Учебное пособие: Горные породы и полезные ископаемые

Lор = Nа aо, м

здесь aо - ширина полосы, занимаемой автосамосвалом при погрузке и маневрировании (20-30 м).

Таблица 3.28. Сменная производительность отвальных бульдозеров, м3 (по «Гипроруде»)

Рассчитать объем бульдозерных работ на отвале

, м3

где Кзав - коэффициент заваленности верхней площадки отвала (0,3-0,6).

Вычислить общую необходимую длину отвального фронта

Lоф = (Nа + Wб/Qбо + Nо.рез)·Lоу, м,

где Nо.рез - число резервных участков, Nо.рез = (0,5-1,0)·Nа; Lоу - наибольше из значений длины отвального участка по условиям разгрузки Lор и планировки Lоп.

Найти инвентарный парк отвальных бульдозеров

Nб.о=Кинв ·Wб/Qбо, ед.,

где Кинв - коэффициент, учитывающий ремонтный и резервный парк бульдозеров, Кинв=1,4.

Вычертить в масштабе схему бульдозерного отвалообразования (рис. 2.24).

Контрольные вопросы и задания

1. Дайте классификацию отвалов в зависимости от места их расположения относительно контуров карьера.

2. Укажите, чем отличается приемная емкость от приемной способности отвала.

3. Назовите, от чего зависит высота отвального яруса и шаг переукладки путей на отвале.

4. Перечислите способы механизации отвальных работ при перемещении вскрыши железнодорожным транспортом.

5. Какие факторы влияют на приемную емкость и приемную способность отвального тупика?

6. Поясните, как выбирается тип отвального экскаватора.

7. Опишите технологию работ на бульдозерных отвалах при перевозке вскрыши автосамосвалами.

8. Перечислите факторы, влияющие на общее число отвальных тупиков.

9. Поясните, каким образом можно регулировать количество автосамосвалов, одновременно разгружающихся на отвале.

10. Как определить объем бульдозерных работ на отвале?

Практическая работа 7

Вскрытие РАБОЧИХ ГОРИЗОНТОВ карьерА

Цель работы. Выбрать схему вскрытия рабочих горизонтов карьера и форму трассы траншей для конкретных горнотехнических условий разработки месторождения. Получение навыков в установлении (трассировании) пространственного положения и направления продольной оси системы наклонных траншей.

Порядок выполнения работы

В соответствии с вариантом индивидуального задания и выбранного горно-транспортного оборудования (см. практическую работу №1) дать описание способа вскрытия рабочих горизонтов карьера по классификации проф. Е.Ф.Шешко (см. п. 2.4, табл. 2.5).

Необходимо установить основные параметры траншеи: глубину заложение (Hт), продольный уклон (iр), углы откоса бортов (б), ширину по нижнему основанию (bт), длину в плане Lт и горно-строительный объем (Vт) (рис.2.25).

Глубина заложения траншей равна разности заложения ее устья и вскрываемого рабочего горизонта. При вскрытии одного горизонта, глубина траншеи равна высоте уступа. Продольный уклон капитальных траншей (скользящего съезда) устанавливается в зависимости от вида карьерного транспорта (табл. 3.29).

Угол откоса бортов капитальных траншей устанавливается в зависимости от срока ее службы и физико-технических свойств горных пород. В мягких и полускальных породах составляет 34-450. В скальных породах его значение принимается в пределах 60-800.

Таблица 3.29. Продольный уклон вскрывающих выработок

Длина наклонной траншеи в плане связано с ее глубиной и продольным уклоном:

,

где iр - руководящий (продольный) уклон, %.

Длину разрезной траншеи находят в зависимости от размеров подготовительного горизонта и принятой системы разработки.

В соответствии с заданным видом транспорта по табл. 3.30-3.32 следует выбрать ширину траншеи по дну.

Таблица 3.30. Ширина нижнего основания капитальных траншей для железнодорожного транспорта, м

тяга

Электровозная тяга

Тепловозная тяга

Мягкие

Скальные

13

11

12

10

18

15

16

14

Таблица 3.31. Ширина нижнего основания капитальных траншей при двухполосном движении автотранспорта, м

Таблица 3.32. Ширина нижнего основания разрезных траншей в скальных породах (м)

Затем провести проверку ширины основания траншее по условиям ее проведения (табл. 3.33)

Сравнить табличные значения ширины нижнего основания траншеи и принять наибольшее из них.

После этого вычислить объем капитальной наклонной траншеи (м3)

.

Рассчитать строительный объем разрезной траншеи (м3)

Vрт = h·Lрт·(bрт + h·ctgб),

где Lрт - длина разрезной траншеи, м; bрт - ширина нижнего основания разрезной траншеи (табл. 3.32), м.

Таблица 3.33. Ширина нижнего основания капитальной траншеи в зависимости от типа экскаватора применяемого для ее проходки, м

Выполнить графическое изображение вскрывающей траншеи и указанием основных ее параметров (рис. 2.25).

Построить поперечный разрез карьера по образцу (рис. 3.1) и план карьера в виде горизонталей, показывающих положение нижних бровок соответствующих уступов (рис. 3.4). Минимальные радиусы закругления в торцах принимать равными 120м при железнодорожном транспорте и 20м при автомобильном и конвейерном транспорте.

Выбрать вид примыкания капитальных траншей к горизонту (см. п. 2.4, рис. 2.27).

Определить длину трассы, необходимой для вскрытия одного горизонта (м)

,

где h - высота уступа, м; lп - длина горизонтальной площадки примыкания (при автомобильном транспорте lп = 40-50м, при железнодорожном транспорте lп = 200-250м),м; lк - увеличение длины трассы за счет криволинейных участков (учитывается при спиральной форме трассы), м; lс - приращение длины трассы за счет смягчения уклона (lс составляет 200-250м, учитывается только в случае примыкания на смягченном уклоне, при этом lп = 0),м.

С учетом формы залежи выбрать форму трассы внутренних траншей (см. п. 2.4, рис. 2.28).

На построенном плана карьера (рис. 3.4) спроектировать трассу вскрывающих траншей (рис. 3.5). Построение трассы простой формы ведут при фиксированном положении точки А (начала трассы). При трассирование траншей тупиковой или петлевой формы допускается вскрывать несколько горизонтов без изменения направления трассы. Во избежание значительного выполаживания бортов карьера разворотные площадки при петлевых съездах целесообразно размещать в торцах и сдвигать смежные петли по фронту, не допуская расположения их на одной линии.

Рисунок 3.4. План и поперечный разрез карьера, с положением нижних бровок уступов

Построение системы траншей со спиральной формой трассы производят с учетом увеличения длины трассы за счет криволинейных участков.

Контрольные вопросы и задания

1. Сформулируйте цель вскрытия месторождения.

2. Перечислите открытые горные выработки и укажите их основные параметры.

3. Укажите, как подразделяются траншеи по величине продольного уклона.

4. Поясните, из каких соображений устанавливают продольный уклон траншеи.

5. Сформулируйте, в чем различие между вскрывающими и разрезными траншеями.

6. Поясните, из каких соображений устанавливают глубины внутренней траншеи.

12. Когда применяется способа вскрытия парными траншеями.

Рисунок 3.5. Система внутренних траншей с тупиковой формой трассы

7. Перечислите виды примыкания капитальных траншей к рабочим горизонтам.

8. Что называется трассой?

9. Как определить коэффициент удлинения трассы?

10. Дайте классификацию траншей по форме их трасс в плане.

11. Укажите способы вскрытия карьерных полей.

12. Что понимается под схемой вскрытия?

11. Поясните сущность и условия применения способов вскрытия отдельными, групповыми и общими траншеями.

13. Поясните сущность и условия применения бестраншейного способа вскрытия.

14. Поясните сущность и условия применения способа вскрытия подземными выработками.

15. Назовите факторы, влияющие на выбор способа вскрытия и места расположения вскрывающих выработок.

Практическая работа 8

РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ СИСТЕМЫ РАЗРАБОТКИ

Цель работы. Приобретение навыков классифицировать систему разработки для конкретных горнотехнических условий разработки месторождения. Расчет основных параметров принятой системы разработки.

Порядок выполнения работы

В соответствии с вариантом индивидуального задания необходимо дать описание принятой системы разработки на основе классификации акад. В.В.Ржевского (см. п. 2.5, табл. 2.8) и акад. Н.В. Мельникова (см. п. 2.5, табл.2.7) и выполнить расчет ее основных параметров.

Параметры рабочего уступа определены в практической работе №2.

Ширина рабочей площадки П, м, рассчитывается по следующим формулам (рис. 2.30):

при разработке мягких пород (наносов) без БВР (рис. 2.30, а):

П = А + С1 + Т + m + dв + Л +п;

при использовании буровзрывных работ (рис 2.30, б):

П = В + С1 + Т + m + dв + Л +п;

где А - ширина экскаваторной заходки, м; C1 - расстояние от нижней бровки уступа или развала до транспортной полосы, м, C1=2,5 - 3,5; Т - ширина транспортной полосы, м; m - расстояние от линии электропередачи до кромки транспортной полосы, м, m=3,5; dв - ширина полосы для движения вспомогательного транспорта (при использовании автотранспорта dв=0), м, dв=6 - 7; Л - ширина полосы готовых к выемке запасов, м; п - ширина призмы возможного обрушения (табл. 3.8), м; В - ширина развала взорванной горной массы (см. практическую работу №3), м.

Ширина транспортной полосы зависит от типа транспортных средств и числа путей (полос движения). При использовании железнодорожного транспорта на однопутных линиях она составляет 6,5 м, при двух смежных путях равна 10,9 м; для автотранспорта при однополосном движении изменяется от 5,5 м (автосамосвалы грузоподъемностью 27 т) до 9 м (автосамосвалы грузоподъемностью 160-180т), а при двухполосном движении - от 10 до 20 м.

Ширина резервной полосы запасов, необходимой для бесперебойной работы на смежных уступах, рассчитывается по формуле

,

где м - норматив обеспеченности запасами полезного ископаемого, мес. (табл. 3.34); Ар - годовая производительность карьера по полезному ископаемому, т; Lр.у - длина добычного фронта на уступе, м (Lр.у = Lр); nо - количество добычных уступов.

Количество одновременно разрабатываемых добычных уступов для продольных систем разработки в условиях наклонных и крутопадающих залежей рассчитывается по формуле Э.К. Граудина: