Файл: Суменков М.С. Математические методы планирования открытых горных работ.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 18.06.2024
Просмотров: 116
Скачиваний: 0
го юго-восточного блока северного борта, производим выборку
+ 1 -кубиков, где А— длима экскаваторного блока, а-
а
длина элементарного кубика (при А = 4 0 0 м, а = 2 5 M - V S = 1 7 кубиков), что соответствует длине экскаваторного блока, кото рый отрабатывается 'параллельно оси ОХ с востока «а запад. После этого вводится в pa-боту второй экскаватор, который вы бирает вторую заходку в первом блоке. Очередность выборки
блоков |
следующая. Сначала |
берется один блок в забое перво |
||
го экскаватора, |
.потом |
один |
блок в забое второго экскаватора, |
|
затем |
снова от |
первого |
и т. |
д. |
После подвигания каждого забоя «а S блоков вводится :з работу третий экскаватор и производится последовательная вы борка блоков (по одному) от первого, второго и третьего эк скаваторов. При достижении первым экскаваторам конечного контура карьера он переводится в первый блок на данном го
ризонте |
и продолжает работу аналогично остальным. |
|
При |
необходимости |
торные работы могут вестись на двух |
или более разобщенные |
участках. Выборка блоков производит |
ся последовательно по одному с каждого участка при равных
объемах добычи с каждого участка |
или, соблюдая некоторую |
|
пропорциональность, при различных |
объемах |
добычи. |
К разобщенным участкам можно отнести: |
|
|
а) разработку месторождения в |
лощине |
(например, Север |
ная залежь Качканарокого Г О К а ) ; б) расширение контуров карьера за счет участков второй
очереди; |
|
|
в) |
одновременное подвигание двух бортов карьера |
(напри |
мер, |
при скользящих или временных съездах); |
|
г) |
разработку обособленных и сближенных залежей. |
|
Алгоритм бестраншейного подвигания фронта горных |
работ. |
Нередко при открытой разработке месторождений планируются горные работы без дальнейшей углубки карьера в ближайшие
годы (например, при нагорном залегании |
месторождения |
или |
|
при временной остановке вскрытия |
новых |
горизонтов). |
Если |
окорость подвигания фронта горных |
работ |
одинакова во |
всех |
наїправления'Х, то назовем этот случай бестраншейным равно мерным подвиг а ни ем фронта горных работ.
Положим, что выборка блоков производится по всему фрон ту горных работ против хода часовой -стрелки. Первым выби рается блок с признаком начала работ. Пусть его координаты
(Хі, |
Уі). |
Далее выбираются |
следующие по порядку |
блоки с |
||||||
абсциссой |
У] и ординатами |
{Х\—1), |
(Х2—1) |
и т. д. до |
тех пор, |
|||||
пока |
не встретится одно |
из |
следующих |
ограничений: |
|
|||||
а) |
встретился выбранный |
блок; |
|
|
|
|
||||
б) |
возле |
выбранного блока |
(А'|—К, |
У|) |
оказался невыбран- |
|||||
ным |
блок |
с |
координатами |
(Х\—К, |
У]—1); |
|
|
|||
в) |
забой |
подошел к конечному |
контуру |
карьера. |
|
Ё первом случае направление подви.гания |
забоя изменяется |
||
на 90° по часовой стрелке (выбираются блоки |
в северном на |
||
правлении с фиксированной координатой X), во втором случае |
|||
выборка происходит в |
южном направлении |
с |
фиксированной |
абсциссой X в сторону |
уменьшения ордитаат |
У. Поворот проис |
ходит каждый раз, когда |
встречается |
одно из отмеченных трех |
so |
|
\Н8 |
Останов |
57 h |
|
нв |
|
|
Выборка\ |
У-/ |
|
50 |
||
|
x-f |
54 |
|
|
нв |
|
ИВ |
выборка |
|
51 |
|
|
У'/ |
Y-f |
|
55 |
56 |
|
НВ |
|
|
\55-~51 |
|
|
Выборка |
55*57 |
|
51 |
||
|
||
Да |
|
|
|
Х*1 |
Нет
Выборка
55
Y+I
НВ
60
Выборка
57
Выборка SO
Y-1
X'/
50-^57
Ркс. 10. Блок-схема моделирования бестраншейного раз вития горных работ
ограничений. Эту идею реализует программа блок-схема, кото
рая |
показана |
на рис. 10. |
|
|
|
|
|
Назначение |
основных |
операторов программы следующее: |
|||
|
Оператор |
1 |
отыскивает в памяти ЭВ М единичный блок со |
|||
специальным |
признаком |
начала |
ведения горных работ. |
Если |
||
нет |
ячейки с |
таким признаком, |
то происходит останов. |
Если |
она есть, то происходит выборка этого блока в операторе 2, ко торый затирает признак начала ведения горных работ в этой ячейке и присваивает его другому блоку по определенному пра вилу.
Операторы 3, 4, 7, 9, 10 и 12 по координатам (X, У, Z ) , сформированным ранее, находят в памяти ЭВМ ячейку, содер жащую блок с такими координатами, или определяют, что та кого блока нет, а также определяют, выбран этот блок или нет.
