Stroi-doska.ru

Строй Доска
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Предельная высота откоса уступа

высота откоса

3.6 высота откоса : Расстояние по вертикали от верхней бровки откоса до нижней бровки.

3.48 высота откоса : Расстояние по вертикали от верхней бровки откоса до нижней бровки.

Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации . academic.ru . 2015 .

  • высота от подвесного потолка до низа перекрытия
  • Высота отсасывания

Полезное

Смотреть что такое «высота откоса» в других словарях:

высота — 3.4 высота (height): Размер самой короткой кромки карты. Источник: ГОСТ Р ИСО/МЭК 15457 1 2006: Карты идентификационные. Карты тонкие гибкие. Часть 1. Физические характеристики … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

ВЫСОТА ВОЛНЫ — разность колебаний водной поверхности (моря, реки или озера) в момент измерения. В открытых морях обычно В. в. не превышает 3 м и лишь при бурях в океанах достигает 12 15 м; в озерах и реках В. в. значительно ниже. В. в. зависит от площади и… … Технический железнодорожный словарь

Предельная высота вертикального откоса — 43. Предельная высота вертикального откоса () максимальная высота, при которой вертикальное обнажение устойчиво. Источник: Инструкция по наблюдениям за деформациями бортов, откосов уступов и отвалов на карьерах и разработке мероприятий по… … Официальная терминология

СП 34.13330.2012: Автомобильные дороги — Терминология СП 34.13330.2012: Автомобильные дороги: 3.1 автомагистраль : Автомобильная дорога, предназначенная только для скоростного автомобильного движения, имеющая раздельные проезжие части в обоих направлениях, пересекающая другие… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

СТО НОСТРОЙ 2.25.23-2011: Автомобильные дороги. Строительство земляного полотна автомобильных дорог. Часть 1. Механизация земляных работ при сооружении земляного полотна автомобильных дорог — Терминология СТО НОСТРОЙ 2.25.23 2011: Автомобильные дороги. Строительство земляного полотна автомобильных дорог. Часть 1. Механизация земляных работ при сооружении земляного полотна автомобильных дорог: 3.1 влажность : Отношение количества воды… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Методические указания: Методические указания по проектированию земляного полотна (выемок) в легковыветривающихся скальных породах — Терминология Методические указания: Методические указания по проектированию земляного полотна (выемок) в легковыветривающихся скальных породах: Некоторые особенности выбора расчетных параметров скальных пород 4.13. Обычно различные литологические … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Угол внутреннего трения — параметр прямой зависимости сопротивления грунта срезу от вертикального давления, определяемый как угол наклона этой прямой к оси абсцисс. Источник: ГОСТ 30416 96: Грунты. Лабораторные испытания. Общие положения оригинал документа … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Угол внутреннего трения и сцепление в массиве — 4.11. Значения угла внутреннего трения в массиве (при направлении поверхностей обрушения поперек к поверхностям ослабления) принимаются равными значениям угла внутреннего трения в образце, т.е. ρм = ρ. 4.12. Сцепление в массиве Cм рекомендуется… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Обозначение — сопряжения, контролируемого размера, поверхности или зоны контроля, номер сварного шва или обозначение пересечения сварных швов, указываемого номерами сварных швов, через тире, например № 1 2, и других параметров. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

ГКИНП 02-121-79: Руководство по дешифрированию аэроснимков при топографической съемке и обновлении планов масштабов 1:2000 и 1:5000 — Терминология ГКИНП 02 121 79: Руководство по дешифрированию аэроснимков при топографической съемке и обновлении планов масштабов 1:2000 и 1:5000: 7.8.43. «Кусты» свай в воде остатки свайных мостов, некоторых плотин и других сооружений на реках с… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

41. Требования к высоте уступов и углам откосов рабочих уступов

Высота уступа определяется проектом с учётом результатов исследования физико-механических свойств горных пород, горно- геологических условий залегания и параметров оборудования. При применении гидравлических экскаваторов и погрузчиков безопасная высота уступа определяется расчётами с учётом траектории движения ковша. При разработке пород с применением БВР допускается увеличение высоты уступа до 1, 5 высоты черпания экскаватора при условии что высота развала не превышает максимальную высоту черпания экскаватора или при условии разделения развала на подъуступы.

