Đang tải... (xem toàn văn)
Báo cáo trình bày về kết quả tìm hiểu và nghiên cứu tài liệu về vấn đề các tai nạn trong xây dựng công trình ngầm và mỏ và nêu ra một số phương án, giải pháp phòng ngừa khắc phục tại nạn trong quá trình thi công xây dựng công trình ngầm và mỏ. Do thời gian có hạn, trình độ hiểu biết chưa sâu, kiến thức thực tế chưa nhiều nên bản báo cáo còn nhiều thiếu sót mong nhận được đóng góp ý kiến xây dựng của thầy giáo và các bạn. 1.ĐẶT VẤN ĐỀ Khai thác mỏ và xây dựng công trình ngầm là một ngành công nghiệp quan trọng ở nước ta, song nó cũng nằm trong những nghề khá nguy hiểm, luôn tiềm ẩn nguy cơ tai nạn cao. Tai nạn trong xây dựng công trình ngầm và mỏ xảy không chỉ mang tính chất quy mô của vụ tai nạn lao động mà nó còn là thảm cướp đi mạng sống của rất nhiều người. Mục đích của việc nghiên cứu tìm hiểu: Tìm ra các nguyên nhân dẫn tai nạn trong thi công xây dựng công trình ngầm và mỏ và đề xuất các biện pháp phòng ngừa trong khai thác hầm lò, xây dựng công trình ngầm góp phần giải quyết được các vấn đề an toàn lao động trong xây dựng hầm lò và các công trình ngầm . Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ là cơ sở khoa học và thực tiễn áp dụng cho quá trình xây dựng công trình ngầm và mỏ.
NHÓM 13: CÁC TAI NẠN TRONG THI CÔNG NGẦM VÀ MỎ THÀNH VIÊN NHÓM 07 1.Nguyễn Thiên Mạnh 2.Nguyễn Đức Lương 3.Hoàng Văn Nam 4.Lê Tiến Thành 5.Ngô Duy Quyền GVHD:Phan Tuấn Anh An toàn bảo vệ MT XDCTN & Mỏ MỤC LỤC Nhóm 13 GVHD:Phan Tuấn Anh An toàn bảo vệ MT XDCTN & Mỏ TÓM TẮT BÁO CÁO: Báo cáo trình bày kết tìm hiểu nghiên cứu tài liệu vấn đề tai nạn xây dựng công trình ngầm mỏ nêu số phương án, giải pháp phòng ngừa khắc phục nạn trình thi công xây dựng công trình ngầm mỏ Do thời gian có hạn, trình độ hiểu biết chưa sâu, kiến thức thực tế chưa nhiều nên báo cáo nhiều thiếu sót mong nhận đóng góp ý kiến xây dựng thầy giáo bạn 1.ĐẶT VẤN ĐỀ Khai thác mỏ xây dựng công trình ngầm ngành công nghiệp quan trọng nước ta, song nằm nghề nguy hiểm, tiềm ẩn nguy tai nạn cao Tai nạn xây dựng công trình ngầm mỏ xảy không mang tính chất quy mô vụ tai nạn lao động mà thảm cướp mạng sống nhiều người Mục đích việc nghiên cứu tìm hiểu: Tìm nguyên nhân dẫn tai nạn thi công xây dựng công trình ngầm mỏ đề xuất biện pháp phòng ngừa khai thác hầm lò, xây dựng công trình ngầm góp phần giải vấn đề an toàn lao động xây dựng hầm lò công trình ngầm Kết nghiên cứu đề tài sở khoa học thực tiễn áp dụng cho trình xây dựng công trình ngầm mỏ CÁC LOẠI TAI NẠN TRONG THI CÔNG NGẦM VÀ MỎ 2.1 Tai nạn mỏ 2.1.1 sập hầm lò a Nguyên nhân Có nhiều nguyên nhân gây vụ sập hầm mỏ, rò rỉ khí độc hại hydrogen sulfua (H2S) khí tự nhiên phát nổ, đặc biệt khí mỏ than hay khí metan nguyên nhân khác khai thác khoáng sản gây đột đất, lũ lụt, lỗi khí, kết cấu giá đỡ không b ví dụ Vụ tai nạn hầm mỏ tồi tệ lịch sử diễn vào ngày 26/4/1942 