Файл: Практикум по дисциплине Основы горного дела для бакалавров по направлению 5311600 Горное дело.docx

Элементы уступа и площадок

Из рис. 1.3 видно, что рабочие поверхности бортов карьера имеют ступенчатую форму.

Часть толщи горных пород в карьере, имеющая рабочую поверх- ность в форме ступени и разрабатываемая самостоятельными средст-

вами выемки, погрузки и транспорта, называется уступом. Каждый ус- туп имеет свою высоту (рис. 1.4, а, б).

Часть уступа по его высоте, обрабатываемая самостоятельными средствами выемки, но обслуживаемая транспортом, общим для всего уступа, называется подуступом (рис. 1.4, в).






Рис. 1.4. Общий вид уступов и подуступов:

а – погрузка на уровне стояния; б – верхняя погрузка; в – верхняя и нижняя погрузка; H_У – высота уступа, м; h₁ и h₂ – высота подуступов, м

Основными элементами уступа являются площадки, откоси

бровки(рис. 1.5).

Площадкой уступа называется горизонтальная поверхность, ог- раничивающая уступ по высоте; различают нижнюю (а) и верхнюю (б) площадки уступа (рис. 1.5)

Площадка уступа, на которой располагается выемочное и транс- портное оборудование, предназначенное для разработки горной поро- ды на данном уступе, называется рабочейплощадкой уступа.

Площадка небольшой ширины, оставляемая на нерабочем борту карьера для повышения его устойчивости и задержания осыпающихся

---

кусков породы, называется предохранительнойбермой.

Откосом уступа f (рис. 1.5) называется наклонная поверхность, ограничивающая уступ со стороны выработанного пространства между верхней и нижней площадками уступа по его простиранию.

Угол наклона откоса уступа  к горизонтальной плоскости назы- вается угломоткоса уступа(рис. 1.5).



б)


Рис. 1.5. Элементы уступа:

а – элементы уступа; б – параметры заходки

Линии пересечения откоса уступа с его верхней и нижней пло- щадками называются соответственно верхней и нижней бровками (c, d на рис. 1.5).

Торцевая часть заходки e, служащая непосредственным объектом разработки и перемещающаяся в результате ведения горных работ, на- зывается забоем уступа.

Часть уступа шириной А (рис. 1.5), разрабатываемая при неизме- ненном положении забойного транспортного пути, называется заход-кой. Заходку по длине делят на отдельные блоки, имеющие самостоя- тельный забой и разрабатываемые самостоятельными средствами вы- емки. Это позволяет отрабатывать уступ несколькими забоями и уста- навливать на одном уступе несколько экскаваторов (2-3).

Часть уступа по его длине, подготовленная для ведения горных работ, называется фронтом работ уступа. Суммарная протяженность рабочих фронтов уступов составляет фронтработ карьера.

Открытая горная выработка, имеющая в поперечном сечении тра- пециевидную форму, называется траншеей, треугольную форму – полутраншеей.

Наклонная траншея, служащая для создания транспортной связи (вскрытия) земной поверхности с рабочими горизонтами карьера, на-

---

зывается капитальнойтраншеей.

Горизонтальная траншея, предназначенная для создания первона- чального фронта работ, называется разрезнойтраншеей.

Литература: [1, с. 6-8; 2, c. 32-38].

---

Практическое занятие № 2

Темазанятия: “Определение главных параметров карьера”.

Цель занятия: научить студентов определять главные параметры карьера, производственную мощность и срок службы карьера.

Для определения главных параметров карьера студент должен знать, что такое коэффициент вскрыши и какие виды коэффициентов вскрыши бывают. Подробнее с этим можно ознакомиться в учебной литературе и на лекциях.

1. Общие сведения

При определении главных параметров (в учебных целях) следует исходить из того, что все размеры, характеризующие поперечное сече- ние карьера, постоянны на всем простирании залежи и рассматривают- ся на примере одного профиля (рис. 2.1-2.2).

Величина углов откосов бортов карьера в конечных контурах за- висит от физико-механических свойств, слагающих борта пород, усло- вий их залегания и обводненности, глубины карьера и изменяется в диапазоне от 35 до 45 градусов.

Углы откосов рабочих бортов в основном определяются техноло- гическими факторами: шириной рабочей площадки и высотой уступа, а величина их может изменяться в диапазоне от 10 до 20-25 градусов.

Годовой темп углубки карьера также задается индивидуально в пределах от 10 до 30 м/год.
-h₁

-h₂

-h₃

-h₄

-h

5

-h₆

-h₇

-h₈

-h₉

-h₁₀

Рис. 2.1. Параметры карьера в поперечном сечении


-h₁

-h₂

-h₃

-h₄

-h₅

-h₆

-h₇

-h₈

-h₉

-h₁₀
Рис. 2.2. Параметры карьера по его простиранию

2. Расчет конечной глубины карьера

---

В учебных целях расчет конечной (проектной) глубины карьера рассматривается на примере крутопадающей залежи с использованием аналитического метода.

При разработке наклонных и крутых залежей все главные пара- метры карьера, масштабы горных работ и их технология (способ вскрытия и система разработки) определяются конечной глубиной карьера. При определении конечной глубины используется принцип,

основанный на сопоставлении текущего (К_Т) и граничного (К_ГР) коэф- фициентов вскрыши. Сущность этого принципа заключается в сле- дующем. Увеличение глубины карьера, разрабатывающего крутую за- лежь, вызывает постоянное возрастание текущего коэффициента вскрыши. При достижении некоторой промежуточной глубины Н_КП значение текущего коэффициента вскрыши станет равным граничному, т.е. К_Т = К_ГР. Дальнейшее увеличение глубины картера при обеспече- нии экономической целесообразности открытых горных работ возмож- но только без дальнейшего увеличения текущего коэффициента вскрыши, что достигается при производстве горных работ без расши- рения контуров карьера на поверхности. Горные работы на верхних ус- тупах по мере углубки карьера последовательно (сверху вниз) прекра- щаются, угол откоса рабочего борта _Р постепенно увеличивается и при конечной глубине карьера Н_К достигает значения угла погашения, который соответствует глубине карьера.

Решение задачи по определению конечной глубины карьера при разработке наклонных и крутых залежей заключается в следующем.

Определяют необходимую прибыль для работы карьера (р./т):

---