Высота уступа не должна превышать:

· при разработке одноковшовыми экскаваторами типа механической лопаты без применения взрывных работ — высоту черпания экскаватора;

· при разработке драглайнами, многоковшовыми и роторными экскаваторами — высоту или глубину черпания экскаватора;

· при разработке вручную рыхлых и сыпучих пород — 3 м, мягких, но устойчивых, а также крепких монолитных пород — 6 м.

Углы откосов рабочих уступов не должны превышать:

а) при работе экскаваторов типа механической лопаты и драглайна — 80 градусов;

б) при работе роторных экскаваторов — 80 градусов;

в) при работе многоковшовых цепных экскаваторов нижним черпанием — угла естественного откоса этих пород;

г) при разработке вручную:

рыхлых и сыпучих пород — угла естественного откоса этих пород;

мягких, но устойчивых пород — 50 градусов;

скальных пород — 80 градусов.

Предельные углы откоса нерабочих уступов и бортов (углы устойчивости) устанавливаются проектом, корректируемым по данным научных исследований в процессе эксплуатации.

42. Требования к производственным автодорогам

Ширина проезжей части внутрикарьерных дорог и продольные уклоны устанавливаются проектом с учетом требований действующих норм и правил, исходя из размеров автомобилей и автопоездов. Временные въезды в траншеи должны устраиваться так, чтобы вдоль них при движении транспорта оставался свободный проход шириной не менее 1, 5 м с обеих сторон. При затяжных уклонах дорог (более 60 промилле) должны устраиваться площадки с уклоном до 20 промилле длиной не менее 50 м и не реже чем через каждые 600 м длины затяжного уклона. Радиусы кривых в плане и поперечные уклоны автомобильных дорог предусматриваются с учетом действующих строительных норм и правил. В особо стесненных условиях на внутриразрезных и отвальных дорогах величину радиусов кривых в плане допускается принимать в размере не менее двух конструктивных радиусов разворотов транспортных средств по переднему наружному колесу — при расчете на одиночный автомобиль и не менее трех конструктивных радиусов разворота — при расчете на тягачи с полуприцепами. Проезжая часть авто дороги внутри контура разреза должна соответствовать действ=им строительным нормам и правилам и быть ограждена от призмы возможного обрушения породным валом или защитной стенкой. Высота породного вала принимается не менее половины диаметра колеса самого большого по грузоподъемности эксплуатируемого на карьере автомобиля. Вертикальная ось, проведенная через вершину породного вала, должна располагаться вне призмы обрушения.

Расстояние от внутренней бровки породного вала (защитной стенки) до проезжей части должно быть не менее 0, 5 диаметра колеса автомобиля максимальной грузоподъемности, эксплуатируемого в карьере. В зимнее время автомобильные дороги должны систематически очищаться от снега и льда и посыпаться песком, шлаком, мелким щебнем или обрабатываться специальным составом. Движение на технологических дорогах должно регулироваться дорожными знаками, предусмотренными действующими правилами дорожного движения.

Читать еще:  Как самому замерить откосы

Инструктирование по мерам безопасности водителей транспортных средств, работающих на разрезе, производится администрацией организации и автохозяйства. При приеме на работу и после практического ознакомления с маршрутами движения водителям должны выдаваться удостоверения на право работы в разрезе. Водителям автомобилей и самоходного технологического оборудования (грейдеров, скреперов, бульдозеров, погрузчиков и др. ) должны выдаваться путевые листы, которые являются нарядом-допуском на выполнение работ. Разовый въезд в пределы горного отвода автомобилей, тракторов, тягачей, погрузочных, грузоподъемных машин и т. д. , принадлежащих другим организациям, допускается только с разрешения администрации организации, эксплуатирующей объект, после обязательного инструктажа водителя (машиниста) с записью в специальном журнале.

Условия рациональной работы карьерных самосвалов

Вопрос правильного установления высоты уступов является одним из важных для обеспечения эффективной работы карьерных экскаваторов. При определении высоты уступов принимаются во внимание многие конкретные особенности и факторы: условия залегания и свойства вынимаемых горных пород; необходимая интенсивность отработки месторождения; календарный план вскрышных работ; требуемое качество выдаваемого, из карьера полезного ископаемого; параметры буро-взрывных работ; условия работы экскаваторов и условия транспортирования пород.

