Npdpk.ru

Стройжурнал НПДПК
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Предельный угол откоса борта карьера

Единые правила безопасности при разработке местораждений полезных ископаемых открытым способом

В паспорте указываются допустимые размеры рабочих площадок, берм, углов откоса, высоты уступа, призмы обрушения, расстояний от горного и транспортного оборудования до бровок уступа или отвала.

Срок действия паспорта устанавливается в зависимости от условий ведения горных работ. При изменении горно-геологических условий ведение горных работ должно быть приостановлено до пересмотра паспорта.

С паспортом должны быть ознакомлены под роспись лица технического надзора, специалисты и рабочие, ведущие установленные паспортом работы и для которых требования паспорта являются обязательными.

Запрещается ведение горных работ без утвержденного паспорта, а также с отступлением от него.

49. Вокруг промышленных площадок объекта открытых горных работ должна быть установлена санитарно-защитная зона, размеры которой определяются проектом в соответствии с действующими санитарными нормами.

50. Высота уступа определяется проектом с учетом результатов исследований физико-механических свойств горных пород и полезного ископаемого, а также горно-геологических условий их залегания и параметров оборудования.

При применении гидравлических экскаваторов и погрузчиков безопасная высота уступа определяется расчетами с учетом траектории движения ковша экскаватора (погрузчика).

При применении канатных экскаваторов высота уступа не должна превышать:

максимальную высоту черпания экскаватора;

высоту или глубину черпания драглайна, многоковшовых цепных и роторных экскаваторов;

рыхлых устойчивых плотных пород — 6 м, при разработке вручную рыхлых неустойчивых сыпучих пород — 3 м.

При разработке пород с применением буровзрывных работ допускается увеличение высоты уступа до полуторной высоты черпания экскаватора при условии разделения развала по высоте на подуступы или разработки специальных мероприятий по безопасному обрушению козырьков и нависей.

51. Углы откосов рабочих уступов определяются проектом с учетом физико-механических свойств горных пород и не должны превышать:

при работе экскаваторов типа механической лопаты, драглайна и роторных экскаваторов — 80°;

при работе многоковшовых цепных экскаваторов нижним черпанием и разработке вручную рыхлых и сыпучих пород — угла естественного откоса этих пород.

52. Предельные углы откосов бортов объекта открытых горных работ (карьера), временно консервируемых участков борта и бортов в целом (углы устойчивости) устанавливаются проектом и могут быть скорректированы в процессе эксплуатации по данным научных исследований, при положительном заключении экспертизы по оценке устойчивости бортов и откосов карьера.

53. Ширина рабочих площадок объекта открытых горных работ с учетом их назначения, а также расположения на них горного и транспортного оборудования, транспортных коммуникаций, линий электроснабжения и связи определяется проектом.

Расстояние от нижней бровки уступа (развала горной массы) и от верхней бровки уступа до оси ближайшего железнодорожного пути должно быть не менее 2,5 м.

54. Формирование временно нерабочих бортов объекта открытых горных работ и возобновление горных работ на них должно производиться по проектам, предусматривающим меры безопасности.

55. При вскрышных работах расстояние между нижними бровками откоса уступа карьера и породного отвала устанавливается проектом. При наличии железнодорожных путей или конвейеров расстояние от нижней бровки отвала до оси железнодорожного пути или оси конвейера должно быть не менее 4 м.

56. Расстояние между смежными бермами при погашении уступов и постановке их в предельное положение, ширина, конструкция и порядок обслуживания предохранительных берм определяются проектом. В процессе эксплуатации параметры уступов и предохранительных берм должны при необходимости уточняться в проекте по результатам исследований физико-механических свойств горных пород.

При погашении уступов, постановке их в предельное положение необходимо соблюдать общий угол откоса бортов, установленный проектом.

57. Поперечный профиль предохранительных берм должен быть горизонтальным или иметь уклон в сторону борта объекта открытых горных работ (карьера). Бермы, по которым происходит систематическое передвижение рабочих, должны иметь ограждение и регулярно очищаться от осыпей и кусков породы.