mỏ than Bản Khê Hồ (tỉnh Liêu Ninh, Trung Quốc) vụ nổ chất khí bụi than làm thiệt Nhóm 13 GVHD:Phan Tuấn Anh An toàn bảo vệ MT XDCTN & Mỏ mạng đến 1549 người, tương đương 34% số thợ mỏ làm việc mỏ than vào ngày hôm Những tai nạn mỏ than lớn thảm khốc lịch sử: 10/3/1906: thảm họa mỏ than xã Courrieres (Pháp) khiến 1.099 công nhân tử vong, bao gồm trẻ em Đây tai nạn mỏ than tồi tệ lịch sử châu Âu Tranh vẽ tái thảm họa sập hầm nghiêm trọng Courrieres (Pháp) 6/12/1907: vụ sập hầm mỏ khác xảy thị trấn Monongah (bang West Virginia) khiến 362 người tử vọng, nhiên số ghi nhận số người chết thực tế lên đến 500 người Nạn nhân chủ yếu người nhập cư gốc Ý, bao gồm trẻ em Đây xem thảm họa sập hầm tồi tệ lịch sử nước Mỹ Nhìn lại vụ sập hầm kinh hoàng Việt Nam 01/04/2011: sập mỏ đá Lèn Cờ Nghệ An khiến 18 người thiệt mạng Nguyên nhân việc cho trình khai thác không quy trình, tiến hành khoan cắt chân phiến đá tạo hàm ếch dẫn đến mỏ đá bị sập 11/01/2014: vụ sập hầm vàng địa phận thông (xã Phước Hiệp, huyện Phước Sơn, tỉnh Quảng Nam) khiến người thiệt mạng Đây hầm vàng hoạt động chui giấy phép/ c Biện pháp khắc phục,giải pháp kĩ thuật Khác với công trình XD thông thường, Công trình ngầm (CTN) khảo sát, thiết kế, thi công gặp nhiều vấn đề phức tạp Đặc biệt liên quan đến môi trường Nhóm 13 GVHD:Phan Tuấn Anh An toàn bảo vệ MT XDCTN & Mỏ địa chất biến đổi phức tạp mà công tác khảo sát ĐCCT không lường hết (hoặc chưa đủ lực) Công tác chống giữ lò thực sau tạo đủ khoảng trống trước gương theo thiết kế Cấm để lưu không trước gương (không trống) 1,5 lần tiến độ chống theo quy định Trước chống giữ phải loại bỏ hết đá om, đá treo (nếu có) đưa gương vào trạng thái an toàn Tiến hành dựng khung chống Hoàn thành khung chống đảm bảo kỹ thuật theo quy định thiết kế Chèn kích chắn, đầy chặt phần rỗng, thừa tiết diện sau khung chống Khi làm việc độ cao ≥ 02m phải đứng sàn công tác đảm bảo chắn, an toàn Trường hợp chống lò vào vùng than, đá có độ liên kết yếu, dễ tụt lở phải khống chế tốt hông lò Trước chống phải cược chặt mặt gương nhanh chóng dựng cột chống Đối với lò đá: Chỉ sử dụng đá chọn, rắn cứng để chèn om – le Cấm sử dụng đá Acghilt để chèn Việc chèn thực theo thứ tự: Hai bên hông lò Trường hợp đặc biệt: lò tụt đổ cao cho phép xếp dá chèn om-le với chiều dầy lớp chèn ≤0,7m Phần lại phía cho phép dùng gỗ xếp cũi lợn kích sát Trường hợp yếu lên xà trước dựng cột chống với hỗ trợ “Xà tiến trước”, chèn kích chắn, dựng cột kỹ thuật chống 2.1.2 Cháy nổ khí mê tan a Nguyên nhân Qua thực tế ngành mỏ hầm lò, người ta thấy nguyên nhân đốt cháy khí mêtan bao gồm: + Ngọn lửa hở sinh đèn khí axêtilen, đèn dầu an toàn bị hỏng, máy hàn, hút thuốc, cháy nội sinh ngoại sinh v v + Các khí thải từ tàu có động đốt phần tử than cốc cháy đỏ bị thải có khả làm cháy mêtan + Công tác nổ mìn theo tài liệu thống kê nguyên nhân làm cháy nổ mêtan từ xưa đến + Ngọn lửa học sinh va đập cọ sát hai vật thể rắn, có khả làm cháy mêtan Đặc biệt nguy hiểm lửa sinh rang máy đánh rạch combai làm việc Ví dụ Anh, năm 1961 1963, 25% tổng số lần cháy khí mêtan gây lửa + Tia lửa tĩnh điện hay gặp thực tế, lượng điện nhỏ Trong điều kiện thuận lợi, lượng lửa tăng lên làm cháy hỗn hợp nổ Nhóm 13 GVHD:Phan Tuấn Anh An toàn bảo vệ MT XDCTN & Mỏ b.Ví dụ Khi nổ khí mêtan, nổ xảy hàng loạt trình biến đổi lý hoá Nổ mêtan khác so với tượng nổ khí nào, thời gian ngắn, cháy thể tích khí ban đầu biến thành thể tích lớn khí khác Trong thời gian nổ, nhiệt độ không khí tăng lên cao, phản ứng hoá học mêtan vàôxy Hậu lớn nổ khí mêtan nổ bụi than hậu hoá học Vì khí nổ mêtan tạo lượng lớn khí CO với lượng khí thể sống bị chết ngộ độc gặp phải luồng gió qua TT Thời gian 8/1993 1995 1996 ST T 10 11 Tên Mỏ Nổ khí Mêtan Nổ khí Mêtan Cháy khí Mêtan Số người chết Cháy khí Mêtan Nguyên nhân Mỏ Tân Lập – Hòn Gai XN 190 Công ty Đông Bắc Mỏ Bình Minh Lò thực tập Trường đào tạo 1997 CN Cẩm Phả 11/1/1999 Mạo Khê 19/12/2002 Mỏ Tây Nam Đá Mài 12/2002 Suối Lại 12/2002 Năm TênXN mỏThan (bể 909 than) 4/2003 Mỏ than Bố Hạ - Bắc Giang 1907 Agrapee Nr.2 3/2006 Thống Nhất 12/2008 Mỏ Khe Chàm Nổ khí Mêtan Nổ khí Mêtan Nổ khí Mêtan Nổ khí Mêtan Nước Nổ khí Mêtan Bỉ khí Mêtan Nổ Nổ khí Mêtan 19 Số người chết 124 11 1908 Đônbát Liên xô 1908 Ham Vestfali Tây Đức 335 1922 Aureli vỉa5 Lupeni Ru-ma-ni 82 1940 Lupeni Ru-ma-ni 53 1942 Hônkêikô Trung quốc 1527 1965 Clyđêch Vale Anh 31 1965 Liêvanh Pháp 31 1965 Kakan Nam tư 129 10 1965 Uricani Ru-ma-ni 41 11 1965 Nitêtin Kôgiô Nhật 30 12 1965 Jubôri Nhật 60 13 1972 Uricani Ru-ma-ni > 30 14 1974 Liêvanh Pháp 42 15 1976 Kentắcki Mỹ 24 Nhóm 13 270 GVHD:Phan Tuấn Anh An toàn bảo vệ MT XDCTN & Mỏ c.Biện pháp khắc phục Kiểm tra khí mêtan: Để theo dõi nồng độ khí mêtan đường lò, tất mỏ có khí phải tổ chức kiểm tra thường xuyên Nhiệm vụ kiểm tra thuộc nhân viên đo khí phòng thông gió an toàn, cho ca làm việc phải đo khí mêtan hai lần Ở mỏ thuộc loại III ngoại hạng khí mêtan, sử dụng máy đánh rạch combai máy làm việc, cần phải kiểm tra khí mêtan thường xuyên Đo khí mêtan dùng đèn dầu an toàn máy thiết bị đo giới thiệu Đối với mỏ ngoại hạng nguy hiểm khí, không dùng đèn dầu an toàn để đo mêtan Kết đo phải ghi lên bảng treo vị trí đo, đồng thời nhân viên đo khí phải làm báo cáo lên quản đốc ghi vào sổ đo khí mỏ Ngoài việc đo mêtan thường xuyên nhân viên đo khí, nhân viên kỹ thuật phải kiểm tra mêtan vào lò chợ Việc tổ chức kiểm tra mêtan tốt vị trí làm việc, giúp cho cán công nhân kịp thời sử dụng biện pháp có hiệu để ngăn ngừa nguy nổ khí Các biện pháp loại trừ nguồn đốt cháy mêtan Để tăng mức an toàn chống nổ khí mêtan càn phải loại trừ nguồn đốt cháy Các biện pháp quan trọng nhằm loại trừ nguồn đốt cháy mêtan bao gồm: -Đảm bảo tốt cách biệt luồng gió luồng gió bẩn, nhằm ngăn chặn quẩn gió luồng xảy nổ mêtan -Đảm bảo tiết diện đường lò để việc lại không bị cản trở -Tổ chức trang bị đại cho đội cấp cứu mỏ Tất công nhân cần trang bị bình tự cứu cá nhân -Xây dựng hầm trú ẩn nơi đông người làm việc có tính nguy -hiểm nổ khí -Khi quạt gió quạt gió phụ ngừng làm việc khu, hoạt động phải ngừng lại, công nhân phải luồng gió mạch điện phải ngắt Trang bị hiểu biết kỹ thuật tối thiểu cho công nhân tính chất khí mêtan bụi than biện pháp ngăn ngừa nổ khí, nổ bụi than phương pháp cấp cứu mỏ 2.1.3.Bục nước Nhóm 13 GVHD:Phan Tuấn Anh An toàn bảo vệ MT XDCTN & Mỏ a Nguyên nhân Nguy bục từ đối tượng chứa nước tự nhiên Sông, suối , hồ …Thấu kính chứa nước, hang, ruộng tơ … Lớp ( vỉa) chứa nước, tầng chứa nước,đới phá hủy kiến tạo, đới khe nứt phong hóa chứa nước … Sông suối, hồ Đoạn vỉa than chạy cắt ngang qua hay chạy dọc đáy sông, suối, hồ, nước thường có trụ bảo vệ ngăn nước thấm chảy xuống lò Nhưng khu giao cắt sông, suối với vỉa than thường xuyên xảy bục nước do: Đào lộ vỉa cạnh dòng chảy cửa lò vào mùa mưa lũ nước dâng cao vài mét, bục xuống lò mỏ Mỏ đào tận thu than trụ bảo vệ vào mùa mưa khô không may gặp mưa lớn tạo lũ suối bục xuống Hồ nước vùng than thường lộ vỉa ngừng khai thác chục năm có nhiều trường hợp long suối, đáy hồ lún nứt, nước chảy vào lò Thấu kính chứa nước, ruộng tơ Thấu kính giới hạn bề mặt cắt nhau, bị vát nhọn theo tất phía cự ly không vượt chiều dày 1000 lần, có thành phần thạch học phạm vi phân bố đồng ( có kích thước lớn bể than Neogen đồng nhỏ bể than Triat Quảng Ninh ) Đào lò xuyên vỉa, dọc vỉa cắt vào thấu kính mùa khô thường có nước phun dạng vòi sau giảm nhanh cạn kiệt trầm tích Cácbon Pecmi giàu nước Khi bị bục nước từ hạng, ruộng tơ lò ngập nhanh chóng địa hình bề mặt sụt lún diện rộng Lớp (vỉa) Chứa nước Là lớp đất đá bão hòa nước trọng lực, đồng mặt cắt bình đồ thành phần thạch học độ lỗ hổng, dộ khe nứt, độ hang hốc, độ tơ hóa, độ thám nước … Nước từ lớp chứa nước thoát vào lò dạng dột, chảy thành dòng, vòi phun với lưu lượng nhỏ không phá hủy đường lò có tính đột biến, làm lò biến dạng phải chống xén lại tốn Do tốc độ đào lò xuyên dọc vỉa có ta chậm nên lò đào xuyên vào lớp đá chứa nước làm thoát phần trữ lượng tĩnh Bục nước từ đá chứa nước vách xảy nhiều từ trụ b.Ví dụ Nhóm 13 GVHD:Phan Tuấn Anh An toàn bảo vệ MT XDCTN & Mỏ Vụ tai nạn bục túi nước hầm lò nghiêm trọng Công trường than Thành Công, phường Hà Khánh, TP Hạ Long (Công ty Than Hòn Gai) vào khoảng 1h30 sáng 20/8 khiến 12 người gặp nạn Vụ sập mỏ than Tân Lạc, Hòa Bình xảy ngày 18/11, Sự cố xảy bục túi nước từ cao xuống công nhân vào làm việc, anh em lên lò thượng để củng cố, sửa chữa cố Khi phát nguy hiểm gọi xuống, người chạy thoát ngoài, người phía không kịp thoát bị đất đá vùi lấp c.Biện pháp phòng chống Tất đường lò mở vỉa phải bố trí cho nước mặt mỏ tràn vào