В зависимости от того, какой ответ іполучен на эти вопросы, управление передается в другие операторы. Эти передачи уп
равления обозначены |
на |
рисунке стрелками. |
Причем |
стрелка |
|
с индексом Н соответствует передаче |
управления -в случае, ес |
||||
ли блока с такими координатами нет |
(т. е. мы вышли |
за кон |
|||
тур карьера), стрелка |
с |
индексом В— |
если |
блок уже |
выбран, |
а стрелка с индексом ИВ соответствует случаю, когда блок с
такими координатами еще |
не |
выбран. Цифры 51 для операто |
ра 3, 55— для 4,..., цифра |
60 |
для оператора 12 показывают но |
мер той рабочей ячейки в памяти ЭВМ, куда каждый оператор
засылает найденный |
им |
блок. |
|
||||
|
Операторы 2, 5, |
8, 11, 13 |
и 14 осуществляют выборку бло |
||||
ков |
из |
тех |
рабочих ячеек, номера которых указаны для |
каждо |
|||
го |
из |
этих |
операторов. |
Это |
не означает, что каждый |
из этих |
|
операторов |
имеет в качестве |
подпрограммы программу |
выбор |
ки блоков. Такая программа одна. А операторы засылают со
держимое своих рабочих ячеек в |
оператор выборки блока и пе |
|||||
редают туда |
управление. После |
того |
как |
произойдет |
выборка |
|
блока, управление |
передается в |
тот |
оператор, куда |
показыва |
||
ет стрелка. |
|
|
|
|
|
|
Операторы |
без |
порядковых |
номеров |
обозначают |
команды |
|
ЭВМ, смысл которых ясен из |
соответствующих обозначений. |
|||||
Например, команда |
У + 1 означает, что в |
координате |
У добав |
ляется единица, команда 60-^-57 означает, что содержимое ра бочей ячейки 60 засылается в ячейку 57.
Оператор 6 ищет ,в памяти ЭВМ невыбранный блок с фик сированной координатой У и с наибольшей координатой X.
Изменением связей между различными операторами можно добиться ускорения подвигания фронта горных работ на усту пе в любом из возможных направлений.
Описанные |
алгоритмы позволяют |
моделировать |
на |
ЭВМ |
||||
практически любой |
вариант ведения |
горных работ |
на |
одном |
||||
уступе |
при следующих способах развития горных работ: |
|
||||||
а) |
траншейном; |
|
|
|
|
|
|
|
б) |
бестраншейном (например, увеличивающаяся |
грушевид |
||||||
ная выработка); |
|
|
|
|
|
|
||
в) |
комбинированном. |
|
|
|
|
|
||
Это |
позволяет |
значительно |
расширить |
многовариантность |
||||
плана |
и более |
точно находить |
оптимальное |
решение. |
|
|
§ 2. А Л Г О Р И Т М ПОДВИГАНИЯ РАБОЧЕГО БОРТА КАРЬЕРА
Если в работе находится одновременно более одного гори зонта, то развитие горных работ на нижнем вскрытом горизон те влечет за собой развитие горных работ и на вышележащих горизонтах для соблюдения заданной ширины рабочих площа док, размер 'которькх задается количеством выделенных блоков:
при |
двух базисных блоках — 50 м, при трех — 75 м (базисный |
|||
блок |
25X25 м) |
и т. д. В связи с этим моделирование |
развития |
|
горных |
работ |
сводится к моделированию подвигания |
рабочих |
|
бортов |
карьера |
в пространстве. |
|
Одной из особенностей моделирования на ЭВМ развития горных работ является то, что, как правило, в оперативной па мяти ЭВМ, в МОЗУ, может находиться информация не более чем об одном горизонте карьера, остальная информация нахо дится во внешней памяти машины (для Главного карьера Качканарского ГОКа хватало четырех магнитных барабанов по 10000 ячеек каждый).
Поэтому, когда горные работы ведутся на нескольких смеж ных горизонтах, происходит очень частый обмен информацией между оперативной памятью и внешними запоминающими уст ройствами, который занимает очень много машинного времени. В связи с этим очень важно добиться сокращения обращений к внешней памяти.
Необходимое опережение фронта горных работ на смежных горизонтах достигается способом либо последовательного, либо параллельного проектирования.
Первый способ заключается в присвоении специальных при
знаков блокам |
в радиусе |
выемки, |
начиная |
с |
нижних |
гори |
|||
зонтов |
(последовательное |
проектирование), |
с |
последующей |
|||||
выборкой |
маркированных |
блоков |
с |
верхних |
горизонтов |
к |
|||
нижним. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Перед |
тем как выбрать |
блок на нижнем вскрытом горизон |
|||||||
те, координаты которого будут Х\, Y\, Z\, для |
сохранения |
необ |
|||||||
ходимого |
опережения торных работ |
на вышележащем горизон |
|||||||
те Z\—1 должны |
быть выбраны блоки |
в круге |
с центром |
Хи |
У] |
с радиусом, равным ширине рабочей площадки, принятой для
этого |
горизонта. Всем невыбранным блокам, оказавшимся в |
таком |
круге, присваивается специальный признак. После это |
го из |
внешней памяти вызывается следующий горизонт Z\—2. |
И снова маркируются все невыбранные блоки в «руге с цент
ром в (Xit |
Уі) и радиусом, равным суммарной ширине рабочих |
|
площадок |
горизонтов — Z\—1 и Z\—2. Затем горизонт Z\—2 |
с |
маркированными блоками отправляется во внешнюю память, |
а |
|
в МОЗУ |
вызывается горизонт Zx—3. Процесс последовательно |
го проектирования продолжается до тех пор, пока не выпол нится одно из следующих условий:
просмотрены все горизонты от Zi—>1 до 1-го;