58. На объектах открытых горных работ необходимо осуществлять контроль за состоянием их бортов, траншей, уступов, откосов и отвалов. В случае обнаружения признаков сдвижения пород работы должны быть прекращены и приняты меры по обеспечению их устойчивости. Работы могут быть возобновлены с разрешения технического руководителя организации по утвержденному им проекту организации работ, предусматривающему необходимые меры безопасности.

Периодичность осмотров и инструментальных наблюдений по наблюдениям за деформациями бортов, откосов, уступов и отвалов объектов открытых горных работ устанавливается соответствующими нормативными документами.

59. Обязательная регулярная оборка уступов от нависей и козырьков, ликвидация заколов.

Работы по оборке откосов уступов необходимо производить механизированным способом. Допускается оборка уступов с применением буровзрывных работ по специальному проекту.

Ручная оборка допускается по наряду-допуску под непосредственным наблюдением руководителя смены или бригадира.

60. При работе на откосах уступов с углом более 35° лицам, производящим бурение, оборку откосов и другие операции, определенные распоряжением по предприятию и выполняемые по отдельному проекту организации работ в присутствии лица надзора, необходимо пользоваться предохранительными поясами с канатами, закрепленными за надежную опору.

Предохранительные пояса и страховочные канаты при эксплуатации должны испытываться в соответствии с установленными требованиями и иметь отметку о дате последующего испытания.

61. Расстояние по горизонтали между рабочими местами или механизмами, расположенными на двух смежных по вертикали уступах, должно составлять не менее 10 м при ручной разработке и не менее полуторной суммы максимальных радиусов черпания при экскаваторной разработке. При работе экскаваторов спаренно на одном горизонте расстояние между ними должно быть не менее суммы их наибольших радиусов действия (для драглайна с учетом величины заброса ковша).

При использовании взаимосвязанных в работе механизмов расстояние между ними по горизонтали и вертикали определяется проектом.

62. При работах в зонах возможных обвалов или провалов вследствие наличия подземных выработок или карстов должны быть приняты специальные меры, обеспечивающие безопасность работы (передовое разведочное бурение, отвод на время взрыва горных машин из забоев, находящихся вблизи зоны возможного обрушения, и т. д.). При этом необходимо вести тщательные маркшейдерские наблюдения за состоянием бортов и площадок. При обнаружении признаков сдвижения пород работы должны быть прекращены и могут быть возобновлены только по специальному проекту организации работ, содержащему дополнительные меры безопасности и утвержденному техническим руководителем организации и согласованному с территориальными органами Госгортехнадзора России.

Методы расчёта устойчивости уступов и бортов карьеров.

Существующие расчетные методы условно можно разделить на две группы — строгие и приближенные.

В расчетах по строгим методам используют математический аппарат механики сплошных сред. В практике горного дела наибольшее распространение получили приближенные методы, основанные на допущении, что сдвижение происходит по определенным для данных условий поверхностям, по которым сдвигающие силы превышают удерживающие. Исходя из этого допущения, основное условие устойчивости горных пород в откосах может быть записано в виде:

Читать еще:  Уголки пвх для откосов с сеткой

где SSi — сумма сил, удерживающих откос от сдвига по наиболее слабой поверхности; STi —сумма сдвигающих сил по этой поверхности.

Отношение суммы удерживающих сил к сумме сдвигающих носит название коэффициента запаса устойчивости (n = SSi/STi). Наиболее слабой является та поверхность, по которой это отношение наименьшее. Поверхность, по которой действуют силы с отношением n = 1, называют предельно напряженной или поверхностью скольжения.

Форма и местоположение в массиве поверхностей скольжения зависят от ориентировки в пространстве тектонических нарушений, слоистости, сланцеватости и других крупных поверхностей ослабления, от механических характеристик и объемного веса пород, от высоты и угла наклона откоса. Существенное влияние на устойчивость откосов оказывает также наличие водоносных горизонтов, водоемов, открытых и подземных водостоков в окрестностях карьера.

При расчетах устойчивости откосов рассматривают обычно две формы поверхностей скольжения: плоскую и круглоцилиндрическую.

Плоскую форму принимают в тех случаях, когда углы падения пород, слагающих откос, больше угла внутреннего трения по контактам слоев и меньше угла рабочего откоса уступа, т. е. в условиях, при которых происходит подрезка контактов между слоями. Плоская поверхность скольжения наблюдается и в тех случаях, когда происходит подрезка дизъюнктивных нарушений или ярко выраженных трещин, падающих в сторону выемки под углами, превышающими угол внутреннего трения пород.

В остальных случаях при расчетах устойчивости откосов в связных горных породах (преимущественно при однородном или слоистом строении массива) принимают, как правило, круглоцилиндрическую поверхность скольжения.

Сопротивление сдвигу горных пород является величиной переменной, зависящей от ряда факторов, в том числе от нормальных напряжений, действующих по поверхности сдвига, т. е. t = f(sn). Обычно эту зависимость представляют в графической форме. В общем виде она криволинейна, однако в определенных пределах может быть заменена прямой

где to—сцепление горной породы; (j—угол внутреннего трения, тангенс которого является коэффициентом внутреннего трения; sn и t—нормальная и касательная составляющие напряжений по предельно напряженным площадкам, из которых слагается поверхность скольжения.

Большая протяженность бортов дает возможность при расчете их устойчивости ограничиваться решением плоской задачи объемного напряженного состояния.

Профессор Г.Л. Фисенко разработал формулы, по которым определяются предельная высота вертикального откоса в слоистом массиве, когда слои падают в сторону массива или, наоборот, в сторону выемки.

При круглоцилиндрической поверхности скольжения оценку устойчивости откосов производят следующим образом.

Участок откоса АБВ (рис 22.2), ограниченный поверхностью скольжения АВ1В, делят на ряд вертикальных полос 1, 2, 3. одинаковой ширины а. Принимая средние высоты полос условно за их веса Qi, разлагают последние на касательные и нормальные составляющие к поверхности скольжения.

Рис 22.2 Схема к расчету устойчивости откоса при круглоцилиндрической поверхности скольжения.

Просуммировав отдельно отрезки касательных и нормальных составляющих (с учетом их масштаба) и измерив длину расчетной поверхности скольжения L, составляют соотношение:

n = ————————-(22.3)

В этом выражении знаменатель представляет сумму сил, сдвигающих оползневой клин, а числитель—удерживающих его. При этом, чем больше значение n, тем более устойчив откос. При n = 1 откос находится в состоянии предельного равновесия.

В верхней части откоса часто наблюдается поверхность отрыва BB1 (вертикальная трещина), высота которой может быть определена по специальной формуле. При появлении поверхностей отрыва значение расчетной силы сцепления уменьшается. Поэтому при расчетах следует принимать L, равное длине линии скольжения AB1, т. е. не включать в нее высоту трещины отрыва hp/2.

При расчетах устойчивости уступов и бортов карьеров по круглоцилиндрической поверхности большую сложность представляет определение её местоположения. Иногда это делают методом последовательного приближения, что связано с трудоемкими вычислениями, профессор Г. Л. Фисенко предложил определять её местоположение, используя положения теории сыпучей среды.

Поверхность скольжения можно построить и по данным маркшейдерских наблюдений. Если направления векторов от верхнего основания откоса к нижнему постепенно выполаживаются, а значения их остаются примерно одинаковыми, то это свидетельствует о движении сползающей части уступа как одного целого. В этом случае поверхность скольжения строят так, как показано на рис. 22.3.

Рис. 22.3 Построение поверхности скольжения по данным маркшейдерских наблюдений (стрелками указаны векторы сдвижения).

Положение поверхности скольжения оползня можно определить также путем инклинометрических измерений в скважинах, пробуренных в оползневом массиве. С помощью этих измерений определяют искривление ствола скважины и по измеренному значению его кривизны на отдельных интервалах устанавливают местоположение поверхности скольжения оползня, поскольку наибольшим искривлениям подвергается отрезок скважины, расположенный в зоне формирования поверхности скольжения.

Для ориентировочного определения углов наклона бортов карьеров «Инструкция по наблюдениям за деформациями бортов, откосов, уступов и отвалов на карьерах и разработке мероприятий по обеспечению их устойчивости, Л, ВНИМИ, 1971» рекомендует пользоваться значениями, представленными в табл. 22.1, составленной на основании результатов многолетних наблюдений за устойчивостью откосов в различных горно-геологических условиях.

Рекомендуемые значения углов наклона бортов карьеров для различных горно-геологических условий.

Группа и общая характеристика пород, слагающих борта карьераГеологические условия и основные факторы, оказывающие влияние на углы наклона бортов.Угол наклона, град.
I-а. Преимущественно крепкие слаботрещиноватые породы. I-б. Крепкие породы с интенсивной трещиноватостью.Ширина берм, высота уступов (одиночных или сдвоенных) и угол их откосов, зависящие от углов падения в сторону карьера поверхностей ос-лабления (слоистости, сланцеватости, тектонических нарушений и крупных трещин). При отсутствии неблагоприятно ориентированных поверхностей ослаб-ления.До 60 40-45
II. Наряду с крепкими породами в борту залегают хлоритовые, серицитовые и талькохлоритовые сланцы, выветренные уплотнён-ные песчано-глинистые породы.Борт лежачего бока при падении слоёв под углом более 40 0 и при глубине более 200 м. При отсутствии поверх-ностей ослабления большого протяже-ния, падающих в сторону карьера. При наличии поверхностей ослабле-ния, падающих в сторону карьера. При мульдообразном залегании слоёв.38-45 30-40 25-30
III. Борта или их участки сложены рыхлыми (слабоуплотнёнными) и несвязными осадочными или полностью дезинтегрированными (выветрелыми) породамиПреобладают песчано-гравийные, ме-ловые, выветрелые, изверженные и другие хорошо дренированные отло-жения; в нижней части бортов нет пластичных глин и поверхностей ослабления. В средней или нижней части борта имеются горизонтальные или согласно падающие поверхности ослабления или слои пластичных глин; основание откоса сложено пластичными глинами.25-30 20-25

Рассмотренные методы расчёта устойчивости уступов и бортов карьеров не учитывают особенностей высоконапряжённых массивов, сложенных скальными породами. К ним относятся:

* гравитационно-тектоническое поле естественных напряжений;

* иерархично блочное строение.

Вследствие этих особенностей нарушения устойчивости уступов и бортов карьеров происходят в виде образования вывалов пород, ограниченных структурными неоднородностями различных порядков.

Здесь, по аналогии с подземными выработками, также может быть выделена некоторая «ослабленная зона», в пределах которой связи между отдельными структурными блоками существенно нарушаются под совокупным воздействием динамических технологических нагрузок (главным образом, от взрывных работ), процессов перераспределения статических полей напряжений и процессов выветривания пород.

Читать еще:  Виды направляющих для откосов

Как показывают результаты наблюдений и инструментальных измерений мощность этой «ослабленной зоны» может достигать нескольких метров.

Поскольку качественной разницы между процессами образования «ослабленной зоны» в подземных выработках и при открытой разработке скальных месторождений нет, здесь может быть применён тот же метод расчёта параметров «ослабленной зоны», который рассматривался нами ранее.

Преимуществом этого метода является точный учёт статического поля напряжений, особенно это важно сточки зрения возможности прямого учёта горизонтальных напряжений тектонического происхождения, а также дифференцированный подход к учёту прочностных свойств именно тех структурных неоднородностей (эффективных структурных неоднородностей), по которым возможно разрушение и образование вывалов пород, т.е. нарушение устойчивости уступов и бортов.

В результате применения этого метода в условиях Ковдорского комплексного апатит-бадделеит-магнетитового месторождения оказалось возможным для отдельных участков карьера рекомендовать конструкцию борта с вертикальными уступами высотой 30 м.

Конструкции и устойчивость бортов карьеров

Практически возможен случай открытой разработки небольших по размерам в плане и круглых по форме залежей полезного ископаемого с вертикальными (или близкими к ним) откосами бортов карьера. При этом используют известный из практики строительства глубоких фундаментов метод «опускного колодца» , когда выемка пустых пород и полезного ископаемого производится открытым способом, а удержание вертикальных откосов осуществляется мощной бетонной и железобетонной крепью, опускаемой под давлением втолщу породного массива по мере углубления горных работ. Освоенные при таком способе глубины составляют 40—60 м, а диаметры «опускного колодца»— 20—60 м. Расчеты показывают возможность увеличения глубин до 150—200 м (при ступенчатых колодцах) и диаметров до 100—150 м. Эффективность такого способа доказывается расчетами применительно к конкретным условиям.