mỏ qua công trình Khi tồn dòng nước chảy qua lộ vỉa than ruộng mỏ, cần phải có biện pháp loại trừ xâm nhập nguồn nước chảy vào mỏ Các biện pháp bao gồm: Bịt kín đoạn suối có đất đá phá hủy: loại bỏ nguồn qua ruộng mỏ, để lại trụ than bảo vệ Các biện pháp phòng ngừa bục nước từ đường lò cũ xử dụng xác biết rõ vùng chứa nước, cần phải cách li chúng khỏi đường lò hoạt động dựa vào việc xây dựng thành chắn, để lại trụ bảo vệ trụ bảo vệ cần phải tính toán cho chịu áp lực nước Người ta đề xuất chiều dày đập không nhỏ 20m Khi khai thác trụ than bảo vệ phải tháo khô nước đường lò cũ Có thể xảy trường hợp sau: • Nếu vùng ngập nước có liên hệ với lò hoạt động cách li với thành chắn việc giải bục nuwocs dễ dàng nhờ viecj tháo nước phía sau thành chắn • Nếu vùng ngập nước không liên quan đến ruộng mỏ hoạt động, việc tháo nước khó khăn, đồng thời tiếp cận khu vực nguy hiểm cần tiến hành công tác thăm dò bục nước với việc tuân thủ quy phạm an toàn Các quy định bao gồm: • Khoan lỗ khoan nghiên cứu có đường kính [...]... lại, tạo ra các hầm chứa, các khu vui chơi giải trí dưới lòng đất, tàu điện ngầm, hệ thống thoát nước và lưu trữ… a.Nguyên nhân Có nhiều nguyên nhân dẫn đến sự cố các công trình ngầm như: sai sót trong công tác khảo sát địa chất, sai sót trong quy hoạch thi t kế, sai sót trong quá trình thi công, trong quản lý và kiểm soát chất lượng công trình ngầm Việc xây dựng và thi công công trình ngầm có nhiều... tất cả các bước từ khảo sát, thi t kế biện pháp thi công, thi công tới xử lý các tình huống phát sinh khi thi công Các công trình đông người, công trình quan trọng về văn hóa hoặc chính trị nằm trong phạm vi ảnh hưởng của hố đào cần được chủ động chống đỡ, gia cố từ trước khi thi công hố đào Nhóm 13 18 GVHD:Phan Tuấn Anh An toàn và bảo vệ MT trong XDCTN & Mỏ Biện pháp xử lí: 1 Khảo sát phục vụ thi t... hợp lý và hiệu quả Do có các công trình bề mặt nên không thể tiến hành khai đào bằng khoan nổ mìn đc, nên dùng các máy đào hầm toàn gương Sử dụng tường vách tường cừ để ngăn chặn sạt lở đất vào khoảng trống CT Gia cố đất đá yếu trước khi thi công Nhóm 13 13 GVHD:Phan Tuấn Anh An toàn và bảo vệ MT trong XDCTN & Mỏ 2.2.2 Sụt lún gây tai nạn bề mặt Lợi ích của công trình ngầm, hầm và không gian ngầm mang... định mực nước ngầm phía ngoài hố đào bằng biện pháp ép bù nước 3 Thi công Thi công hố đào được thực hiện theo đúng biện pháp thi công đã thi t kế Nên bắt đầu thi công cừ chống giữ hố đào từ khu vực xa các công trình hiện hữu để kiểm tra công nghệ thi công và đánh giá ảnh hưởng của nó đối với khu vực xung quanh như ảnh hưởng của chấn động, chuyển vị của đất, chất lượng đổ bê tông, mối nối và các tác động... Cần thay đổi công nghệ hoặc điều chỉnh thi t kế khi công nghê không đáp ứng yêu cầu qua việc thi công thử Khắc phục xử lí sự cố và hư hỏng 1 Xử lí hư hỏng Khi thi công móng, tầng ngầm đúng biện pháp đã lập mà công trình lân cận vẫn bị các sự cố thì cần dừng thi công và khẩn trương tìm nguyên nhân và có các xử lý thích hợp Trong quá trình hạ cừ, nếu nguyên nhân hư hỏng được xác định là do công nghệ hạ... có nhiều sự cố với các công trình ngầm Các sự cố không gian ngầm này đã xảy ra ngay tại các nước có cơ sở hạ tầng không gian ngầm phát triển Một số tai nạn công trình ngầm có thể kể đến như, gần đây nhất là sập hầm tàu điện ngầm tại thành phố Hangzhou, Trung Quốc vào tháng 11/2008 Sự cố này làm 3 người chết, 10 xe con và 1 xe buýt rơi vào trong hố sập Trước đó là sự cố sập tàu điện ngầm Singapore, năm... Dâng: Vụ tai nạn lao động nghiêm trọng xảy ra lúc 7 giờ sáng 16/12/2014 khi các công nhân đang thi công trong đường hầm thì bất ngờ hầm bị sập, 12 người không thoát ra kịp Theo đơn vị thi công (Cty cổ phần Sông Đà 505), công trình thủy điện này được khởi công cách đây 11 năm và qua nhiều lần thay đổi chủ Đây là hệ thống thủy điện liên hoàn, trong đó thủy điện Đạ Dâng công suất 14MW và Đạ Chomo công suất... của các công trình ngầm đã được thực hiện từ trước đó nhằm có bài học và chuẩn bị một cách hiệu quả nhất Cần phải giảm thi u sụt lún bề mặt (lớp đất phủ tối thi u 2D tương đương 12m bên dưới công trình), tránh cọc và giếng nước ngoài dự kiến, tránh gây ồn và rung đối với dân cư trong quá trình vận hành tàu Kế đến, cần phải quan trắc tích hợp trên TBM và đất nền 2.2.3 .Tai nạn sụt móng hố đào gây tai nạn. .. 2.2.1.sập hầm a Nguyên nhân Các sự cố sập hầm trong công trình ngầm dân dụng đa số tương tự như trong công trình khai thác mỏ, nhưng đặc trưng do phạm vi sử dụng có các nguyên nhân chủ yếu do: Các nguy cơ xảy ra tai nạn sau: - Thấm nước - Nứt, vỡ kết cấu chống do thuyền bè đi qua - Sụt lún do nền đất là bùn - Do thời tiết trong quá trình thi công - Ảnh hưởng của các móng công trình trên mặt đất - Sập... Tuy nhiên, công trình ngầm cũng tiềm ẩn nhiều rủi ro sụp, lún gây thi t hại lớn về người và tài sản Tại Việt Nam nhóm nghiên cứu gồm TS Nguyễn Hoàng Giang, TS Nguyễn Trung Thành và KS Nguyễn Ngọc Duyên, thuộc Viện nền móng và Công trình ngầm FECON Họ nhận định, trong những năm gần đây, nhu cầu cho việc xây dựng các công trình ngầm là rất lớn Các công trình ngầm có thể rút ngắn thời gian và quãng đường ... 41 11 1965 Nitêtin Kôgiô Nhật 30 12 1965 Jubôri Nhật 60 13 1972 Uricani Ru-ma-ni > 30 14 1974 Liêvanh Pháp 42 15 1976 Kentắcki Mỹ 24 Nhóm 13 270 GVHD:Phan Tuấn Anh An toàn bảo vệ MT XDCTN & Mỏ... vách tường cừ để ngăn chặn sạt lở đất vào khoảng trống CT Gia cố đất đá yếu trước thi công Nhóm 13 13 GVHD:Phan Tuấn Anh An toàn bảo vệ MT XDCTN & Mỏ 2.2.2 Sụt lún gây tai nạn bề mặt Lợi ích... (CTN) khảo sát, thiết kế, thi công gặp nhiều vấn đề phức tạp Đặc biệt liên quan đến môi trường Nhóm 13 GVHD:Phan Tuấn Anh An toàn bảo vệ MT XDCTN & Mỏ địa chất biến đổi phức tạp mà công tác khảo