Основным условием правильного выбора высоты уступа является устойчивость последнего в процессе работы карьера, обеспечивающая безопасность ведения горных работ. Углы откоса рабочих уступов в процессе эксплуатации зависят от характера пород, принятых способов отработки уступов и параметров буровзрывных работ. Учитывается также возможность работы экскаваторов с углами откосов рабочего уступа, соответствующими траектории движения ковша.

Высота уступов, определенная по условиям устойчивости, в подавляющем большин-стве случаев получается большей, чем это необходимо исходя из других факторов.

Важно при установлении высоты и отметок уступов учитывать условия залегания горных пород. Желательно, чтобы уступ был сложен однородными горными породами и в добычном уступе было как можно меньше пустых пород, а во вскрышном – полезного ископаемого. Отметки кровли и подошвы уступов по возможности должны совпадать с контактами различных пород. Должна также учитываться возможность их селективной выемки.

Мощность наносов, покрывающих полезную толщу, определяет как высоту, так и отметки верхних уступов. Мощность горизонтально залегающего пласта учитывается при установлении высоты добычных уступов. Ошибки в определении отметки подошвы уступов оказывают негативное воздействие на работу карьера.

Высота уступа существенно влияет на скорость подвигания экскаваторных забоев, фронта работ и на сроки вскрытия и подготовки новых горизонтов.
Скорость подвигания заходки Vз и рабочего фронта уступа VФ

, м/мес. (1)

, м/год (2)

где L – длина фронта работ на добычном горизонте, м; h – высота уступа, м; Q – эксплуатационная производительность экскаватора, м 3 /мес.; A – ширина заходки экскаватора, м.

Следовательно, с увеличением высоты уступа уменьшается скорость подвигания фронта работ.

Объем работ по вскрытию и подготовке горизонта пропорционален соответственно кубу и квадрату высоты уступа. Значит, при увеличении высоты уступа значительно увеличивается объем траншейных работ и, следовательно, увеличиваются сроки подготовки новых горизонтов.

С другой стороны, достижимая скорость углубки карьера определяется механизацией и организацией горных работ при вскрытии и подготовке новых горизонтов. Высота уступов существенно влияет на скорость углубки карьера. При уменьшении высоты уступов с 20 до 10 м, т. е. в два раза, достижимая скорость углубки увеличивается в полтора раза.

Для сокращения величины капитальных вложений и срока их окупаемости важно сократить период строительства карьера и сроки освоения производственной мощности. Поэтому целесообразно высоту верхних уступов принимать небольшой, что обеспечит более интенсивное развитие работ в первый период эксплуатации, а ниже, когда карьер перейдет к нормальной работе, высота уступов может быть увеличена.

При установлении высоты уступов необходимо иметь в виду, что она влияет на годовые объемы вскрышных работ и текущий коэффициент вскрыши – с уменьшением высоты уступов увеличивается коэффициент вскрыши при разработке карьеров.

В зависимости от высоты уступов изменяются объемы теряемой руды и примешиваемой пустой породы. Потери и разубоживание прямо пропорциональны высоте уступов, и если известны допустимые уровни потерь и разубоживания, то есть возможность правильно выбрать высоту уступов.

Между высотой уступа и параметрами буровзрывных работ существует тесная взаимосвязь. С увеличением высоты уступа (при применении вертикальных скважин и угла откоса уступа меньше 90°) увеличивается сопротивление по подошве.

Метод наклонных скважин, параллельных откосу рабочего уступа, позволяет резко увеличить высоту уступа без изменения диаме-тра скважин. От параметров буровзрывных работ и высоты уступа зависят размеры развала породы после взрыва и выход негабаритных кусков. Эти показатели значительно влияют на эффективность работы экскаваторов.

В некоторых случаях при трещиноватых породах бурить глубокие скважины затруднительно из-за застревания бурового ин-струмента в скважине. В этом случае нужно принимать небольшую высоту уступов. Исследования показали, что с увеличением высоты уступа себестоимость 1 м 3 взорванной горной массы снижается.

Условия работы экскаваторов являются одним из главнейших факторов, влияющих на высоту уступа. Прежде всего, высота уступа должна обеспечивать наполнение ковшей экскаваторов, а поэтому она не принимается меньше 2/3 высоты расположения напорного вала механической лопаты.

Максимальная высота уступа в нескальных породах ограничивается условием безопасности работы экскаватора от падающих кусков породы. Поэтому, в соответствии с Едиными правилами безопасности при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом (ПБ 03-498-02), рекомендуется принимать высоту уступа не больше высоты черпания экскаватора.

Выбор модели экскаватора для ведения добычных и вскрышных работ осуществляется с учетом физико-механических свойств горных пород, заданной высоты уступа и установленной высоты развала.
При черпании горных пород из развала взорванной горной массы высота развала (НР) должна быть увязана с высотой черпания экскаватора (H max ), рис. 1.

Рис. 1. Параметры забоя экскаватора-мехлопаты

Величина высоты развала Hp должна отвечать условиям

,где Ннв – высота расположения напорного вала экскаватора, м; Нmax – максимальная высота черпания экскаватора, м.

Высота расположения напорного вала экскаватора

При разработке горных пород открытым способом применяется многорядное короткозамедленное взрывание (КЗВ). Высота развала взорванных пород при КЗВ в зависимости от количества рядов скважин, схемы инициирования взрывной сети и условий взрывания HР = (0,7-1,2)h. Высота развала может превышать высоту уступа при производстве взрывных работ в зажатой среде (с подпорной стенкой), специальных схемах инициирования зарядов взрывчатых веществ (врубовой, порядной и др.), взрывах на выброс, каскадном взрывании смежных по высоте блоков и др.

Ширина экскаваторной заходки

, м (3)

где RУ – радиус черпания экскаватора на уровне стояния, м.

Ширина развала породы после взрыва В, для обеспечения наилучшего использования экскаватора, должна содержать целое число заходок А экскаватора, т. е.

Читать еще:  Когда траншея с откосами

В = nА , м (4)

где n – число заходок (n = 1; 2 или 3).

, м (5)

где С – коэффициент, учитывающий ширину развала (С = 1,0-3,0).

Ширина развала (от линии первого ряда скважин)

, м (6)

где h – высота уступа, м; q – удельный расход ВВ, кг/м 3 ; W – линия сопротивления по подошве, м.

С увеличением высоты уступов до h = 15 м себестоимость экскавации снижается, затем стабилизируется, а начиная с 20 м – повышается (рис. 2). Применительно к одному типу экскаваторов с увеличением высоты уступа себестоимость экскавации снижается.

Рис. 2. График зависимости удельных затрат на экскавацию от высоты уступа для различных типоразмеров экскаваторов.

1 – емкость ковша Е = 2 м 3 ; 2 – Е = 2,5 м 3 ; 3 – Е = 5 м 3 ; 4 – Е = 8 м 3 ; 5 – Е = 10 м 3 ; 6 – Е = 12 м 3 ; 7 – Е = 14 м 3 ; 8 – Е = 20 м 3 .

С точки зрения наилучшей организации транспорта в карьере целесообразнее принимать уступы большей высоты. При этом сокращается число горизонтов в карьере и уменьшается объем путевых работ. Только в случае коротких карьеров высота уступа ограничивается возможной длиной наклонных съездов. Для всех рассмотренных карьеров с увеличением высоты уступов себестоимость транспортирования снижается.

В настоящее время на большинстве карьеров приняты уступы высотой 12×15 м для экскаваторов с ковшами емкостью 5×10 м 3 .

В последнее время на ряде крупных карьеров высота уступов принята 17 м для экскаваторов с ковшами емкостью 10 м 3 и более. Так, на крупнейшем карьере мраморизованного известняка компании Nordkalk, расположенном в г. Лаппеенранта (Финляндия), глубиной 150 м применяются 15-метровые уступы, а уступы в конечном положении сдваиваются до 30 м. На карьере используется транспортная система разработки поперечными заходками с углубкой, рис. 3. Конечная глубина карьера может достичь 300 м, с последующим переходом на подземную разработку месторождения.
Таким образом, при проектировании процессов открытых горных работ и выборе выемочно-погрузочного оборудования допустимо превышение высоты развала над высотой черпания экскаватора на 20% (без разработки специальных мер по понижению высоты развала), то есть высота черпания может быть ниже высоты забоя максимум в 1,2 раза.