Типичным дляоткрытых горных работ является выполаживание («разнос») бортов при удалении вскрышных пород до углов, обеспечивающих устойчивость и безопасность открытых горных работ. Угол откоса нерабочего борта γН (градус) по глубине карьера зависит от конструкции борта (чередования и ширины берм различного назначения), от угла откоса и высоты уступов:

где bТ и bП ширина соответственно транспортных и предохранительных берм, м; Ну высота уступа, м; а —угол откоса уступа, градус.

Аналогичным выражением характеризуется угол заложения (градус) рабочего борта карьера:

где ШР.П. —ширина рабочей площадки уступа, м.

При одинаковых величинах ШР.П, Ну и а по глубине карьера угол γР приближенно определяется параметрами одного рабочего уступа.

Угол откоса нерабочего борта карьера возрастает с увеличением высоты уступов и уменьшается при размещении на борту транспортных берм и съездов, а также при разработке в сложных инженерно-геологических условиях, когда уменьша­ются углы откосов нерабочих уступов и увеличивается ширина предохранительных берм. Уменьшение общего угла откоса борта глубоких карьеров на 3—5° приводит к увеличению объема вскрышных работ на десятки миллионов кубических мет­ров. Так, например, при глубине карьера 500 м и уменьшении угла откоса борта с 45 до 40° объем породы в карьере увеличи­вается на 24 млн.м 3 на каждые 1000 м длины борта.

Углы откосов нерабочего борта по условиям устойчивости зависят от прочности пород, состояния и структуры породного массива.

Необходимо не только определять устойчивые углы наклона бортов карьеров, но и научиться управлять состоянием массива горных пород для получения высоких экономических показателей и лучшего использования недр и земельных ресурсов.

Под управлением состояния массива горных пород понимается комплекс научных и технических мероприятий, направленных на достижение оптимальных параметров карьерных откосов, при которых обеспечивается безопасность ведения горных работ и их максимальная экономическая эффективность. Комплекс этих мероприятий определяется природными и горно-техническими условиями разработки месторождений.

Критериями оптимальности при этом могут служить минимизация приведенных затрат или максимизация прибыли, подсчитанные с учетом всех возможных в данных условиях вариантов формирования равноустойчивых бортов карьера с различными углами наклона и при различных способах их искусственного укрепления.

Исходные принципы управления состоянием массива горных пород.

1. Принимаемые углы откосов бортов карьеров должны обеспечивать безопасное (для людей и оборудования) ведение горных работ и наибольшую экономичность разработки месторождения.

2. Коэффициент запаса устойчивости бортов карьеров следует устанавливать по стадиям:

при проектировании (на основании разведочных данных);

при строительстве карьера и в первый период его эксплуатации (на основании данных горно-строительных и эксплуатационных работ) для обеспечения устойчивости рабочих и промежуточных бортов карьеров;

при подходе горных работ к предельному контуру (на осно­вании данных длительной эксплуатации) для определения пре­дельных контуров карьеров.

3. В сложных условиях, особенно в глубоких карьерах, необходимы специальные меры по управлению состоянием пород в бортах карьеров и специальные службы по наблюдению за устойчивостью бортов и контролю проводимых инженерных мероприятий.

Комплексная методика технологического управления состоянием пород в бортах карьеров включает методики:

выбора оптимального направления развития горных работ с учетом условий устойчивости бортов карьеров;

управления состоянием пород в бортах путем изменения их конструктивных параметров;

постановки бортов в предельное положение.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Способ формирования борта карьера

Патент 2057932

Способ формирования борта карьера

Сущность изобретения: техническое преимущество предлагаемого способа формирования борта карьера по сравнению с базовым заключается в том, что в нем учитываются индивидуальные особенности каждого комплекса пород, слагающих борт (откос), что позволяет рассчитать оптимальную ширину берм по каждому уступу с учетом срока их эксплуатации и скорости осыпания групп уступов. 2 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке карьеров открытым способом для постановки борта карьера в предельное положение.

Известен способ постановки борта карьера в предельное положение, не исключающий его формирования за счет выветривания и осыпания откосов уступов, что приводит к отступанию верхних бровок откосов уступов, а это, в свою очередь, приводит к уменьшению полезной ширины берм различного назначения [1] Недостатком известного способа является то, что изменение ширины берм применяется без учета ее уменьшения во времени.

Известен способ постановки борта карьера в предельное положение, учитывающий основные закономерности переформирования бортов карьеров в процессе отработки месторождений, а именно интенсивного выветривания; развития гравитационных процессов; деятельности дождевых и талых вод, а также разуплотнение пород со снижением их прочности, которые протекают в условиях постоянного обновления поверхности обнажения при различной экспозиции откосов и их углов наклона. Интенсивное выполаживание откосов бортов карьеров по сравнению с естественными откосами вызвано изменением напряженного состояния пород, резкой сменой термодинамических условий при вскрытии пород открытыми горными выработками и влиянием производственных процессов [2] Недостатком данного способа является то, что при выборе профиля борта карьера углы заоткоски уступов определяют с большой погрешностью, так как фактическая прочность пород в массиве уступа может отличаться от расчетной в несколько раз. Это в свою очередь ведет к ошибке в определении величины осыпания верхних бровок уступов, увеличению ширины берм различного назначения и увеличению объемов разноса борта карьера при полной обработке берм.

Читать еще:  Изготовление отливов откосов парапетов

Достигается это тем, что способ формирования борта карьера, включающий формирование ломаного профиля борта, его уступов, предохранительных и транспортных берм, отличающихся тем, что бермы формируют по условию их осыпания во времени для каждой группы смежных уступов со сходными физико-механическими свойствами пород и сроком их службы по высоте борта, причем при формировании указанных берм определяют максимальную годовую величину осыпания верхних бровок уступов из соотношения b b(hi)+(1-) b(hi) (1) где b’ и b» соответственно величина осыпания верхней бровки уступа «слабых» и «прочных» пород, м/год; h1 высота верхнего уступа, м; h2 высота промежуточного уступа между «слабыми» и «прочными» породами в группе уступов, м; hn высота нижнего уступа, м; двоичный параметр, при этом величину двоичного параметра устанавливают равным: (2) затем определяют полное смещение верхних бровок за счет осыпания уступов во времени из выражения: Bп= bdt (3) где t время с момента постановки уступа в предельное положение до конца обработки карьера, год, после чего устанавливают необходимую для отстройки ширину предохранительных и транспортных берм; В Вmin + Вп, (4) где Вmin минимальная ширина транспортных и предохранительных берм, достаточная для выполнения своих функций, м; В начальная ширина берм в момент их формирования, м.

На фиг. 1 показана группа смежных уступов; на фиг. 2 ломаный профиль борта карьера сформированный группами уступов.

Первая группа смежных уступов 1 в количестве n и высотой уступа h 2 определяется с дневной поверхности на глубину, равную мощности, как правило, выветренных пород.

Для первой группы смежных уступов определяем максимальную годовую величину смещения верхних бровок начиная с первого уступа высотой h1 до n высотой hn. Так как в группе уступов с одинаковыми геометрическими и технологическими параметрами изменения физико-механических свойств пород, слагающих верхнюю часть откоса за счет техногенных процессов, вводим промежуточный уступ hi, разделяющий по высоте группу уступов на уступы из «слабых» и «прочных» пород.

Затем, используя двоичный параметр, определяем общую суммарную величину ( b) осыпания первой группы уступов. Двоичный параметр необходим для расчетов осыпания ( b) группы уступов с чередующимися изменениями физико-механических свойств пород слагающих группу уступов или определения величины осыпания смежных уступов, отличающихся друг от друга. Определив ( b) для каждой группы уступов (с учетом «слабых» и «крепких» участков), определяем смещение верхних бровок за весь срок их службы (Вп) согласно формулы (3). Определившись минимальной шириной берм (Вmin) (3) исходя из их технологического назначения рассчитываем согласно (4) начальную ширину берм (В) для каждой группы уступов. Затем, используя проектные углы заоткоски уступов ( у) и рассчитанные значения начальной ширины берм, отстраиваем профиль борта на предельном контуре. При необходимости производятся поверочные расчеты по оценке устойчивости откоса на всю его высоту или отдельных его частей.

1. Группа уступов, сложенных кремнистыми сланцами (между гор. +515 м и +490 м), с максимальной интенсивностью осыпания (при h 24 м) (m90 0,20 м/год, кроме того необходимо учесть, что скорость осыпания верхней части уступа, разрушенной зарядами перебура (мощность слоя 2,5 м), будет существенно выше.

2. Группа уступов, сложенных аргиллитами и их переслаиванием с песчаниками (гор. +490 гор. +410 м) с m90 0,25 м/год, у которых верхняя часть также разрушена на глубину до 2,5 м.

3. Группа уступов, сложенных песчаниками прослоением аргиллитов (гор. +410 гор. +330 м) с m90 0,15 м/год и разрушении верхней части на глубину 2,5 м.

4. Группа уступов, сложенных скарнами, практически не поддающихся выветриванию (m90 0), у которых лишь верхняя часть (hр 2,5 м) разрушенная зарядами перебуров, осыпается со скоростью b’. Однако этот процесс может развиваться лишь в полосе, примыкающей к верхней бровке, ширина которой равна Вп‘ hп(сtg o-ctg у) 2,5 м; где о 40 о ( угол естественного откоса осыпи); у угол заоткоски уступа ( у 83 о ).

Средний срок стояния уступов, исходя из скорости погашения борта по вертикали равной 12 м/год равен для уступов первой, второй, третьей и четвертой групп соответственно: 27, 23, 17 и 7 лет.

Применительно к рассматриваемым условиям, когда используется специальная технология заоткоски, обеспечивающая сохранность законтурного массива, b 0,5m = где уt угол откоса уступа через t лет после его заоткоски, град.

Полное смещение верхних бровок, согласно (1), (2) и (3) определяют по формуле Bп= bdt+ bdt где первый член правой части при сроке службы более 8 лет может быть принят постоянным и равным 2,5 м.

Таким образом, для каждой группы уступов формула имеет вид.

1. Кремнистые сланцы (t 27 лет) Bп= 2,5 + 0,09dt 4,9 м 2. Аргиллиты с прослоением песчаников (t 23 года).

Bп= 2,5 + 0,11dt 4,6 м 3. Песчаники с прослоением аргиллитов (t 17 лет) Bп= 2,5 + 0,066dt 3,6 м 4. Скарны (t 7 лет) Bп= 0,2dt 1,4 м Если бермы, оставляемые по борту, выполняющие только функцию берм очистки, то их минимальная ширина равна Вmin 6 м. Тогда начальная ширина берм по вышеперечисленным группам уступов соответственно равна: 11 м; 10,5 м; 9,5 м; 7,5 м.

СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ БОРТА КАРЬЕРА, включающий формирование ломаного профиля борта, его уступов, предохранительных и транспортных берм, отличающийся тем, что бермы формируют по осыпанию их во времени для каждой группы смежных уступов с аналогичными физико-механическими свойствами пород и сроками их службы по высоте борта, причем при формировании указанных берм определяют максимальную годовую величину осыпания верхних бровок уступов из соотношения где b и b соответственно величина осыпания верхней бровки уступа слабых и прочных пород, м/год; h1 высота верхнего уступа, м; hi высота промежуточного уступа между слабыми и прочными породами в группе уступов, м; hn высота нижнего уступа, м; двоичный параметр, при этом величину двоичного параметра устанавливают равной затем определяют полное смещение верхних бровок за счет осыпания уступов во времени из выражения где t время с момента постановки уступа в предельное положение до конца отработки карьера, год; после чего устанавливают необходимую для отсройки ширину предохранительных и транспортных берм по выражению B Bmin + Bп, где Bmin минимальная ширина транспортных и предохранительных берм, достаточная для выполнения своих функций, м; B начальная ширина берм в момент их формирования, м.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector