Rock Bolting Development Site — бывшая экспериментальная площадка с болтами , внесенная в список объектов культурного наследия на Sharp Street, Cooma , Snowy Monaro Regional Council , New South Wales , Australia. Она использовалась персоналом Snowy Mountains Hydro-Electric Authority с 1956 по 1962 год. Она была добавлена в государственный реестр объектов культурного наследия Нового Южного Уэльса 23 декабря 2016 года. [1]
С середины 1950-х до начала 1960-х годов Управление гидроэнергетики Снежных гор (SMHEA) разработало метод предотвращения обрушения больших туннелей и пещер с помощью шаблонной установки анкерных болтов, при этом размещение анкеров было спроектировано в соответствии со структурой скальной породы. Методология была распространена на международном уровне и принята во всем мире; она и оборудование остаются по сути теми же, что и те, которые были разработаны Управлением Снежных гор. [1]
Участок разработки анкерных болтов Cooma Rock Bolting находился в собственности Научной сервисной лаборатории Управления, где проводились и разрабатывались лабораторные испытания методологии анкерных болтов. На участке в ущелье Ламби проводились испытания на «выдергивание», чтобы доказать прочность анкерного крепления анкерными болтами, которая была такой же прочной, как и сам болт. На участке, который доступен для общественности, демонстрируются просверленные отверстия и остатки анкерных болтов в скальных поверхностях, где проводились испытания. [1]
Многие люди были заняты в нескольких инженерных лабораториях SMHEA, в офисе гражданского проектирования и на самих подземных строительных площадках для огромной гидроэлектростанции Snowy Mountains. Кроме того, были разработаны эффективные методы установки, чтобы максимизировать эффективность анкерного крепления для всех его преимуществ для проекта. Работа в ущелье в последовательных случаях привела к одобрению коммерческой поставки компонентов анкерного крепления в рамках серии контрактов на подземное строительство для этой схемы. [1]
Постоянство конструкции анкерного крепления имело решающее значение для ее полной разработки и принятия. Это произошло благодаря герметизации всей системы болтов и передаче растягивающего усилия от болтов, расположенных по образцу по всему пролету, в продолжительное сжимающее и фиксирующее усилие. Этот аспект разработки был проверен в лабораториях и уточнен в условиях контракта на строительных площадках. [1]
Участок разработки анкерной крепи в Кума представляет собой подходящее место для признания развития шаблонной анкерной крепи и ее вклада в инженерную дисциплину механики горных пород. Это были усилия команды SMHEA под руководством инженерного руководства, которые добились весьма значительных достижений в скорости проходки туннелей, регулярно устанавливая новые мировые рекорды вместе с очень большой экономией затрат на строительство и повышением безопасности строительных рабочих; это также породило энтузиазм и гордость за проектную работу Управления. [1]
The Rock Bolting Development Site был объявлен национальным памятником инженерного наследия организацией Engineers Australia 18 октября 2009 года, когда на месте были открыты мемориальная доска и пояснительный знак. Памятник является наивысшим уровнем признания наследия, предоставленным организацией Engineers Australia. Мероприятие было приурочено к празднованию 60-й годовщины проекта Snowy Mountains . [1]
Установка анкерной крепи в твердой породе подразумевает бурение отверстия в прочной породе на вырытой поверхности (обычно глубиной от 1,50 м до 6,00 м в зависимости от условий и структуры породы) с диаметром, подходящим для анкера расширительного блока — часто около 45 мм в диаметре. Затем вставляется стальной стержень — болт с расширительным блоком на встроенном конце. На своем открытом конце болт имеет резьбу и снабжен гайкой, под которой находится небольшая стальная пластина, которая опирается на коническое резиновое уплотнение для герметизации входа в отверстие во время заливки. Завинчивание гайки на пластину и, таким образом, на поверхность породы заставляет встроенный расширительный блок расширяться и закреплять болт в отверстии, что, в свою очередь, позволяет приложить к болту заданное натяжение. Цель состоит в том, чтобы анкер удерживал полную упругую прочность болта на растяжение. Затем отверстие, окружающее болт, заполняется безусадочным раствором таким образом, чтобы вытеснять воздух. Когда раствор застывает, он образует постоянную связь между болтом и окружающей породой. [1]
Когда болт натягивается гайкой против пластины на поверхности, сжимающие и поперечные силы блокируют слой породы от дальнейшего перемещения. Силы, вызванные натяжением болтов, создают предварительно напряженную мембрану на поверхности вырытой скальной поверхности, которая нейтрализует внутренние силы в породе. [1]
Использование безусадочного раствора позволяет компонентам болта передавать нагрузку на прилегающую породу по всей ее длине, а также обеспечивать среду, препятствующую коррозии. Формула безусадочного раствора, которая точно компенсирует усадку обычного раствора, сама по себе была вдохновенной инновацией инженеров SMHEA Scientific Services Laboratories. [1]
Испытания на выдергивание проводились на месте разработки анкерных болтов, чтобы получить данные, которые показали бы прочность анкеровки по сравнению с прочностью болта. Около дюжины анкерных болтов на месте использовались для доказательства эффективности заливки и прочности анкеровки. [1]