Рис. 3. Карьер мраморизованного известняка компании Nordkalk (фото автора)

Длительный опыт эксплуатации экскаваторов ЭКГ-8И и ЭКГ-10 с высотой черпания 13,5 м на карьерах, имеющих высоту рабочих уступов 15 м, свидетельствует об их соответствии горнотехническим условиям разработки.
Некоторые предприятия приобретают экскаваторы ЭКГ с удлинённым рабочим оборудованием для работы с погрузкой горной массы выше стояния экскаватора или для специфических условий разработки, но их доля незначительна.

Рассмотрение основных факторов, влияющих на высоту уступов, показало, что их влияние противоречиво. Для повышения экономической эффективности технологических процессов следует стремиться к увеличению высоты уступов.

Фомин С.И., Иванов В.В., СПГГИ (ТУ),
Донченко Т.В., ОМЗ

Методы расчета устойчивости откосов

Методы расчета устойчивости откосов

Основными элементами открытой разработки карьера, котлована или траншей без крепления откосов является высота Н и ширина l уступа, его форма, крутизна и угол естественного откоса α ( рис. 9.3 ). Обрушение уступа происходит чаще всего по линии ВС , расположенной под углом θ к горизонту. Объем ABC называется призмой обрушения. Призма обрушения удерживается в равновесии силами трения, приложенными в плоскости сдвига.

Нарушение устойчивости земляных масс часто сопровождается значительными разрушениями мостов, дорог, каналов, зданий и сооружений, расположенных на оползающих массивах. В результате нарушения прочности (устойчивости природного склона или искусственного откоса) формируются характерные элементы оползня ( рис. 9.4 ).

Устойчивость откосов анализируется с помощью теории предельного равновесия или путем рассмотрения призмы обрушения или сползания по потенциальной поверхности скольжения как твердого тела.

Рис. 9.3. Схема откоса грунта: 1 — откос; 2 — линия скольжения; 3 — линия, соответствующая углу внутреннего трения; 4 — возможное очертание откоса при обрушении; 5 — призма обрушения массива грунта

Рис. 9.4. Элементы оползня
1 — поверхность скольжения; 2 — тело оползня; 3 — стенка срыва; 4 — положение склона до оползневого смещения; 5 — коренные породы склона

Устойчивость откоса в основном зависит от его высоты и вида грунта. Для установления некоторых понятий рассмотрим две элементарные задачи:

  • устойчивость откоса идеально сыпучего грунта;
  • устойчивость откоса идеально связного массива грунта.

Устойчивость откоса идеально сыпучего грунта

Рассмотрим в первом случае устойчивость частиц идеально сыпучего грунта , слагающего откос. Для этого составим уравнение равновесия твердой частицы М , которая лежит на поверхности откоса ( рис. 9.5,а ). Разложим вес этой частицы F на две составляющие: нормальную N к поверхности откоса АВ и касательную Т к ней. При этом сила Т стремится сдвинуть частицу М к подножию откоса, но ей будет препятствовать противодействующая сила Т’ , которая пропорциональна нормальному давлению.

Устойчивость откоса идеально связного массива грунта

Рассмотрим устойчивость откоса АД высотой Н k для связного грунта ( рис. 9.5,6 ). Нарушение равновесия при некоторой предельной высоте произойдет по плоской поверхности скольжения ВД , наклоненной под углом θ к горизонту, так как наименьшей площадью такой поверхности между точками В и Д будет обладать плоскость ВД . По всей этой плоскости будут действовать силы удельного сцепления С .

Метод круглоцилиндрических поверхностей скольжения

Реальные грунты , как правило, обладают не только сцеплением, но и трением. В связи с этим проблема устойчивости откосов становится значительно сложнее, чем в рассмотренных случаях. Поэтому на практике для решения задач в строгой постановке, большое распространение получил метод круглоцилиндрических поверхностей скольжения.

Высота и устойчивость уступов

Уступ является одним из важнейших элементов открытой разработки. Рациональной является такая высота уступа, при которой в данных условиях обеспечиваются: безопасность горных работ, высокая производительность оборудования, минимальные объемы вспомогательных работ, установленные годовые объемы добычных и вскрышных работ и минимальные затраты на них.

Высота уступа непосредственно влияет на ряд общекарьерных показателей: качество добываемого полезного ископаемого; скорость подвигания фронта; темп углубления горных работ и, следовательно, производственную мощность карьера; срок строительства карьера; объем горно-капитальных работ; общую протяженность фронта работ, внутрикарьерных путей и дорог; угол откоса рабочих и нерабочих бортов.

Рациональная высота уступов не может быть установлена по какому-либо одному фактору; она должна выбираться на основе определения совокупного влияния всех перечисленных выше факторов в конкретных природных условиях и с обязательным учетом возможностей вскрытия рабочих горизонтов. Аналитические методы определения высоты уступа не могут учитывать всей совокупности этих факторов. Безопасность ведения горных работ является основным требованием.

При разработке горизонтальных и пологих залежей мощность залежей и покрывающих пород обычно предопределяет высоту и число уступов. При чередовании горизонтальных и пологих пластов высоту уступа определяют в зависимости от мощности отдельных пластов и залегающих между ними слоев пустых пород с учетом обеспечения необходимого качества полезного ископаемого.

Устойчивость откосов в мягких породах имеет решающее значение. В таких породах, согласно Правилам безопасности, высота уступа не должна превышать максимальной высоты черпания экскаватора; в противном случае в верхней части уступа остаются «козырьки», «нависи» и возможно обрушение пород.

При разработке наклонных и крутопадающих залежей, представленных преимущественно скальными и полускальными породами, высота уступа определяется в основном показателями технологических процессов, потерь и разубоживания полезного ископаемого, требуемой производственной мощностью карьера и условиями вскрытия рабочих горизонтов. Затраты на подготовку скальных пород к выемке и на транспортирование взорванных пород снижаются с увеличением высоты уступа. Минималыше затраты на экскавацию взорванных пород соответствуют высоте уступа 15-20 м.

В то же время, согласно Правилам технической эксплуатации (ПТЭ), высота уступа в скальных и полускальных породах не должна превышать максимальной высоты черпания экскаватора более чем в 1,5 раза (табл. 6) при условии, что высота развала не будет превышать: при одно- и двухрядном взрывании – максимальной высоты черпания экскаватора, а при многорядном взрывании — полуторной максимальной высоты черпания. При экскавации взорванных пород из таких развалов должны приниматься дополнительные меры по предотвращению образования «козырьков» и «нависей». Лишь в породах I и II категорий трещиноватости при нормальном и увеличенном расходе ВВ и наклонном бурении скважин, когда взорванные породы будут находиться в сыпучем состоянии, с разрешения органов Госгортехнадзора СССР допускается высота уступа НУ>1,5·НЧ.MAX.

В тех случаях, когда выемка производится экскаваторами с удлиненным рабочим оборудованием с верхней погрузкой, высота уступа должна соответствовать параметрам проходческого оборудования (табл. 7).

При разработке сложных месторождений потери и разубоживание полезного ископаемого практически прямо пропорциональны высоте добычного уступа. Поэтому целесообразно по экономическим условиям при раздельной выемке полезного ископаемого, особенно при пологих залежах, принимать высоту добычных уступов не более 10-12 м и применять экскаваторы карьерного типа с емкостью ковша 3-5 м 3 .

Скорость проведения траншей примерно обратно пропорцио­нальна высоте уступа. От этой скорости зависит темп углубления горных работ. Чем больше высота уступа, тем меньше возможная производственная мощность карьера по полезному ископаемому. Это положение особенно важно в первый период работы карьера.

Максимальная высота уступов в скальных и полускальных породах при выемке мехлопатами карьерного типа

ЭкскаваторМаксимальная высота черпания экскаватора, мМаксимальная высота уступа
ЭКГ-28,512,5
ЭКГ-3,214,5
ЭКГ-516,5
ЭКГ-812,5
ЭКГ-12,515,623,5
ЭКГ-20

Максимальная высота уступа при выемке мехлопатами с удлиненным рабочим оборудованием с верхней погрузкой

ЭкскаваторВысота уступа (м) в породах
мягких *полускальных **скальных ***
ЭКГ-2у
ЭКГ-3,2у5,5
ЭКГ-4у
ЭКГ-3,6у

* — угол устойчивости откоса 34 0

Вместе с тем необходимые объемы вскрышных работ уменьшаются с увеличением высоты уступа в результате сокращения числа рабочих уступов и увеличения угла откоса рабочего борта карьера. При этом уменьшаются также требуемая скорость подвигания и длина добычного фронта. Поэтому при раз­работке залежей простого строения в средней зоне карьера (по глубине) иногда целесообразно увеличение высоты уступа.

