“Người dẫn đường” của các công trình ngầm: Hướng dẫn rõ ràng về mặt làm việc tiến triển (đào hầm)
Trong các dự án ngầm như khai thác than, xây dựng tàu điện ngầm và đường hầm, luôn có một "tiền tuyến" chịu trách nhiệm khai phá những vùng đất mới. Đây là khu vực có quy trình tập trung cao nhất và yêu cầu kỹ thuật cao nhất, đồng thời đóng vai trò then chốt trong việc hỗ trợ công việc tiếp theo. Tiền tuyến này chính là chủ đề của bài viết này—khuôn mặt làm việc đang tiến lên, thường được gọi trong ngành là "đầu tàu".
Mặt làm việc tiến lên là gì? Nói một cách đơn giản, mặt làm việc tiến lên là khu vực tiền tuyến trong các công trình ngầm, nơi các đường hầm, khoang hoặc đường hầm mới đang được mở. Nếu một dự án ngầm là một "cuộc thám hiểm ngầm", thì mặt làm việc tiến lên sẽ là tiền tuyến: tất cả các nhiệm vụ chính - đập đá, đào đất và hỗ trợ ban đầu - đều được thực hiện ở đó.
Cho dù đó là việc vận chuyển hàng hóa trôi dạt trong mỏ than, đường hầm đường sắt dài xuyên núi, hay tuyến đường sắt ngầm trong thành phố, mặt đường làm việc trước tiên phải "cắn xuyên qua lớp vật liệu cứng" để tạo ra lối đi. Chỉ sau khi lối đi được tạo ra, các hoạt động tiếp theo - vận chuyển, khai thác, lắp đặt - mới có thể được tiến hành.
Ba đặc điểm cốt lõi của mặt làm việc tiến lên — mỗi đặc điểm đều gắn liền với sự an toàn và hiệu quả Là “cổ họng” của một dự án ngầm, môi trường vận hành và bố trí quy trình tại mặt làm việc tiến lên có tính chuyên môn hóa cao, quyết định các đặc điểm chính của nó:
Môi trường làm việc nguy hiểm — an toàn là ưu tiên hàng đầu. Mặt cắt công trình nằm trong không gian ngầm chật hẹp với địa chất phức tạp và biến động. Trong quá trình vận hành, mặt cắt có thể phải đối mặt với nhiều mối nguy hiểm: tích tụ khí (đặc biệt là trong các mỏ than), sập mái, nước tràn vào đột ngột và bụi quá mức. Bất kỳ rủi ro nào trong số này đều có thể gây ra tai nạn, vì vậy việc quản lý an toàn ở đây là vô cùng quan trọng.
Nhiều quy trình phải được liên kết liền mạch — yêu cầu phối hợp cao. Trong một không gian làm việc nhỏ gọn, một chuỗi các nhiệm vụ cốt lõi phải được hoàn thành song song hoặc liên tiếp: khoan bằng máy khoan đá hoặc máy đào hầm, phá vỡ đá sơ bộ, tiếp tục phân mảnh đá bằng phương pháp nổ mìn hoặc cơ học, đào xới và vận chuyển đất đá, sau đó gia cố phần đá lộ thiên (ví dụ: neo đá, phun bê tông, lắp đặt giá đỡ thép), đồng thời đảm bảo thông gió, thoát nước và các công việc phụ trợ khác. Mỗi bước đều phụ thuộc lẫn nhau — chỉ cần một sai sót trong một bước có thể làm chậm toàn bộ tiến độ.
Thiết bị và phương pháp thay đổi tùy theo địa chất — yêu cầu kỹ thuật cao. Điều kiện đất khác nhau đòi hỏi thiết bị và phương pháp khác nhau tại mặt làm việc. Ví dụ, đá rất cứng có thể cần khoan đá cỡ lớn và nổ mìn; đất mềm hoặc vỉa than có thể được khai thác hiệu quả bằng máy đào hầm kiểu cần trục; và đối với các dự án đô thị, nơi kiểm soát lún là rất quan trọng, máy đào hầm (TBM) thường là thiết bị chính.
Ứng dụng của mặt làm việc tiến lên: Mặt làm việc tiến lên được áp dụng trong hầu hết các lĩnh vực kỹ thuật ngầm. Phần lớn cơ sở hạ tầng chúng ta sử dụng hàng ngày đều phụ thuộc vào hoạt động của nó:
Khai thác mỏ: Trong các mỏ than hoặc kim loại, việc đào đường vận chuyển, đường hồi lưu và đường phát triển đều phụ thuộc vào các mặt làm việc đang tiến lên.
Giao thông: Đường hầm trên núi dành cho đường cao tốc và đường sắt, đường hầm tàu điện ngầm đô thị và đường hầm vượt sông—tất cả đều có mặt làm việc hướng lên là khu vực xây dựng cốt lõi.
Tài nguyên nước và thủy điện: Đường hầm dẫn nước, hang động nhà máy điện ngầm và tường ngăn rò rỉ cho các hồ chứa cũng cần có mặt làm việc tiên tiến để đào.
Mặt tiến triển so với mặt khai thác: nhiệm vụ khác nhau, hệ thống giống nhau Mọi người thường nhầm lẫn mặt làm việc tiến triển với mặt khai thác (khai thác), nhưng nhiệm vụ cốt lõi của chúng lại khác nhau—nói một cách đơn giản là "phát triển trước, sau đó khai thác":
Tiến hành (lái) mặt làm việc: nhiệm vụ là tạo không gian—đào đường hầm và buồng để phục vụ cho việc khai thác, vận chuyển, thông gió, v.v. sau này; đây là giai đoạn đặt nền móng.
Mặt làm việc khai thác (khai thác): nhiệm vụ là khai thác tài nguyên—ví dụ, mặt cắt than trong mỏ nơi vật liệu thực sự được lấy ra và sản xuất.
Nếu không có mặt làm việc tiến lên để "mở đường", sẽ không có hoạt động khai thác tại mặt khai thác. Cùng nhau, chúng tạo thành chuỗi hoạt động sản xuất trung tâm trong khai thác mỏ và nhiều dự án ngầm khác.