В научных лабораториях SMHEA было предпринято множество других шагов для создания интегрированной, полностью разработанной системы армирования скальных анкеров, которая оставалась бы постоянной конструкцией, защищенной от коррозии. [1]
В большинстве случаев анкерное крепление может заменить необходимость в поверхностных стальных опорах и сопутствующих им земляных работах для их размещения, а также может исключить необходимость в отдельной бетонной крепи подземных выработок. [1]
Было подсчитано, что анкерное крепление уменьшило сталь, необходимую для поддержки, до одной восьмой от того, что требовалось при использовании традиционных методов. Это также сэкономило расходы на чрезмерную выемку (и удаление дополнительной вынутой породы) для размещения опор и/или облицовки. Договорные цены в то время показали 45%-ное увеличение стоимости для полностью бетонированных туннелей, где вместо анкерных болтов использовались легкие стальные внешние опоры. Хотя эти преимущества при выемке грунта экономили много времени и труда, они также повышали безопасность проходки туннелей. Это также было дополнительной экономией времени, поскольку анкерные болты необходимо было устанавливать сразу после каждого продвижения вперед по выемке тоннеля и одновременно со следующим бурением забоя и обнажением забоя, перед закладкой взрывчатых зарядов в эти отверстия. [1]
Место разработки болтового соединения на ручье Кума Бэк в ущелье Ламби было выбрано намеренно по геологическим причинам, поскольку минералогический состав гнейса Кума был похож на гранит на известных строительных площадках в Снежных горах. Эти площадки предназначались для подземных гидроэлектростанций Тумут 1 и Тумут 2 и связанных с ними туннелей. [1]
Другим фактором, обусловившим полезность площадки для разработки болтовых соединений, было то, что она находилась недалеко от инженерных лабораторий научного отдела SMHEA. В этих лабораториях испытательный персонал работал со своими испытательными приборами, как стационарными, так и переносными. Вся эта земля тогда находилась в собственности SMHEA и использовалась в течение шести лет в связи с другими экспериментальными работами, связанными с лабораториями. Первоначальное здание SMHEA для инженерных материалов и складские помещения все еще стоят (в 2016 году). В годы испытательной деятельности пешеходный мост на высоте поймы позволял пересекать ручей Кума-Бэк-Крик к площадке для разработки болтовых соединений из лабораторий. [1]
Участок разработки Rock Bolting расположен на берегу ущелья Лэмби, через которое протекает ручей Кума Бэк. Доступ к участку осуществляется с улицы Шарп (шоссе Сноуи-Маунтинс) в центральной части Кумы, рядом с парком, посвященным авиалайнеру "Southern Cloud", по тропе общественного заповедника вдоль берега ручья Кума Бэк, через выставочные площадки сельскохозяйственного и пасторального общества Кумы и боулинг-клуб Кумы. [1]
Участок представляет собой естественную скальную поверхность, в которой были пробурены отверстия. Из некоторых из этих отверстий выступают болты различных конструкций. Взорванная упавшая порода перед основной испытательной зоной является свидетельством последовательности испытательных поверхностей в течение периода использования испытательной площадки. [1]
Есть две основные области, где проводились экспериментальные испытания анкерного крепления. Последовательность испытаний была проведена в области нижнего конца ущелья. [1]
По состоянию на 4 декабря 2013 года, отверстия и болты были в отличном состоянии, поскольку они не были нарушены. Разбитая скала и болты от предыдущих экспериментов все еще на месте. [1]
На объекте сохранилось множество болтов и просверленных отверстий, оставшихся со времен первоначальных полевых испытаний. [1]
Последовательность тестовых забоев очевидна по взорванной упавшей породе перед основной испытательной зоной. Это было сделано в течение периода тестирования на месте. [1]
Участок разработки анкерного крепления имеет государственное значение как место полевых испытаний новаторской австралийской методики постоянной поддержки подземных выработок в твердой породе с использованием шаблонной анкерной крепи. Эта практика сделала проходку туннелей более безопасной, быстрой и менее затратной, чем предыдущие методы, и быстро распространилась по всему миру; она продолжается и сегодня с небольшими изменениями. [1]
Просверленные отверстия и остатки анкерных болтов, обнаруженные в скальных поверхностях ущелья Лэмби, являются доказательством того, что здесь проводились испытания на «выдергивание», чтобы доказать прочность анкерного крепления, равной прочности самого анкера. [1]
Анкерные болты использовались в угольных шахтах с 1912 года, в первую очередь, для крепления свободных плит к более стабильным слоям горной породы, а в Швеции их начали использовать в твердых породах в 1939 году. [1]
Однако этот подход был эмпирическим без теоретического руководства или поддержки лабораторных экспериментов. Методология постоянной поддержки подземных выработок в твердой породе была разработана Управлением гидроэлектростанций Снежных гор в период с середины 1950-х до начала 1960-х годов посредством проектных исследований в сочетании с испытаниями, измерениями и испытаниями. [1]
Участок строительства анкерных болтов был включен в Реестр объектов культурного наследия штата Новый Южный Уэльс 23 декабря 2016 года, поскольку он соответствовал следующим критериям. [1]
Это место играет важную роль в демонстрации хода или закономерностей культурной и естественной истории Нового Южного Уэльса.
Участок разработки болтов имеет государственное значение наследия за его роль в истории и развитии прикладной науки механики горных пород в Новом Южном Уэльсе, Австралии и на международном уровне. Это был участок, на котором в 1950-х и 1960-х годах был разработан квантовый скачок в знаниях, методах и технологиях выемки горных пород и прокладки туннелей. Новая методология привела к значительному снижению стоимости выемки горных пород и прокладки туннелей, значительному повышению безопасности рабочих и увеличению скорости, с которой могли быть завершены проекты по прокладке туннелей. [1]
Место имеет сильную или особую связь с человеком или группой людей, имеющих важное значение для культурной или естественной истории Нового Южного Уэльса.
Участок разработки болтового крепления имеет государственное значение наследия из-за его тесной связи с широко известным Snowy Mountains Hydro-Electric Authority и его экспертным профессиональным персоналом. Новая методология имела значительные связи с крупными подрядчиками по прокладке туннелей. [1]
Это место играет важную роль в демонстрации эстетических характеристик и/или высокой степени творческих или технических достижений Нового Южного Уэльса.
Участок разработки Rock Bolting имеет государственное значение благодаря своим эстетическим и техническим ценностям в Новом Южном Уэльсе. Эстетически отличительная скальная поверхность и разбросанные остаточные осколки являются ярким визуальным представлением творческого и нестандартного мышления, ведущего к новаторским исследованиям в области механики горных пород. [1]
Место имеет сильную или особую связь с определенным сообществом или культурной группой в Новом Южном Уэльсе по социальным, культурным или духовным причинам.
Считающийся наиболее значительным инженерным сооружением, выполненным на проекте Snowy Scheme, участок разработки болтовых крепей имеет государственное значение, поскольку пользуется большим уважением среди инженерного сообщества Нового Южного Уэльса и Австралии. [1]
Это место может стать источником информации, которая будет способствовать пониманию культурной и естественной истории Нового Южного Уэльса.
Участок разработки болтов, с его все еще заметными болтами и местами скважин, а также осколками скал, выбитыми во время экспериментов, имеет значение государственного наследия, поскольку он может продемонстрировать процесс разработки методов крепления болтами в Новом Южном Уэльсе. Участок также может продемонстрировать прецедент работы Snowy Mountains Hydro-Electric Authority и его влияние на инженерное братство во всем мире. [1]
Это место обладает необычными, редкими или находящимися под угрозой исчезновения аспектами культурной или естественной истории Нового Южного Уэльса.
Участок разработки болтового крепления имеет государственное значение как объект культурного наследия, поскольку это единственный участок в Австралии, где велась подобная деятельность. [1]
Место важно для демонстрации основных характеристик класса культурных или природных мест/сред в Новом Южном Уэльсе.
Участок разработки Rock Bolting имеет важное значение для государственного наследия как репрезентативное место для инженерных экспериментов, которые внесли значительный вклад в развитие инженерной науки в Новом Южном Уэльсе, Австралии и мире. [1]
{{cite book}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ){{cite book}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )Эта статья Википедии изначально была основана на сайте Rock Bolting Development Site, номер записи 01984 в Реестре культурного наследия штата Новый Южный Уэльс, опубликованном штатом Новый Южный Уэльс (Департаментом планирования и охраны окружающей среды) в 2018 году по лицензии CC-BY 4.0, доступ осуществлен 2 июня 2018 года.