Из опыта ведения открытых работ при разработке наклонных и крутых залежей простого строения установлено, что оптимальная высота уступа при использовании экскаваторов с Е= 3-5 м 3 составляет 12-15 м и 17-20 м для экскаваторов с Е=8-12,5 м 3 . При многорядном взрывании вертикальных скважинных зарядов в породах III-V категорий трещиноватости часто по условиям безопасности НУЧ max+h (h = 1-3 м).

При открытой разработке месторождений полезных ископаемых очень важно обеспечить устойчивость уступов и не допускать их деформаций в течение всего периода строительства и эксплуатации карьера.

Из многих факторов, от которых зависит устойчивость откосов, определяющей является группа геологических факторов (состав, состояние, строение и свойства горных пород). Они определяют условия деформации массива и выбор расчетных схем устойчивости откосов, характер противодеформационных мероприятий и величины расчетных показателей.

Из группы гидрогеологических факторов основным является влияние подземных вод, изменяющих свойства массива (вследствие выщелачивания трещиноватых карбонатных пород, набухания глинистых пород и др.) и его напряженное состояние; под действием гидростатических и гидродинамических сил может происходить фильтрационное разрушение откосов (оплывание и суффозия). Обводненность контактных зон и структурных нарушений приводит к деформациям откосов (в результате снижения прочности пород па контактах) и внезапному прорыву вод.

Третью группу составляют технологические факторы.

Необходимо учитывать, что параметры вскрывающих выра­боток, положение их относительно контура карьера и срок службы определяют интенсивность развития в массиве реоло­гических процессов и выветривания пород, развитие в массиве деформационных процессов (подрезка контактов слоев или на­рушений и др.). При высокой скорости подвигаиия фронта горных работ в массиве не успевают развиваться деформацион­ные и реологические процессы, что позволяет придавать откосам рабочих уступов более крутые углы наклона. Размещение отвалов в выработанном пространстве увеличивает сопротивление сдвигающим усилиям прибортового массива пород.

Борта карьеров могут иметь участки вогнутой, выпуклой и прямолинейной формы в плане. Установлено, что, при прочих равных условиях, откосы, имеющие в плане вогнутую форму, более устойчивы, чем плоские.

Взрывные работы обусловливают сейсмический эффект, образование и развитие в приоткосном массиве уступа трещиноватости и зон пониженной прочности, а также неустойчивой поверхности самого откоса уступа. Для снижения вредного воздействия взрывов при постановке уступов в конечное положение необходимо: изменять параметры буровзрывных работ; применять (с учетом конкретной обстановки) короткозамедленное взрывание скважинных зарядов необходимого диаметра и контурное взрывание, заряды с инертными сердечниками; располагать ряды скважин под углом 60-90° к контуру борта; применять экранирующие врубы; использовать искусственное укрепление уступов; вводить в расчеты повышенный коэффициент запаса устойчивости.

Различают краткосрочную и долгосрочную устойчивость откосов, которыми должны обладать соответственно рабочие и нерабочие уступы. Коэффициент запаса устойчивости рабочих уступов ηу=1,15-1,2, а нерабочих в глинистых и трещиноватых скальных и полускальных породах ηу =1,5-2.

При предварительном выборе углов откосов рабочих и нерабочих уступов целесообразно пользоваться данными, приведенными в табл. 8. Для уточнения значений углов, особенно при неустойчивых породах или неблагоприятном залегании поверхностей ослабления, необходимо проводить натурные исследования и расчеты устойчивости откосов.

Ширина призмы (м) возможного обрушения уступа при отсутствии поверхностей ослабления может быть определена в зависимости от угла откоса и прочности пород по формуле

где а -угол откоса уступа, градус; ρ — угол внутреннего трения.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector