов).

При размещении подземного объекта на склоне косогора или у его подошвы для защиты территории от подтопления поверхностными водами следует устраивать нагорные канавы или защитные валы.

6.16 При разработке генерального плана подземного объекта, размещаемого в выработках горнодобывающего предприятия, необходимо соблюдать требования 5.5 настоящих ТСН.

6.17 При строительстве нескольких подземных объектов в одном районе их следует размещать в составе группы с общими объектами инженерного обеспечения (промузла).

Комплектование предприятий, входящих в состав промузла, должно производиться на основе их совместного и безопасного функционирования в подземном пространстве и с учетом расположения имеющегося выработанного пространства (мерзлотные горизонты, подмерзлотные горизонты); параметров подземных горных выработок (ширина, высота, объем, типы входов, температура вмещающих пород и др.), а также требуемых по условиям эксплуатации объектов нормативных температурно-влажностных режимов, режимов вентиляции, энерго- тепло- и водоснабжения, внешнего и внутреннего транспорта и т.д.

ВХОДЫ (ВЫХОДЫ) И ПОДЗЕМНЫЙ ТРАНСПОРТ

6.18 Связь подземной части объектов с наземной следует осуществлять по вскрывающим выработкам - входам (выходам) (стволам, штольням, шурфам), которые по своему назначению могут быть:

транспортными, служащими для обеспечения технологического режима работы объекта и доставки оборудования (грузов);

предназначенными для передвижения обслуживающего персонала к месту работы или населения близлежащих населенных пунктов в особый период;

запасными - для аварийного выхода людей на поверхность;

многофункциональными: транспортно-людскими, вентиляционными, двойного назначения.

6.19 Для подземных объектов, как правило, следует предусматривать горизонтальные или слабонак лонные вскрывающие выработки-входы. Вертикальные вскрывающие выработки могут использоваться как входы на объектах с небольшим количеством подземного персонала, при небольшом грузопотоке малогабаритных грузов, а также сооружений, эксплуатируемых без присутствия людей.

6.20 На каждом подземном объекте должно быть не менее двух отдельных выходов на поверхность, оборудованных для передвижения (перевозки) людей, один из которых может быть запасным. В качестве запасного выхода допускается использовать вентиляционные штольни, стволы и шурфы при условии их соответствующего оборудования, а также сбойки с неиспользуемыми отработанными выработками действующих предприятий, имеющими самостоятельный выход на поверхность.

Возможность одного выхода на поверхность для объектов устанавливается в соответствии с требованиями правил безопасности, действующих в горнодобывающей промышленности, и инструкции по безопасности при строительстве (реконструкции) и горно-технической эксплуатации размещаемых в недрах объектов народного хозяйства, не связанных с добычей полезных ископаемых.

Выходы должны быть рассчитаны на эвакуацию людей из подземных помещений на поверхность в случае возникновения аварийной ситуации.

6.21 На группу подземных объектов (промузел), размещаемых в одной системе отработанных или специально пройденных выработок, допускается иметь общие дополнительные выходы (входы). В этих условиях должна быть предусмотрена возможность беспрепятственного безопасного выхода работающего персонала на поверхность из любого объекта, в том числе и при возникновении чрезвычайных ситуаций.

6.22 В зависимости от назначения объекта, глубины заложения, типа входов и их геометрических параметров, объема грузопотока и характера перевозок в качестве наземного и подземного средств передвижения следует предусматривать рельсовый, колесный, непрерывный (конвейерный, пневматический) транспорт.

При невозможности въезда наземного транспорта в подземную часть объекта необходимо устройство погрузо-разгрузочных платформ на поверхности.

6.23 Тип наземного транспорта выбирается с учетом степени развития видов наземного транспорта в данном регионе.

6.24 Использование по основным транспортным выработкам транспортных средств, машин и механизмов, выделяющих при работе выхлопные газы, без катализаторов не допускается.

6.25 Для доставки персонала и грузов в подземные объекты допускается использовать вертикальные стволы, оборудованные шахтными подъемниками, лифтами, а также наклонные стволы, оборудованные эскалаторами.

6.26 Форма и размеры поперечного сечения вскрывающих выработок-входов должны обеспечивать передвижение людей, транспортных средств, подъемных сосудов; поступление (выдачу) расчетного количества воздуха с допустимой скоростью, а также размещение инженерных коммуникаций. В многофункциональных выработках (транспортно-людских) необходимо устраивать ограждаемые от проезжей части проходы для движения людей.

6.27 Устья штолен и наклонных стволов следует устраивать в виде порталов или рамп с укрепленными откосами, сблокированных, по возможности, с наземными сооружениями, погрузочно-разгрузочными площадками.

Порталы следует проектировать в соответствии с требованиями СНиП 3.02.03.

7 ОБЪЕМНО-ПЛАНИРОВОЧНЫЕ И КОНСТРУКТИВНЫЕ РЕШЕНИЯ ОБЪЕМНО-ПЛАНИРОВОЧНЫЕ РЕШЕНИЯ

7.1 Объемно-планировочные решения подземных объектов, в том числе размещаемых в отработанных горных выработках, должны обеспечивать:

выполнение заданного технологического процесса на объекте при размещении производственных и вспомогательных помещений в выработках по схеме, способствующей организации поточного производства с короткими транспортными связями и минимальной протяженностью инженерных коммуникаций, а также устройству простых и надежных систем вентиляции, водоснабжения, канализации;

формирование простой и экономичной планировки с компактным размещением помещений объекта и минимальным числом типоразмеров поперечных сечений выработок;

зонирование помещений и подземных выработок по технологическим режимам воздушной среды в условиях естественных температурно-влажностных характеристик вмещающих многолетнемерзлых пород;

длительную устойчивость выработок при различных режимах эксплуатации объекта с учетом происходящих тепло-массообменных процессов, инженерно-геокриологических особенностей участка строительства;

очередность ввода объекта в эксплуатацию и возможность (в случае необходимости) его расширения в перспективе;

применение прогрессивной технологии и комплексной механизации горно-строительных работ при возведении сооружения;

безопасность и возможность эвакуации людей в случае возникновения чрезвычайных ситуаций до наступления предельно допустимых уровней рисков, опасных для жизни;

возможность комплексного использования части выработок или всего объекта.

Объемно-планировочные решения объектов при их специальном строительстве разрабатываются исходя из технологических требований и необходимости обеспечения безопасности работ с учетом горно-геологических и геокриологических условий используемого участка недр и оптимальных для этих условий параметров горно-строительных работ (формы и размеры поперечных сечений, протяженность и взаиморасположение выработок).

7.2 Объемно-планировочные решения теплообменных модулей и подземных холодильников, не оборудованных холодильными машинами, в которых используется атмосферный холод, накопленный за зиму окружающими породами, должны учитывать холодоаккумулирующую способность массива вмещающих пород, а параметры междукамерных целиков - выбираться с учетом температурных режимов эксплуатации соседних камер [ 3 ].

7.3 Объемно-планировочные решения подземных объектов включают в себя следующие основные элементы.

7.3.1 Входы (вскрывающие горные выработки); производственные и складские выработки, вспомогательные выработки; транспортные выработки, междукамерные и ограждающие целики; выработки теплообменных модулей. Входы должны отвечать требованиям, изложенным в 6.18- 6.27 настоящих ТСН.

7.3.2 Производственные и складские помещения (камеры) должны иметь формы и габариты, обеспечивающие проведение основных технологических операций, установку оборудования с необходимыми зазорами, проходы (проезды) для обслуживающего персонала, проезда погрузо-разгрузочных механизмов.

7.3.3 Вспомогательные выработки (камеры) должны иметь размеры, обеспечивающие проведение необходимых технологических операций (приемку продукции, подготовку к отправке и т.д.), а также размещение и работу инженерного оборудования.

7.3.4 Теплообменные модули двойного назначения соответствующих размеров для поддержания нормативных параметров микроклимата в основных технологических выработках (выработки, используемые для достижения основной технологической цели строительства подземного объекта, например, камеры хранения продуктов в подземном холодильнике) в процессе эксплуатации сооружения по прямому назначению. При проектировании теплообменных модулей должна быть предусмотрена возможность раздельной вентиляции выработок двойного назначения и основных технологических выработок. Расчет параметров теплообменных модулей и режимов их проветривания рекомендуется производить по специальным методикам [ 3, 4].

7.3.5 Транспортные выработки должны иметь формы и габариты, обеспечивающие транспортно-технологические связи объекта.

7.3.6 Опорные междукамерные целики совместно с производственными, складскими и вспомогательными камерами, формирующими объемно-планировочные решения, должны обеспечивать длительную, безопасную эксплуатацию объекта, его надежность и безремонтное содержание на весь срок службы объекта.

7.4 Планировочные решения проектируемых подземных объектов складского назначения, следует принимать по схемам, приведенным в приложении В.

Зальная схема рекомендуется для объектов, размещаемых в специально пройденных большепролетных выработках камерного типа.

Схема «гребенка», имеющая несколько модификаций, рекомендуется для холодильников, складских и производственных подземных объектов, размещаемых в существующих и специально пройденных подземных горных выработках.

Радиально-кольцевая схема предпочтительна для складских подземных объектов небольшой емкости, размещаемых в отработанных горных выработках горнодобывающих предприятий.

При выборе углов сопряжений горных выработок, в особенности камер с транспортными выработками, следует учитывать не только удобство транспортных схем, но и сложность крепления мест сопряжений при больших пролетах.

Теплообменные модули могут быть созданы соединением отдельных камер дополнительно пройденными выработками.

Планировочно-компоновочные решения должны отвечать требованиям норм технологического проектирования, правил безопасности и эксплуатации средств транспорта, а также требованиям санитарных норм.

7.5 Для технологических выработок (камер) различного назначения должен соблюдаться следующий габаритный планировочный показатель (отношение их ширины к длине):

складских камер, обслуживаемых напольным транспортом с штабелированием грузов - 1:3 - 1:6;

складских камер, оборудованных кранами-штабелерами, - 1:10 - 1:15;

производственных камер - 1:5 - 1:20.

7.6 Проектирование поперечных сечений выработок осуществляется из условий размещения технологического оборудования, коммуникаций, транспортных средств, проходов для людей, а также обеспечения требуемой устойчивости выработок и безопасности работ.

Формы и размеры поперечных сечений выработок подземных объектов должны отвечать требованиям существующих норм технологического проектирования, действующих в отраслях промышленности в соответствии с профилем объекта и СНиП 2.01.55.

7.7 Планировочные решения подземных объектов могут включать тупиковые и проходные камеры. Тупиковые камеры рекомендуется использовать в качестве производственных, складских и вспомогательных помещений, не требующих по условиям технологии и безопасности второго выхода. Проходные камеры рекомендуется использовать при больших объемах хранения грузов (товаров) и протяженных технологических линиях.

7.8 При использовании выработок двойного назначения в качестве защитного сооружения для укрытия населения и рабочих смен в период чрезвычайных ситуаций они должны быть оборудованы в соответствии с требованиями, предъявляемыми к подземным защитным сооружениям гражданской обороны [ 5 , 6 ].

7.9 Подземные сооружения, предназначенные для хранения продовольственных товаров с различным температурно-влажностным режимом (склады, фрукто- и овощехранилища, холодильники), должны быть разделены на отдельные тепловые зоны, в каждой из которых поддерживаются требуемые температурно-влажностные параметры среды.

Выработки (камеры) с различными тепловыми режимами в сооружении следует отделять друг от друга двойными теплоизолирующими перемычками, образующими тамбуры (шлюзы).

7.10 Объемно-планировочные решения объектов, размещаемых в отработанных горных выработках, определяются схемой вскрытия и системой отработки месторождения и должны учитывать конфигурацию, размеры и расположение используемых выработок. В случае необходимости формирование требуемого объемно-планировочного решения достигается путем проведения дополнительных выработок (в том числе вскрывающих), реконструкцией существующих выработок, устройством ниш, сбоек и другими горно-строительными работами, не нарушающими их устойчивого состояния.

7.11 При целевом вторичном использовании выработок горнодобывающих предприятий под конкретный объект отработка части месторождения должна производиться по локальному проекту, позволяющему получить выработки нужной конфигурации и размеров, чтобы в последствии минимизировать расходы на обустройство выработанного пространства. В случае необходимости должны быть выполнены мероприятия по консервации выработок [ 7].

7.12 При необходимости для обеспечения совместной независимой работы размещенного в горных выработках объекта и горно-добывающего предприятия должны быть пройдены дополнительные вскрывающие выработки, обеспечивающие полную изоляцию и автономную эксплуатацию объекта при чрезвычайных ситуациях.

7.13 При размещении в отработанных подземных горных выработках нескольких объектов, эксплуатируемых при различных тепловых режимах, они должны быть разделены породными целиками или специальными теплоизолирующими перемычками с тамбурами, минимизирующими тепловое влияние объектов друг на друга.

КОНСТРУКТИВНЫЕ РЕШЕНИЯ

7.14 Конструктивные решения подземных объектов в многолетнемерзлых грунтах должны удовлетворять требованиям устойчивости и ограниченности деформаций выработок в течение заданного срока службы объекта, а также условиям его эксплуатации по предназначению в заданном тепловом режиме.

Конструктивные решения, обеспечивающие устойчивость выработок (пролеты камер, размеры опорных целиков, тип крепи и др.), следует определять исходя из объемно-планировочных решений объекта, глубины его заложения, инженерно-геокриологических и горно-технических условий, теплового воздействия окружающей и внутренней (эксплуатационной) среды.

В выработках двойного назначения должны быть предусмотрены конструктивные решения по сохранению устойчивости горных пород при нормативных режимах эксплуатации выработок в качестве защитных сооружений.

7.15 В подземных объектах, размещаемых в кри олитозоне и эксплуатируемых в условиях отрицательного теплового режима, возможна эксплуатация камер и транспортных выработок без крепи, за исключением выработок двойного назначения. Размеры предельно допустимых пролетов выработок, проходимых и эксплуатируемых без крепления в мерзлых дисперсных отложениях и коренных породах, определяются с учетом изменения длительной прочности пород при изменении температуры.

Поверхность выработок подземных сооружений, эксплуатирующихся без крепления, должна иметь защитное покрытие для предотвращения выветривания; при отрицательном тепловом режиме эксплуатации для этой цели следует наносить слой ледяной облицовки, а в других условиях в качестве защитного покрытия целесообразно нанесение слои торкрет-бетона.

В выработках двойного назначения целесообразно в качестве защитных использовать специальные набрызг-бетонные теплозащитные покрытия [ 8]. Использование ледяной облицовки в выработках двойного назначения не допускается.

7.16 Крепь выработок двойного назначения, эксплуатируемых с универсальным тепловым режимом, должна быть рассчитана на максимальные нагрузки, возникающие при использовании выработок в качестве защитных сооружений, и выбираться исходя из структурного состояния, модуля трещиноватости и льдистости породного массива.

7.17 Устьевые части вскрывающих выработок (стволов, штолен), вентиляционных стволов должны закрепляться бетонной, металлической арочной или (в исключительных случаях) сплошной деревянной крепью на глубину не менее 20 м с забутовкой закрепного пространства.

Для укрепления лобовых откосов, отвода поверхностных вод и оформления входов в устьях штолен и наклонных стволов предусматривается устройство бетонных порталов, рамп, а в устьях шурфов - оголовков, возвышающихся над поверхностью земли не менее, чем на 1 м, защищенных от попадания атмосферных осадков и прямых солнечных лучей.

7.18 При выборе типа и параметров анкерного крепления в выработках, эксплуатируемых при отрицательном тепловом режиме, необходимо учитывать изменение (уменьшение) силы сцепления анкера с мерзлыми породами при понижении их температуры.

7.19 Размеры опорных междукамерных целиков между параллельно расположенными камерами подземных сооружений рекомендуется принимать не менее 2/3 высоты выработки (камеры) и не менее 3/5 ее ширины. Дополнительно размеры междукамерных целиков следует определять по тепловому фактору в соответствии с 7.2 настоящих ТСН.

7.20 Для удешевления строительства подземного объекта при возведении внутренних стен, перегородок и перемычек должны использоваться местные строительные материалы. В объектах, эксплуатируемых при универсальном тепловом режиме, для этих целей следует предусматривать при необходимости сборно-разборные конструкции.

8 ГОРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ

8.1 При проектировании и строительстве подземных объектов, в том числе в отработанных горных выработках, в зависимости от их назначения и конфигурации используемого выработанного пространства необходимо предусматривать выполнение комплекса горно-строительных работ, включающих:

проходку новых выработок (основных, вспомогательных, вентиляционных и т.д.) как при специальном строительстве объектов, так и при их размещении в существующих выработках;

реконструкцию имеющихся выработок (их расширение, углубление и т.п.); устройство ниш, камер, усиление целиков и крепи и т.д.;

устройство защитных покрытий поверхностей выработок из токрет-бетона, теплозащитного набрызг-бетона, льда;

теплоизоляцию и гидроизоляцию вскрывающих выработок - устьев штолен, стволов, шурфов;

возведение теплоизолирующих тамбуров и изолирующих перемычек;

ликвидацию части горных выработок.

8.2 Перед началом горно-проходческих работ должны быть выполнены все подготовительные работы на выбранной площадке строительства: проведена планировка территории с минимальным, по возможности, нарушением естественного покрова, возведены подъездные дороги, водоотводные и водоперепускные сооружения и т.д.

8.3 Все виды горно-строительных работ при возведении подземных сооружений в многолетнемерзлых дисперсных породах или при размещении их в отработанных горных выработках должны выполняться, как правило, с сохранением мерзлого состояния вмещающих пород. При возможности необходимо предусматривать мероприятия по предварительной проморозке горных пород [ 3].

8.4 Работы по проходке врезных траншей штолен и наклонных стволов, а также устьевых частей вертикальных горных выработок в дисперсных мерзлых породах целесообразно производить в зимнее время года. Проходка других выработок подземного сооружения может производиться в любые периоды года при условии выполнения мероприятий, обеспечивающих их устойчивость.

8.5 В период проходки устьевых частей основных вскрывающих выработок подземных объектов (стволов, штолен) должна возводиться временная крепь с последующей заменой ее на постоянную (бетонную, металлическую и др.) с устройством порталов; необходимость крепления остальных выработок определяется горно-техническими условиями и условиями эксплуатации объекта.

Одновременно с началом проходки выработок следует устраивать в устьях стволов и штолен теплоизолирующие тамбуры для ограничения поступления тепла (холода) внутрь объекта. Тамбуры необходимо оборудовать для пропуска людей и транспортировки грузов дверями (люками) или воротами с теплоизоляционными покрытиями.

8.6 Проходку выработок подземных объектов в мерзлых дисперсных грунтах и коренных породах средней крепости, их расширение (при необходи мости и углубление) следует осуществлять с помощью комбайнов, оборудованных стреловидными рабочими органами, в комплексе с транспортными средствами (конвейерами, скреперными установками и др.). Проходческие комбайны должны снабжаться системами сухого пылеулавливания.

Проходку выработок в породах повышенной крепости следует производить буровзрывным способом с использованием контурного взрывания.

Бурение перфораторами или буровыми установками должно производиться с системами сухого пылеотсоса или с использованием водовоздушных смесей.

При подготовке шпуров к взрыванию следует использовать авангардную гидрозабойку (гидроподушку), когда ампула с водой (льдом) подается на забой шпура первой.

8.7 Защита горных выработок подземного объекта от поверхностных и подземных вод должна производиться в соответствии с требованиями СНиП 2.06.14.

Для предотвращения фильтрации грунтовых и поверхностных вод в подземные сооружения в летнее время и образования наледей особое внимание следует уделять обеспечению гидроизоляции устьевых частей основных выработок и входных тамбуров как со стороны земной поверхности, так и внутри выработки. Гидроизоляцию возможно обеспечить путем забутовки закрепного пространства выработок низкофильтрующим материалом (глиной, суглинком). В качестве дополнительной меры в летнее время рекомендуется периодическая проморозка устьевых частей выработок холодным воздухом, подаваемым по воздухопроводу из выработок теплообменного модуля.

С целью повышения устойчивости устьев скрывающих выработок рекомендуется над ними строить неотапливаемые наземные сооружения.

8.8 Толщина защитного покрытия (ледяной облицовки) поверхностей выработок сооружений, эксплуатируемых при отрицательном тепловом режиме, определяется расчетным путем, но должна быть не менее 3 см и устраиваться, как правило, распылением холодной воды на предварительно охлажденную до минимально возможной температуры поверхность выработки.

8.9 В выработках, эксплуатируемых при положительном тепловом режиме, низкотемпературных камерах с температурой эксплуатации ниже - 18 °С, а также в выработках двойного назначения целесообразно применять теплоизоляцию горных пород. Параметры теплоизоляции должны выбираться с учетом следующих требований:

обеспечения необходимого эксплуатационного теплового режима в выработках при минимуме энергетических и экономических затрат;

минимизации потерь тепла (холода) в окружающую среду;

предотвращения протаивания горных пород или протаивания на определенную, допустимую условиями безопасной эксплуатации глубину;

создания нормативных параметров микроклимата за заданной промежуток времени при изменении их теплового режима (для выработок двойного назначения).

Теплоизоляция может возводиться способом набрызга легких бетонов, а также из готовых теплозащитных блоков, плит, матов.

При экономической целесообразности возможно в качестве теплоизоляции использовать забутовку закрепного пространства сыпучими материалами (шлак, керамзит, азерит, перлит и др.).

Использование горючих теплоизоляционных материалов не допускается.

8.10 При приспособлении отработанных выработок для размещения объектов следует предусматривать их очистку, оборку кровли и стен, увеличение при необходимости высоты выработок, возведение изолирующих перемычек, профилирование почвы и контура выработок, установку в необходимых случаях ограждающей, а на отдельных участках с неустойчивой кровлей - несущей крепи и другие работы.

8.11 При использовании отработанных выработок горнодобывающих предприятий необходимо предусматривать возможность ликвидации части выработок, которые непригодны для размещения объекта. Неиспользуемые вскрывающие выработки и скважины должны быть изолированы или ликвидированы с учетом требований Госгортехнадзора России.

8.12 При проектировании бетонной крепи и производстве работ по креплению выработок бетонной крепью в условиях отрицательных температур воздуха и пород необходимо выполнять специальные рекомендации [ 9 , 10 ], а также требования СНиП 3.03.01 .

При возведении набрызг-бетонной крепи в горных выработках, эксплуатируемых при отрицательном тепловом режиме, необходимо учитывать особенности изменения технологии ведения работ при низких температурах [ 11].

9 САНИТАРНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ УСТРОЙСТВА

ОТОПЛЕНИЕ, ВЕНТИЛЯЦИЯ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ ВОЗДУХА

9.1 Параметры микроклимата в горных выработках подземных объектов должны отвечать санитарно-гигиеническим требованиям к условиям труда на размещаемых в недрах производственных объектах, не связанных с добычей полезных ископаемых, СНиП 2.01.55 и настоящих ТСН.

9.2 Системы и средства вентиляции и кондиционирования воздуха необходимо выбирать в соответствии с характером, назначением и нормативным тепловым режимом эксплуатации подземных объектов и рассчитывать с учетом происходящих нестационарных процессов тепло- и массообмена воздушной среды с окружающими многолетнемерзлыми породами.

Теплофизические расчеты рекомендуется выполнять по справочному пособию [ 12], а также по специальным методикам [ 3].

9.3 Температурно-влажностный режим выработок двойного назначения при их эксплуатации в особый период должен быть рассчитан с учетом дыхания и метаболического тепла укрываемых, в том числе на случаи невозможности использования энергетических систем кондиционирования воздуха.

9.4 Отопление подземных выработок объектов производственного назначения следует предусматривать, как правило, воздушное, совмещенное с системой вентиляции.

Отопление вспомогательных помещений, не требующих постоянного присутствия людей, следует предусматривать местными нагревательными приборами.

При соответствии естественных параметров микроклимата в подземном сооружении технологическим отопление не предусматривается.

9.5 В подземных объектах следует предусматривать общеобъектную принудительно действующую вентиляцию с использованием выработок теплообменных модулей для подогрева (охлаждения) вентиляционной струи. Наиболее предпочтительна нагнетательная схема проветривания выработок. Расчет количества воздуха и выбор вентиляторов должен производиться по общепринятым в горном деле методикам с учетом 7.3 настоящих ТСН.

Расчет всех вентиляционных систем должен проводиться с учетом естественной тяги воздуха.

9.6 Проектирование систем вентиляции и кондиционирования в подземных сооружениях следует вести согласно требованиям и нормам технологического проектирования. В целях снижения эксплуатационных расходов на кондиционирование необходимо, где это возможно, применять рециркуляционные схемы проветривания.

Вентиляция цехов вредных производств, зарядных станций и т.д. должна осуществляться обособленной струей с очисткой и выбросом отработанного воздуха в атмосферу.

9.7 Газовый состав воздуха в выработках двойного назначения, используемых для укрытия населения и рабочих смен в период чрезвычайных ситуаций, должен соответствовать нормам, разработанным для защитных сооружений гражданской обороны.

9.8 Выработки и помещения подземных сооружений, рассчитанные на укрытие людей в период чрезвычайных ситуаций, должны иметь вентиляторы с ручным приводом, предназначаемые для защитных сооружений ГО, а также иметь подводы от пневмосети.

9.9 Системы кондиционирования должны обеспечивать нормативные параметры микроклимата в помещениях подземных сооружений, рассчитанных на постоянное присутствие людей, предъявляемые к аналогичным наземным объектам; в помещениях, не требующих постоянного присутствия персонала, предусматриваются системы кондиционирования периодического действия.

9.10 В тамбурах и тамбурах-шлюзах при входах и при въездах в подземные сооружения с постоянным суточным грузопотоком следует устраивать тепловые завесы с параметрами воздуха, обеспечивающими нерастепление мерзлого массива, окружающего выработки.

9.11 При проектировании подземных холодильников и охлаждаемых складов с небольшим грузопотоком для компенсации потерь холода в летнее время во время ведения погрузоразгрузочных работ в тамбурах (тамбурах-шлюзах) основных выработок целесообразно устройство льдосоляных ниш (карманов) [ 13].

9.12 Способ холодообеспечения подземных объектов, эксплуатируемых при отрицательном тепловом режиме, следует выбирать с учетом требуемых температур хранения грузов, естественной температуры горных пород, геокриологических и климатических условий данного района.

С целью минимизации эксплуатационных затрат на создание нормативных параметров микроклимата должны быть предусмотрены мероприятия по использованию атмосферного холода в зимнее время, обеспечивающие принудительную циркуляцию воздуха для проморозки горных пород, окружающих выработки, а также возможность реверсии вентиляционной струи и циклического проветривания с переменным расходом воздуха в течение суток.

9.13 Нормативные параметры микроклимата при отрицательном тепловом режиме эксплуатации объектов могут быть обеспечены следующими способами:

путем использования накопленного за зимний период атмосферного холода в окружающем горном массиве, включая использование выработок двойного назначения специальных теплообменных модулей;

путем использования холодильных машин;

комбинированным способом - сочетанием аккумулированного породами за зимний период атмосферного холода и холода, вырабатываемого холодильными машинами для обеспечения режимов работы камер замораживания и низкотемпературных камер.

9.14 Для повышения хладоемкости технологических камер хранения незагруженное пространство в них целесообразно заполнять блоками льда, предварительно охлажденного атмосферным холодом до минимально низкой температуры. В большепролетных выработках (камерах) возможно устройство постоянных ледяных целиков, в том числе и возводимых способом послойного намораживания через скважины с поверхности.

9.15 Системы охлаждения камер, предназначенных для охлаждения, замораживания и хранения продукции, следует проектировать отдельно и устанавливать в них температурный режим в соответствии с требованиями норм технологического проектирования. Влажностный режим целесообразно поддерживать путем нанесения ледяного покрытия требуемой толщины на поверхности выработок в зимнее время согласно 8.8 настоящих ТСН.

9.16 Во вскрывающих выработках, выработках двойного назначения и технологических камерах подземных объектов следует предусматривать установку аппаратуры дистанционного контроля за состоянием температурно-влажностного режима воздуха, температурного режима породного массива.

ВОДОСНАБЖЕНИЕ, КАНАЛИЗАЦИЯ И ВОДООТЛИВ

9.17 Системы канализации, водоснабжения и водоотлива следует проектировать в соответствии с требованиями СНиП 2.01.55 и настоящих ТСН.

В выработках и помещениях, предназначенных для укрытия населения и рабочих смен, должен находиться аварийный запас питьевой воды. Они должны быть оборудованы биохимическими туалетами или санитарными узлами с туалетами без смыва в виде резервуаров-выгребов. Возможно использование подмерзлотных вод (при соответствии их стандарту) для питья и технических целей.

9.18 В подземных объектах, эксплуатируемых при отрицательном тепловом режиме, трубопроводы водоснабжения и канализации необходимо теплоизолировать. Водоснабжение допускается осуществлять в передвижных теплоизолированных емкостях, оборудованных нагревательными устройствами.

9.19 При вторичном использовании горных выработок действующего предприятия необходимо предусматривать совмещение сетей и установок водоснабжения, канализации и водоотлива. Попадание в канализацию вредных производственных стоков, легко воспламеняющихся веществ не допускается. Цехи с вредным производством должны быть оборудованы ловушками, локальными очистными сооружениями.

9.20 В подземных сооружениях, не рассчитанных на постоянное присутствие людей, прокладка трубопроводов водоснабжения, водоотлива и канализации не предусматривается.

9.21 При вторичном использовании выработок подмерзлотных горизонтов в качестве теплообменных модулей сооружений зоны многолетней мерзлоты водоотлив должен быть предусмотрен.

ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЕ УСТРОЙСТВА И ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ

9.22 Электротехнические устройства объектов, размещаемых в выработках, следует проектировать с учетом требований Правил устройства электроустановок и Межотраслевых правил безопасности при строительстве (реконструкции) и горно-технической эксплуатации размещаемых в недрах объектов, не связанных с добычей полезных ископаемых.

9.23 Исполнение электрооборудования, осветительных сетей, светильников должно соответствовать условиям среды в подземных выработках, технологическим требованиям размещаемого производства, обеспечивать взрыво- и электробезопасность при работе и обслуживании.

9.24 На путях эвакуации и в выработках двойного назначения следует предусматривать аварийное освещение с автономными источниками питания.

9.25 Заземление электроустановок подземных объектов следует проектировать, принимая во внимание изменение электрических свойств пород при изменении агрегатного состояния содержащейся в них влаги [ 14].

9.26 Выбор материалов и оборудования для электроснабжения объектов, эксплуатируемых при отрицательном тепловом режиме, следует осуще ствлять с учетом минимально возможных нормативных температур и 100 % относительной влажности воздуха.

9.27 Сети электроосвещения должны обеспечивать нормы освещенности рабочих мест, транспортных путей, бесперебойность, удобство и безопасность обслуживания и управления.

9.28 Во всех подземных рабочих помещениях следует предусматривать рабочее и аварийное освещение. При отключении рабочего освещения автоматически должно включаться аварийное освещение.

10 ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ. ЗАЩИТА И БЕЗОПАСНОСТЬ ОБЪЕКТОВ ПРИ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЯХ ПРИРОДНОГО И ТЕХНОГЕННОГО ХАРАКТЕРА

10.1 Мероприятия по обеспечению пожарной безопасности и выбор технических средств тушения пожаров следует производить в соответствии с требованиями СНиП 2.01.55 и Правил безопасности при строительстве (реконструкции) и горно-технической эксплуатации размещаемых в недрах объектов народного хозяйства, не связанных с добычей полезных ископаемых.

10.2 Размещение в подземных горных выработках объектов (помещений) категорий В, Г, Д не требует выполнения особых требований по взрывопожарной и пожарной безопасности. Возможность размещения объектов категорий А и Б решается в установленном порядке для каждого конкретного случая с обеспечением необходимой безопасности.

10.3 При размещении в подземном пространстве помещений с производствами, относящимися к различным категориям по взрывопожарной и пожарной опасности, следует соблюдать требования СНиП 31-03.

10.4 В проектах подземных объектов необходимо предусматривать мероприятия по локализации пожара в ограниченном объеме выработок и помещений путем устройства отсеков с противопожарными стенами (перегородками), применения существующих средств пожаротушения (воды, пены, газа или порошка). В объектах, эксплуатирующихся при отрицательном тепловом режиме, где использование воды для пожаротушения невозможно, следует применять углекислотные и пенные огнетушители.

Выбор средств и способ локализации и тушения пожара определяются требованиями безопасности, технологическими требованиями, горно-геологическими условиями и технико-экономическим обоснованием.

При примыкании подземного объекта к лесному массиву проектом должны предусматриваться мероприятия по защите от лесных пожаров.

10.5 При проектировании мероприятий обеспечения пожарной безопасности подземных объектов должны быть определены:

вид, качество, размещение и номенклатура первичных средств пожаротушения (огнетушители, ящики с песком, емкости с водой и т.п.);

порядок хранения веществ и материалов, тушение которых невозможно одними и теми же средствами;

минимально необходимый запас специальных средств пожаротушения (порошковых, газовых, пенных, комбинированных);

виды, количество, быстродействие и производительность установок пожаротушения;

расположение помещения для размещения стационарных установок пожаротушения;

порядок обслуживания установок и хранения огнетушащих средств;

источники и средства подачи воды для пожаротушения;

необходимая скорость сосредоточения и введения сил и средств пожаротушения.

10.6 Расходы огнетушащих средств (воды, пены, порошка, газового состава) для установок автоматического пожаротушения следует определять в соответствии с требованиями НПБ 88-2001 .

10.7 Мероприятия по защите подземных объектов от аномальных природных и техногенных воздействий, обеспечению безопасности при чрезвычайных ситуациях и снижению тяжести последствий аварий и катастроф на потенциально опасных объектах, размещаемых в подземных выработках, следует проектировать в соответствии с требованиями СНиП 22-01 и приложения В настоящих ТСН.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

(обязательное)

ПЕРЕЧЕНЬ НОРМАТИВНЫХ ДОКУМЕНТОВ, НА КОТОРЫЕ ДАНЫ ССЫЛКИ В НАСТОЯЩИХ ТСН

СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия

СНиП 2.01.55-85. Объекты народного хозяйства в подземных горных выработках

СНиП 2.02.04-88. Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах

СНиП 2.06.14-85. Защита горных выработок от подземных и поверхностных вод

СНиП 2.01.15 Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов. Основные положения проектирования

СНиП 3.02.03-84 Подземные горные выработки

СНиП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции

СНиП 11-01-95. Инструкция о порядке разработки, согласования, утверждения и состава проектной документации на строительство предприятий, зданий и сооружений

СНиП 22-01-95 Геофизика опасных природных воздействий

СНиП 23-01-99. Строительная климатология

СНиП 31-03-2001 Производственные здания

СНиП 10-01-94 Система нормативных документов в строительстве. Основные положения

ГОСТ Р 22.0.01-94 БЧС. Основные положения

ГОСТ Р 22.0.02-94 БЧС. Термины и определения

ГОСТ Р 22.0.03-94 БЧС. Природные чрезвычайные ситуации. Термины и определения

ГОСТ Р 22.0.05-94 БЧС. Техногенные чрезвычайные ситуации. Термины и определения

ГОСТ Р 22.0.06-95 БЧС. Источники природных чрезвычайных ситуаций. Поражающие факторы. Номенклатура параметров поражающих воздействий

ГОСТ Р 22.0.07-95 БЧС. Источники техногенных чрезвычайных ситуаций. Классификация и номенклатура поражающих факторов и их параметров

ГОСТ Р 22.0.08-96 БЧС. Техногенные чрезвычайные ситуации. Взрывы. Термины и определения

ГОСТ Р 22.1.01-95 БЧС. Мониторинг и прогнозирование. Основные положения

ГОСТ Р 22.1.02-95 БЧС. Мониторинг и прогнозирование. Термины и определения

ГОСТ Р 22.2.03-97 БЧС. Паспорт безопасности административно-территориальных единиц. Общие положения

ГОСТ Р 22.3.01-94 БЧС. Жизнеобеспечение населения в чрезвычайных ситуациях. Общие требования

ГОСТ Р 22.3.03-94 БЧС. Защита населения. Основные положения

ГОСТ Р 22.3.04-96 БЧС. Контроль населения дозиметрический. Метод определения поглощающих доз внешнего гамма-излучения по спектрам электронного парамагнитного резонанса зубной эмали

ГОСТ Р 22.9.03-95 БЧС. Средства инженерного обеспечения аварийно-спасательных работ. Общие технические требования

ГОСТ Р 22.9.04-95 БЧС. Средства поиска людей в завалах. Общие технические требования

СП 11-102-97 Инженерно-экологические изыскания для строительства

СП 11-107-98 Порядок разработки и состав раздела «Инженерно-технические мероприятия гражданской обороны. Мероприятия по предупреждению чрезвычайных ситуаций» проектов строительства

Правила устройства электроустановок ( ПУЭ)

СП 2.6.1. 758-99. Нормы радиационной безопасности ( НРБ-99)

РД-06-28-93. Правила безопасности при строительстве (реконструкции) и горно-технической эксплуатации размещаемых в недрах объектов, не связанных с добычей полезных ископаемых

Временные санитарно-гигиенические требования к условиям труда на размещаемых в недрах производственных объектах народного хозяйства, не связанных с добычей полезных ископаемых. Минздрав СССР, 1985.

НПБ 88-2001. Установки пожаротушения и сигнализации. Нормы и правила проектирования.

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

(обязательное)

ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Авария - опасное техногенное происшествие, создающее на объекте, определенной территории или акватории угрозу жизни и здоровью людей и приводящее к разрушению зданий, сооружений, оборудования и транспортных средств, нарушению производственного или транспортного процесса, а также к нанесению ущерба окружающей природной среде (по ГОСТ Р 22.0.05).

Защитное сооружение - инженерное сооружение, предназначенное для укрытия людей, техники, имущества от опасности, возникающей в результате последствий аварий на потенциально опасных объектах, либо стихийных бедствий в районах размещения этих объектов, а также от воздействия современных средств поражения (по ГОСТ Р 22.0.02).

Инженерно-технические мероприятия гражданской обороны и предупреждения чрезвычайных ситуаций (ИТМ ГОЧС) - совокупность реализуемых при строительстве проектных решений, направленных на обеспечение защиты населения и территории и снижение материального ущерба от ЧС техногенного и природного характера, от опасностей, возникающих при ведении военных действий или вследствие этих действий, а также диверсиях.

Источник чрезвычайной ситуации - опасное природное явление, авария или опасное техногенное происшествие, широко распространенная инфекционная болезнь людей, сельскохозяйственных животных и растений, а также применение современных средств поражения, в результате чего произошла или может возникнуть чрезвычайная ситуация (по ГОСТ Р 22.0.02).

Нормативный режим эксплуатации - режим эксплуатации в соответствии с существующими нормами, устанавливающими количественные или качественные критерии, которые должны быть удовлетворены.

Особый период - период действия чрезвычайных ситуаций.

Потенциально опасный объект - объект, на котором используют, производят, перерабатывают, хранят или транспортируют радиоактивные, пожаро- и взрывоопасные, опасные химические и биологические вещества, создающие реальную угрозу возникновения источника чрезвычайной ситуации (по ГОСТ Р 22.0.02).

Риск - сочетание частоты (или вероятности) и последствий определенного опасного события. Понятие риска всегда включает два элемента: частоту, с которой осуществляется опасное событие, и последствие этого события.

Сооружение двойного назначения - инженерное сооружение производственного, общественного, коммунально-бытового или транспортного назначения, приспособленное (запроектированное) для укрытия людей, техники и имущества от опасностей, возникающих в результате последствий аварий на потенциально опасных объектах, а также от воздействия современных средств поражения.

Современное средство поражения - боевое средство, находящееся на вооружение войск, применение которого в военных действиях может вызвать или вызывает гибель людей, сельскохозяйственных животных и растений, нарушение здоровья населения, разрушения и повреждения объектов народного хозяйства, элементов окружающей природной среды, а также появление вторичных поражающих факторов (по ГОСТ Р 22.0.05).

Чрезвычайная ситуация - состояние, при котором в результате возникновения источника чрезвычайной ситуации на объекте, определенной территории или акватории нарушаются нормальные условия жизни и деятельности людей, возникает угроза их жизни и здоровья, наносится ущерб имуществу населения, народному хозяйству и окружающей природной среде. Различают чрезвычайные ситуации по характеру источника (природные, техногенные, биолого-социальные и военные) и по масштабам (по ГОСТ Р 22.0.02).

ПРИЛОЖЕНИЕ В

(справочное)

СХЕМЫ ОБЪЕМНО-ПЛАНИРОВОЧНЫХ РЕШЕНИЙ ПОДЗЕМНЫХ ОБЪЕКТОВ

№ п/п

Схема

Наименование схемы

1

ЗАЛЬНАЯ

2

ОДНОСТОРОННЯЯ ГРЕБЕНКА

3

ДВУХСТОРОННЯЯ ГРЕБЕНКА

4

ДВУХСТОРОННЯЯ СПАРЕННАЯ

5

СЛОЖНАЯ

6

РЕШЕТКА

7

РАДИАЛЬНО-КОЛЬЦЕВАЯ

Обозначение в схемах:

1 - зал-распределитель; 2 - зал-хранилище (вход); 3 - коридор-шлюз; 4 - транспортные выработка; 5 - камеры хранения.

ПРИЛОЖЕНИЕ Г

(рекомендуемое)

ЗАЩИТА И БЕЗОПАСНОСТЬ ОБЪЕКТОВ В ПОДЗЕМНЫХ ГОРНЫХ ВЫРАБОТКАХ ПРИ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЯХ ПРИРОДНОГО И ТЕХНОГЕННОГО ХАРАКТЕРА

Г.1 Объекты народного хозяйства, размещенные в подземных горных выработках, расположенные в районах, подверженных аномальным природным и техногенным воздействиям (наводнениям, землетрясениям, прорывам плотин и т.д.), должны проектироваться и строиться с учетом обеспечения их защиты от природных аномальных явлений (катастроф) и техногенных воздействий, характерных для данного района.

При оценке степени опасности района строительства подземных сооружений целесообразно использовать специальную базу данных [ 15], а также базу данных Якутского округа Горгостехнадзора РФ.

Г.2 Проекты на строительство подземных объектов с опасными производствами (опасные объекты) должны содержать мероприятия по локализации выбросов, сбросов загрязняющих веществ в окружающую природную среду при авариях в пределах защитных (буферных) зон объекта.

Г.3 При проектировании и строительстве объектов, указанных в Г.1. и Г.2, кроме требований настоящих ТСН, необходимо соблюдать законодательные акты по предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций, защите работающего персонала; требования соответствующих нормативных документов, утвержденных или согласованных Госстроем России, а также правила и инструкции, утвержденные Министерством Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий (МЧС России), Госгортехнадзором России, Минприроды России, Госкомсанэпидемнадзором России, Роскомнедрами, Атомнадзором России, а также требования нормативных документов Республики Саха (Якутия). Следует пользоваться следующими (основными) государственными стандартами:

ГОСТ Р 22.0.01.; ГОСТ Р 22.0.02; ГОСТ Р 22.0.03; ГОСТ Р 22.0.05; ГОСТ Р 22.0.06; ГОСТ Р 22.0.07; ГОСТ Р 22.0.08; ГОСТ Р 22.1.01; ГОСТ Р 22.1.02; ГОСТ Р 22.2.03; ГОСТ Р 22.3.01; ГОСТ Р 22.3.03; ГОСТ Р 22.3.04; ГОСТ Р 22.9.03; ГОСТ Р 22.9.04.

Г.4 Требования по обеспечению защиты подземных объектов от природных и техногенных воздействий, а также окружающей среды при возможных авариях на опасных производствах, размещаемых в подземных выработках, и перечень видов возможных природных и техногенных аномальных воздействий на них (землетрясения, сели, оползни, ураганы, взрывы, пожары, химическое и радиоактивное загрязнение и т.д.) должны указываться в техническом задании на разработку проектной документации строительства объектов.

Г.5 Показатели воздействий (ветровые нагрузки, концентрации токсичности, дозы радиации и т.п.) должны определяться по действующим нормативным документам на основе проработки гипотетических сценариев развития природных и техногенных катастроф, аварий и вызванных ими чрезвычайных ситуаций с учетом конкретных горно-геологических, климатических, социально-экономических и других условий района расположения объекта.

Г.6 К опасным подземным объектам, требующим проведения соответствующих технических мероприятий по обеспечению их безопасности, следует относить объекты, имеющие в своем составе опасные производства, использующие или осуществляющие хранение взрывоопасных ядовитых, токсичных материалов (веществ), аварии на которых могут вызвать взрывы, пожары, выбросы и сбросы загрязняющих веществ в окружающую природную среду, с образованием удушающего смога, взрывоопасных аэрозолей и т.д.; сейсмического и другого опасного воздействия на население, жилье и производственные строения, историко-архитектурные памятники, ландшафтные зоны.

Под безопасностью объекта и находящегося в нем производственного персонала понимается такое его состояние, при котором обеспечивается предотвращение или максимальное снижение повреждений инженерных систем, материальных потерь, угрозы жизни и здоровью людей при внутренних воздействиях, вызванных процессом нарушения функционирования опасных производств.

Г.7 В проектах строительства подземных объектов следует предусматривать специальный раздел: инженерно-технические мероприятия по подготовке объекта к устойчивому функционированию в чрезвычайных ситуациях с указанием превентивных мероприятий, направленных на предотвращение чрезвычайных ситуаций, а в случае их возникновения - на снижение риска гибели людей, материальных потерь, защиту окружающей среды, а также обеспечение оперативной ликвидации последствий аварий и катастроф.

Г.8 Задание на проектирование и проект строительства подземного опасного объекта, в том числе и при вторичном использовании подземных горных выработок, должны согласовываться с региональными органами Госгортехнадзора России, экологической и санитарной служб; региональным штабом по делам ГО и ЧС.

ЗАЩИТА ОБЪЕКТОВ, РАЗМЕЩЕННЫХ В ПОДЗЕМНЫХ ВЫРАБОТКАХ, ОТ АНОМАЛЬНЫХ ПРИРОДНЫХ ЯВЛЕНИЙ И ТЕХНОГЕННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ

Г.9 Защита подземных объектов в условиях существующего риска воздействия опасных природных явлений (землетрясений, оползней, селей, наводнений, ураганов и т.д.) и вызванных ими бедствий должна обеспечиваться правильным выбором безопасных мест расположения основных выработок, с учетом высотных отметок, напряженно-деформированного состояния горного массива, направления и объемов прогнозируемого сдвижения пород и перемещения грунтовых, грязево-каменных и снежных масс; возможного уровня подъема воды во время наводнений, прорыва плотин, направления господствующих ураганных ветров, а также путем обеспечения стойкости несущих конструкций и несущей способности целиков, рассчитанных на дополнительные нагрузки.

Г.10 В сейсмически опасных районах подземные сооружения должны размещаться вне зон тектонических нарушений. При этом для повышения устойчивости выработок, кроме конструктивных мер и выбора наиболее рациональных форм их поперечного сечения, необходимо размещать выработки, по возможности, параллельно или под небольшим углом к направлению максимальных горизонтальных напряжений тектонического происхождения, а при напластованиях горных пород - располагать выработки продольной осью «вкрест» простиранию пластов.

Выбранные проектные решения по конструкции и расположению подземных выработок в каждом отдельном случае должны согласовываться с ведущим научно-исследовательским институтом по устойчивости подземных сооружений к сейсмическим воздействием и горным ударам.

Г.11 Подземные объекты, размещаемые в районах повышенного риска возникновения оползней, селей, снежных лавин, должны быть запроектированы таким образом, чтобы входы в них и воздухозаборы размещались выше возможных расчетных уровней сдвижения и перемещения грунтовых, грязево-каменных и снежных масс. При этом остальные выработки объекта могут быть расположены ниже уровня входов

Г.12 В районах, подверженных воздействию ураганных ветров, входы в подземные сооружения следует, как правило, располагать с подветренной стороны. При невозможности выполнения этого условия необходимо предусматривать их защиту от ветровых нагрузок путем установки в устьях перемычек с дверями (воротами), рассчитанными по СНиП 2.01.07, или устраивать перед входом защитные стенки.

Вертикальные входы следует оборудовать защитными оголовками.

Г.13 В районах с большим снегопереносом необходима защита входов (выходов) в подземные сооружения от снежных заносов путем установки ветрозащитных и ветронаправляющих заборов.

Г.14 При строительстве подземных сооружений в сейсмоопасных районах расчет конструкций крепи, целиков и других элементов выработок должен производиться по действующим методикам на сопротивляемость динамическим (сейсмическим) воздействиям.

При реконструкции имеющихся выработок, связанных с изменением формы и размеров поперечного сечения, повышение несущей способности конструкций, окружающего массива и опорных целиков подземного сооружения от сейсмического воздействия должно осуществляться усилением крепи в сооружениях, особенно устьевых частей выработок (горизонтальных, наклонных, вертикальных), на участках выработок с ослабленной кровлей, и укреплением имеющихся опорных целиков.

Г.15 Защита подземных объектов, находящихся в районе возможных опасных техногенных воздействий, вызванных авариями и катастрофами на близлежащих химических, радиационных и взрывопожароопасных предприятиях, должна обеспечиваться герметизацией входов и воздухозаборных устройств в совокупности с организационно-техническими мероприятиями по снижению поражающего эффекта опасного воздействия (приложение Д).

В составе организационно-технических мероприятий следует предусматривать мониторинг техногенных условий в районе расположения объекта.

Г.16 При размещении подземного объекта в районах с потенциальной опасностью радиоактивного загрязнения местности и приземного слоя атмосферы, а также загрязнения воздуха сильнодействующими ядовитыми веществами, загазованности и задымления при сильных пожарах его защита достигается устройством двух линий герметизации в каждом входе и воздухоподающих выработках(скважинах, шурфах), через которые наружный воздух будет поступать в сооружение при отключенной общеобъектной вентиляции под воздействием естественной тяги, с учетом ее направления в разное время года. Линии герметизации должны состоять из герметических перемычек (не менее двух) с дверями (воротами), люками.

Г.17 Место размещения подземных объектов в районах расположения опасных производств следует выбирать с учетом направления господствующих ветров и минимизации отрицательного эффекта опасного воздействия.

Для этой цели объекты следует размещать с наветренной стороны по отношению к месту возможной аварии на опасном производстве, на удалении от оси следа возможного радиоактивного выброса или зоны заражения, вне застойных зон атмосферы, за защитной лесополосой.

Г.18 Герметизация объекта, размещенного в подземных горных выработках, и защита производственного персонала при заражении атмосферы радиоактивной пылью должна обеспечиваться путем создания подпора воздуха между герметическими перемычками Подпор воздуха величиной не менее 2 МПа следует осуществлять специальным вентилятором с забором незагрязненного воздуха из подземных горных выработок или подачей его из пневмосети и баллонов со сжатым воздухом. Возможно использование естественной тяги.

Расчетное количество воздуха, необходимое для обеспечения подпора естественной тягой Q п , м3/ч определяется по формуле:

Q п = 200 + 150 (2 + he),

где he - максимальное давление (депрессия) естественной тяги воздуха, определяемое опытным путем, МПа.

Методические указания по проведению замеров параметров естественной тяги воздуха в выработках подземного сооружения изложены в приложении Е настоящих ТСН.

ЗАЩИТА ОКРУЖАЮЩЕЙ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ ПРИ АВАРИЯХ НА ОПАСНЫХ ПОДЗЕМНЫХ ОБЪЕКТАХ

Г.19 Защита окружающей природной среды при возможных авариях на опасных объектах, размещаемых в подземном пространстве, должна обеспечивать локализацию взрывов, пожаров, выбросов ядовитых, токсичных и других экологически вредных продуктов в ограниченном объеме выработок и подземных помещениях, предназначенных для размещения опасных производств.

Г.20 Локализация аварий и уменьшение тяжести их последствий на опасных подземных объектах могут быть обеспечены:

размещением помещений с опасными производствами в изолированных тупиковых камерах в наиболее удаленной зоне подземного пространства;

созданием защитной оболочки по контуру помещений с опасными производствами, включающей толщу окружающего породного массива и ограждающие строительные конструкции;

сбросом избыточных давлений при аварийных взрывах и отводом токсичных продуктов и пылегазовоздушных смесей из опасных помещений в специально предназначенные для этой цели выработки;

применением технических средств подавления и изоляции взрывов, пожаров в начальной фазе их развития.

Выбор конкретных технических решений для локализации аварий и снижения тяжести последствий на подземном объекте следует осуществлять в зависимости от их вида, ожидаемой степени тяжести и местных условий.

Г.21 Ограждающие строительные конструкции помещений подземных сооружений, предназначенных для размещения опасных производств, и окружающий их породный массив (целики и вышележащая толща пород) должны обеспечивать необходимую стойкость к влиянию взрывных и пожарных воздействий (высокое давление, температура), устанавливаемых внутри помещений при аварии, пыле- и газонепроницаемость, исключающих попадание вредных выбросов в атмосферу.

Требуемые свойства ограждающих конструкций и вышележащей толщи породного массива, параметры их стойкости и герметичности следует устанавливать в результате оценки характера гипотетической аварийной ситуации, возможных последствий, вида, продолжительности и интенсивности воздействия поражающих факторов.

Г.22 Все опасные объекты в подземных выработках должны иметь принудительную вентиляцию, обеспечивающую нормативный газовый состав, температуру воздуха и относительную влажность, необходимую кратность воздухообмена в помещениях, скорость движения вентиляционной струи, а также возможность ее реверсирования при аварийных ситуациях. Перечисленные параметры воздуха должны соответствовать указаниям отраслевых норм технологического проектирования, СНиП 2.01.55 и «Временных санитарно-гигиенических требований к условиям труда на размещаемых в недрах производственных объектах народного хозяйства, не связанных с добычей полезных ископаемых» (М Минздрав СССР, 1985).

Г.23 Защиту производственного персонала и окружающей среды, сохранение основных материальных фондов при тяжелых авариях на опасных подземных объектах, сопровождающихся взрывами и пожарами с одновременными выбросами токсичных продуктов или пылегазовоздушных смесей, следует осуществлять: путем возведения по периметру опасных помещений изолирующих, взрыво- и пожароустойчивых ограждений, защитных проходных перемычек с защитно-герметическими (герметическими) и противопожарными дверями (воротами) на входах (въездах); проходкой специальных выработок, примыкающих к опасным помещениям, предназначенных для сброса избыточных давлений и отвода токсичных газов, отделенных от них легко разрушаемыми гипсовыми перемычками.

В отдельных случаях следует использовать промышленные системы подавления взрывов, предотвращающие детонацию в пылевом или газовом облаке, а также системы изоляции взрывов и порожденных ими ударных волн, пламени и токсичных выбросов, включающие защитные и отсекающие устройства, устанавливаемые на транспортных и людских проходах, на трубопроводах технологических коммуникаций и эксплуатационных систем.

Для снижения действия ударной волны в местах соединения выработок под прямым углом следует продлевать их на расстояние 3-5 м, образуя небольшие тупиковые камеры, подобно схеме устройства выработок подземных складов взрывчатых веществ.

Рекомендуемые инженерно-строительные и технические решения по локализации аварий на опасных подземных объектах в зависимости от прогнозируемой аварийной ситуации приведены в приложении Ж настоящих ТСН.

Г.24 При авариях со взрывами, не сопровождающимися пожарами и выбросами токсичных и других экологически вредных продуктов, изоляция ударных нагрузок в границах опасного производственного помещения достигается возведением взрывоустойчивых изолирующих и проходных перемычек, оборудуемых защитными дверями, воротами или люками. В этих условиях допускается рассеивание энергии взрыва непосредственно в атмосферу для сброса избыточного давления.

Г.25 При опасности токсичных выбросов во время аварии без взрывов и пожаров должно быть обеспечено отделение опасного помещения от других смежных помещений объекта изолирующими глухими перемычками и перемычками с входными проемами, перекрываемыми герметическими дверями, воротами, люками. При этом следует предусматривать в опасном помещении очистку зараженного воздуха фильтрами с последующим выбросом очищенного воздуха в атмосферу.

Г.26 В зависимости от назначения и места установки изолирующие и проходные перемычки следует возводить из железобетона, бетона, бутобетона или кирпича.

Для обеспечения устойчивого положения перемычек под воздействием расчетных взрывных нагрузок, а также для исключения возможного проникания токсичных газов по контуру перемычек их следует заглублять в породный массив с заполнением образующихся пазух во врубах бетоном. Величина заглубления перемычек определяется расчетом исходя из конкретных условий их работы и свойств породного массива.

Во избежание протаивания мерзлых пород по контуру перемычки, целесообразно устраивать защитные занавесы из негорючего материала для образования шлюзов с обеих сторон изолирующих перемычек на расстоянии 2-3 метра от тела перемычки, а при невозможности их устройства использовать теплоизоляцию пород на таком же расстоянии.

Для ослабления ударных волн большой мощности следует возводить постоянные взрывоустойчивые перемычки в виде траверс или клиновые перемычки, оборудованные разгрузочными отверстиями (окна, клапаны).

Г.27 Для оборудования входов (въездов) в опасные помещения необходимо использовать типовые защитные, герметические, пожаростойкие двери, ворота, люки, применяемые в убежищах гражданской обороны, в сооружениях специального назначения и на объектах угольной промышленности.

Тип дверей, ворот и люков надлежит выбирать с учетом ожидаемых нагрузок и условий их эксплуатации. Двери защитные и герметические, ворота и люки устанавливаются на несущие проходные перемычки таким образом, чтобы воспринимать нагрузку, действующую со стороны опасного помещения, т.е. задраивающее устройство должно быть с внешней стороны по отношению к помещению.

При необходимости устройства нескольких линий защиты и герметизации, образующих тамбуры-шлюзы, герметические двери (ворота, люки) должны устанавливаться после защитно-герметических или пожаростойких перемычек.

Г.28 Пределы огнестойкости крепи и ограждающих строительных конструкций во взрывопожароопасных и пожароопасных помещениях подземного объекта следует принимать не ниже первой степени огнестойкости.

ПРИЛОЖЕНИЕ Д

(рекомендуемое)

ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ И ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНИЧЕСКИЕ МЕРОПРИЯТИЯ ПО ЗАЩИТЕ ПОДЗЕМНЫХ ОБЪЕКТОВ ОТ АВАРИЙ, ПРИРОДНЫХ И ТЕХНОГЕННЫХ КАТАСТРОФ

Природные аномальные явления, техногенные аварии и катастрофы

Виды возможных воздействий

Технические решения

Организационно-технические решения

Ураганы, смерчи и шквалы

Ветровые нагрузки на устья входных (выходных) выработок

Установка защитных ворот и дверей во входах, рассчитанных на ожидаемые нагрузки

Ориентирование входов с учетом «розы ветров» и направления возможного воздействия

Метели, пурги

Снежные заносы подъездных дорог и путей, входов (выходов)

Установка ветронаправляющих и ветрозащитных щитов, заборов, галерей.

То же

Наводнения, сели, лавины

Затопления и завалы входов (выходов), вентиляционных скважин

-

Размещение входов выше отметок возможного уровня затопления, завала. Ориентирование входов с учетом направления возможных воздействий

Землетрясения

Воздействие динамических нагрузок на несущие конструкции подземных горных выработок

Усиление элементов несущих конструкций (крепи, целиков, оголовков)

Размещение подземного сооружения вне зон тектонических нарушений. Выбор оптимальной глубины заложения сооружения

Оползни

Сдвигающие нагрузки на входные выработки сооружений

-

Размещение входов подземного сооружения вне зон смещения оползневых масс

Аварии на радиационно-опасных объектах

Радиоактивное заражение поверхности территории и атмосферы

Устройство линий герметизации во входах и воздухозаборных устройствах; временный перевод объекта на режимы фильтровентиляции и полной изоляции

Размещение входов и воздухозаборов вне ожидаемого следа движения облака радиоактивного выброса

Аварии на химически опасных объектах

Заражение атмосферы сильнодействующими ядовитыми веществами

Герметизация входов и воздухозаборных устройств. Установка герметичных перегородок и дверей. Временный перевод объекта на режимы фильтровентиляции и полной изоляции

Выбор месторасположения подземного сооружения с наветренной стороны (с учетом «розы» господствующих ветров) по отношению к источнику опасности

Аварии на пожаровзрывоопасных объектах

Тепловое воздействие; воздушные ударные нагрузки; задымление и загазованность помещений

Установка противопожарных и защитных дверей и ворот, герметизация входных выработок

Размещение наиболее опасных цехов в тупиковых выработках на границах объекта

ПРИЛОЖЕНИЕ Е

(справочное)

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ПРОВЕДЕНИЮ ЗАМЕРОВ ПАРАМЕТРОВ ЕСТЕСТВЕННОЙ ТЯГИ ВОЗДУХА В ПОДЗЕМНЫХ ВЫРАБОТКАХ

Е.1 Для определения аэрологических параметров и направления естественной тяги воздуха в горных выработках подземного объекта замеры следует выполнять дважды: в наиболее жаркий месяц и в один из зимних месяцев года с помощью аэрологических приборов, применяемых в горном деле. В летний период замеры следует производить в дневное время.

Е.2 Замеры следует начинать не ранее чем через 2 ч после остановки вентиляторов главного проветривания, причем вентиляторы до их остановки должны работать в нормальном режиме проветривания не менее 1 ч.

Положение подземных вентиляционных сооружений должно быть таким же, как и при нормальном проветривании объекта. Герметизирующие устройства в устьях выработок, у которых расположены поверхностные вентиляторы, должны быть полностью открыты.

Калориферы, устройства кондиционирования воздуха могут не отключаться, но воздух, поступающий в объект под действием естественной тяги, не должен подогреваться свыше 2 °С.

Е.3 Число замерных пунктов по ходу движения вентиляционной струи следует устанавливать из условия получения полной схемы распределения воздуха в основных выработках объекта и определения путей движения исходящих вентиляционных струй.

Замеры следует производить во всех выработках, выходящих на поверхность. В параллельных наклонных выработках, выходящих на поверхность и сбитых между собой, замеры следует производить в начале и конце обеих выработок, а также после каждой из сбоек.

Е.4 Замеры параметров вентиляционного потока во всех выработках следует выполнять по возможности одновременно.

Для регистрации возможных изменений скорости воздуха в одной из выработок, выходящих на поверхность, должны производиться контрольные замеры через 15-30 мин в течение всего периода наблюдений. В остальных пунктах производятся один-два замера.

Контрольные замеры следует производить в выработке, где предполагается наибольший расход воздуха. При невозможности измерения скорости воздуха в каждой выработке, выходящей на поверхность, контрольные замеры следует выполнять в одной из прилегающей к ней выработок.

Е.5 В каждом замерном пункте следует определять: направление движения, скорость, температуру и относительную влажность воздуха, концентрацию кислорода и углекислого газа. В начале и конце замеров следует также определять температуру воздуха на дневной поверхности (измеряется в тени).

Е.6 Наблюдения необходимо проводить по программе, предусматривающей разработку мероприятий по безопасному ведению работ.

Е.7 Результаты замеров следует оформлять актом.

Е.8 Полученные данные о количестве и направлении движения воздуха, концентрации кислорода, углекислого газа, температуре и относительной влажности воздуха следует нанести на вентиляционный план или схему вентиляции объекта.

ПРИЛОЖЕНИЕ Ж

(рекомендуемое)

ИНЖЕНЕРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЕ И ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ ПО ЛОКАЛИЗАЦИИ АВАРИЙ НА ПОТЕНЦИАЛЬНО ОПАСНЫХ ПОДЗЕМНЫХ ОБЪЕКТАХ

Прогнозируемая аварийная ситуация на опасном подземном объекте

Вид возможных воздействий в опасном помещении объекта

Рекомендуемые инженерно-строительные решения по локализации аварий в помещении-камере с опасным производством

Технические решения

1

2

3

4

1. Взрыв газовоздушной и пожароопасной смеси высокой концентрации с детонацией и выбросом токсичных продуктов

Ударная волна, огонь (пламя), токсичные газы

Размещение помещений с опасным производством в изолированных отсеках и наиболее удаленной зоне подземного пространства (в тупиковой зоне). Проходка новых или использование имеющихся выработок для сброса избыточного давления и отвода токсичных газов из опасных помещений. Возведение монолитной железобетонной взрывоустойчивой крепи в опасном помещении. Устройство взрывоустойчивых, газонепроницаемых стен, перегородок, перемычек, отделяющих опасные помещения от смежных помещений невзрывоопасных производств. Установка защитно-герметических, герметических дверей на входах в помещения и люков на каналах. Устройство тамбур-шлюзов в проемах внутренних стен. Использование огнестойких строительных конструкций

Установка во взрывопожароопасном помещении систем сигнализации, подавления и изоляции взрывов и пожаров

2. Взрыв пылегазовоздушной пожароопасной смеси без детонации

Ударная волна, огонь (пламя), токсичные газы, задымление

Размещение помещения с опасным производством в изолированных отсеках подземного пространства. Возведение сборной железобетонной или анкерной крепи. Возведение постоянных взрывоустойчивых перемычек, перегородок, отделяющих опасное помещение от смежных помещений. Установка защитно-герметических дверей на входах в опасные помещения и люков на вентиляционных каналах. Применение огнестойких конструкций

Установка во взрывопожароопасном помещении технических систем подавления и изоляции взрывов и пожаров

3. Выброс (утечка) токсичных продуктов из технологических коммуникаций (без взрыва)

Токсичные выбросы (газы, аэрозоли, жидкости)

Размещение опасного помещения в изолированных отсеках подземного пространства. Установка защитно-герметических дверей во входах и устройство тамбур-шлюзов. Герметизация технологических вводов

Установка систем сигнализации; оперативных систем дистанционного контроля

4. Пожар на пожароопасном объекте

Огонь (пламя), загазованность и задымление

Размещение пожароопасных помещений в изолированных отсеках подземного пространства. Применение огнестойких крепей и строительных конструкций. Замена масел в гидравлических системах пожаробезопасными синтетическими жидкостями. Установка во входах в пожароопасные помещения противопожарных и герметических дверей. Разделение основных транспортных выработок на отсеки несгораемыми перемычками с проемами, перекрытыми противопожарными воротами (дверями)

Установка в пожароопасных помещениях систем автоматического пожаротушения. Регулирование направления вентиляционного потока (реверсирование воздушной струи)

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

(справочное)

БИБЛИОГРАФИЯ

[1] Кадастр подземных выработок на территории Республики Саха (Якутия), пригодных к повторному использованию для целей не связанных с горным производством. - М.: ГУП ЦПП, 1998. - 56 с.

[2] Дядькин Ю.Д. Основы горной теплофизики для шахт и рудников Севера. - М.: «Недра», 1968. - 256 с.

[3] Галкин А.Ф. Тепловой режим подземных сооружений Севера. - Новосибирск: ВО «Наука», 2000. - 304 с.

[4] Галкин А.Ф., Хохолов Ю.А. Теплоаккумулирующие выработки. - Новосибирск: ВО «Наука», 1992. - 133 с.

[5] Рекомендации по проектированию, строительству и эксплуатации быстровозводимых защитных сооружений в горных выработках. - М.: ЦНИИпромзданий, 1984. - 34 с.

[6] Технические решения по оборудованию отработанных горных выработок и естественных полостей для укрытия и жизнеобеспечения населения в чрезвычайных ситуациях. - М.: ЦНИИпромзданий, 1998. - 46 с.

[7] Рекомендации по консервации подземных горных выработок, перспективных для использования в народном хозяйстве. - М.: ЦНИИпромзданий, 1989. - 26 с.

[8] Галкин А.Ф., Киселев В.В., Курилко А.С. Набрызг- бетонная теплозащитная крепь. - Якутск: ЯНЦ СО РАН, 1992. - 161 с.

[9] Руководство по производству бетонных работ в зимних условиях районов Дальнего Востока, Сибири и Крайнего Севера. - М.: Стройиздат, 1982. - 312 с.

[10] Руководство по бетонированию фундаментов и коммуникаций в вечномерзлых грунтах с учетом твердения бетона при отрицательных температурах. - М.: Стройиздат, 1982. - 160 с.

[11] Технологические правила возведения крепей и обделок подземных гидротехнических сооружений методом «холодного» набрызгбетона в суровых климатических условиях. - Апатиты, 1982. - 28 с.

[12] Теплофизические расчеты объектов народного хозяйства, размещаемых в горных выработках. Справочное пособие к СНиП 2.01.55-85 .

[13] Шургин Б.В., Скуба В.Н. Рекомендации по строительству, реконструкции и эксплуатации подземных холодильников в Якутской АССР. - Якутск: ЯФ СО АН СССР, 1982. - 50 с.

[14] Якупов B . C ., Грачев В.Н., Шасткевич Ю.Г. Управление сезонными вариациями сопротивления заземлений. - Якутск, 1983. - 67 с.

[15] Опасные и потенциально опасные объекты на территории РС (Я). Государственный регистр баз данных РФ № 0229803617, 1998.

Ключевые слова: подземный объект, горные выработки, защитное сооружение, сооружение двойного назначения, чрезвычайная ситуация природного и техногенного характера