Этапы и состав горно-строительных работ

К горно-строительным работам относятся горные работы по проведению капиталь­ных и разрезных траншей, а также работы по разносу уступов до границ, определяемых контуром карьера на момент сдачи его в эксплуатацию.

Для обеспечения прогрессивных темпов производства необходимо планирование развития вскрышных работ для обеспечения норматива подготовленных и готовых к выемке запасов.

Ширина полосы вскрытых запасов полезного ископаемого определится по формуле:

(11.1)

где Q_rи - проектная годовая производительность карьера по по­лезному ископаемому, т;

N_и - норматив вскрытых запасов, мес;

h_у - высота уступа, м;

L_y - длина уступа, м;

γ - плотность полезного ископаемого, т/м³;

К_п- коэффициент промышленных потерь.

(м).

Объем горно-капитальных работ определяется по фор­муле:

V_г.к=V_к.т + V_к.п, (11.2)

где V_к.т - объем внешних капитальных траншей, проведенных к моменту сдачи карьера в эксплуатацию, м³;

V_к.п - объем пер­воначального карьера в момент сдачи его в эксплуатацию, м³.

V_г.к=380+4220=4600 (т.м³).

В соответствии с размерами поперечного сечения карьера оп­ределяется площадь сечения в границах каждого уступа. Объем горных работ по каждому уступу равен произведению площади сечения каждого уступа на длину фронта работ уступа. Следовательно объем горно-строительных работ на момент сдачи карьера в эксплуатацию равен сумме общего объема работ по каждому горизонту и объема капитальной траншеи:

(11.3)

где S_i - площадь сечения i-го уступа, м²;

L_i - длина фронта ра­бот i-гoуступа, м;

n - число уступов на момент сдачи карьера в эксплуатацию.

(т.м³).

Бестранспортный способ проведения траншей наиболее эффективен в данных условиях, так как коэффициент использования драглайна во времени при проходке траншеи достигает до 95%, что обеспечивает высокую производительность, большую скорость проходки и низкую стоимость работ.

Проходку капитальных и разрезных траншей осуществляют в условиях несдренированного массива. Мировой опыт показывает, что дефор­мации бортов происходят в большинстве случа­ев в начальный период проведения выработки, когда прибортовой массив еще не сдренирован самой выработкой, а предварительного водопонижения выполнено не было или же эффектив­ность его оказалась низкой, а также нагружение бортов траншей породами вскрыши и оборудованием сверх допустимого предела; на­личие в основании борта слабых пород глини­стого состава.

Повысить устойчивость борта можно путём увеличения сопротивления сдвигу в его основании. Вариант с отсыпкой подпорной призмы был разработан ВНИМИ для угольного разреза «Изыхский». Разрезную траншею проходят двумя драглайнами. Породу передовой заходки укладывают на нерабочий борт. Из крепких разновидностей второй заходки формируют подпорную призму вдоль всего нерабочего борта (см. рисунок 11.1).

Основным принци­пом расчета параметров траншеи при известных параметрах дра­глайна является равенство приемной способности бортов тран­шеи и объема породы вынимаемой из траншей. Расчет ведется на 1 м длины траншеи. При перемещении драглайна вдоль оси траншеи приемная способность отвала определя­ется по формуле:

(11.4)

где n_б - число бортов траншеи, занятых под отвалы;

R_р- радиус разгрузки драглайна, м;

B_т - ширина основания траншеи, м;

H_т - глубина траншеи, м;

a₀ - угол откоса пород в отвале, гра­дусы;

a_е - угол естественного откоса пород, градусы.

(м³).

Объем породы, вынимаемый из траншеи:

V_п = (B_т+H_тctga_т)Н_т (11.5)

где a_т — угол откоса бортов траншей, градусы.

V_п =(30+15×ctg60°)×15=640 (м³).

При бестранспортном способе проведения траншеи должно соблюдаться условие:

(11.6)

где k_р.о – коэффициент разрыхления породы в отвале.

Рисунок 11.1 Схема проходки разрезной траншеи спаренными драглайнами:

1 – передовая заходка; 2 – первичный отвал; 3 – наносы; 4 – основная заходка; 5 – вероятная поверхность сдвига; 6 – подпорная призма.

Объём разрезной траншеи:

V_рт=S_ртL_рт (11.7)

где S_рт – площадь поперечного сечения разрезной траншеи, м²;

L_рт – длина разрезной траншеи, м.

V_рт=720×800=576000 (м³).

При разносе одного борта разрезной траншеи, площадь ее поперечного сечения определяется по формуле:

(11.8)

где Н_рт – глубина разрезной траншеи, м;

В_рт – ширина основания разрезной траншеи, м;

a_ртр, a_ртп – соответственно угол откоса рабочего и нерабочего бортов разрезной траншеи, град.

(м²).

Объём разрезных траншей по вскрытию рабочих горизонтов:

V_рт=(B+h×ctga_рт)H_ртL (11.9)

V_рт=(32+15×ctg75°)15×800=432230 (м³).

Строительный объём отдельной капитальной траншеи определяется суммой объёмов правильных геометрических тел, из которых составлена траншея. При горизонтальной поверхности строительный объём отдельной капитальной траншеи определяется:

(11.10)

где i- продольный уклон траншеи, ‰;

a_кт – угол наклона борта капитальной траншеи, град.

(м³).

Для наклонной капитальной траншеи строительный объём составляет:

(11.11)

(м³).

Строительный объём полутраншеи:

(11.12)

где β_к – угол откоса косогора, град.

(м³).

Объём капитальной полутраншеи значительно меньше объёмов траншей. Поэтом полутраншей в условиях участка «Ерунаковский – IV» следует отдать предпочтение, расположив на борту карьера.

Строительный объём системы общих капитальных траншей внутреннего заложения:

(11.13)

где n_у – число уступов, вскрываемых системой капитальных траншей.

(м³).

Объём капитальной траншеи при одностороннем примыкании путей рабочих горизонтов:

(11.14)

где Н_у – высота уступа, м;

b_m - ширина транспортной бермы, м;

b_n- ширина предохранительной бермы, м.

(м³).

Расчёт пропускной способности капитальной траншеи.

Расстояние транспортирования по наклонным путям в капитальной траншее определяется глубиной заложения и её уклоном:

(11.15)

где h – высота перемещения груза с рабочего горизонта до поверхности

(м).

Величина руководящего подъёма капитальной траншеи для автосамосвалов:

(11.16)

где Р_а – полный вес автосамосвала,т;

F_к – сила тяги автосамосвала (III передача), кГ;

ω- основное сопротивление движению.

Для принятого проектом автосамосвала БелАЗ-75191 руководящий подъём принимается 80‰.

Часовая пропускная способность одной полосы движения капитальной траншеи в грузовом направлении:

(11.17)

где υ - скорость движения автосамосвалов, км/ч;

К_нд - коэффициент неравномерности движения;

L_б - безопасное расстояние между следующими друг за другом автосамосвалами.

.

Провозная способность определяется:

(11.18)

где q_гр – масса груза, перевозимая автосамосвалом, т;

К_рез - коэффициент резерва.

(т/ч).

Применяется полоса движения в грузовом направлении и одна в порожнем.

Дата добавления: 2015-07-12