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: 111

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

б) Si—/^А'0 ^лг5 —/, рабочий

борт

по лежачему

боку пере­

секает контуры рудного тела два раза;

 

 

 

 

 

 

 

 

Р =

\ к

(х) dx -

J

Є2

(х) dx;

 

 

(Ш . 9)

в)

JC5 — /^ - V'O^A 5 ,

рабочий борт по лежачему

боку

пересекает

!1=}2{х)

один раз,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р =

J

/2 (л-)

J

Них

J 02 (х) dx;

 

(111.10)

г) x 5 s £ x 0 < x 6 — / ,

//=.0i(л-),

// = 0 2 ( х )

пересекает

//=/2(х) по

одному разу,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р = г /2 (д-) dx -

[ 0! (л-) dx —

І

# d x -

J G2 (A) dx;

( I I I . 11)

 

CO,

 

 

Ш ,

 

 

 

•*•„

 

 

 

* о + /

 

 

 

Д)

A ' B — / ^ х 0 ^ х 6 ,

//=02 (x)

не пересекает

y=h{x),

a t/ = 0i(x)

пересекает y=f2(x)

 

один раз,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

=

j / 2

(д:) dx — j

\ (x) dx — ]' Hdx;

 

 

(111.12)

 

 

Ш ,

 

Ш ,

 

 

 

 

J:0

 

 

 

 

е)

A ' 6 ^ A ' O ^ 5 2,

// = 6 I ( X )

пересекает

y =

fo(x)

два

раза;

 

P

=

j7 2

(x) dx — ]

\ (x) dx -

J

Hdx;

 

(111.13)

 

 

 

с о ,

 

 

CO,

 

 

 

 

дг„

 

 

 

 

ж)

5 2 ^ A ' o ^ x 2

— горные работы

не достигли

рудного

тела,

Р= 0.

3.Системы

 

У = Ш и

\У =

/»(*)

 

І/ =

Я

1// =

Я

имеют но одному корню на отрезке [ х ь

х 2 ]; пусть это будут соот­

ветственно х 7

и х5 , причем

х 7 < х 3 .

 

 

Обозначим

через:

 

 

 

<7і —координату х точки D\ пересечения

 

г/ = /2 (х)

с

y = fl{x);

 

К[,

Яг — координаты х возможных решений

системы

 

у =

Ш

 

 

U

= M * )

 

 

на отрезке [Л], х2 ], причем

А І < Л 2 ;

 

Аз,

А 4 координаты х возможных решений

системы

 

у =

Ш

 

 

у =

0а (*)

 


на отрезке и

х2]

точки на прямой у=Н, через

которую пройдет

рабочий

борт

по

лежачему

боку

залежи,

проходящий че­

рез (•) Dx\

 

 

 

 

 

 

 

5 4 — координату х

точки

на прямой

у = Н, через которую

пройдет

рабочий

борт

тю висячему

боку

залежи, проходящий

через (•) D\.

 

 

 

 

 

 

 

Будем для определенности .считать, что

 

 

 

 

 

S 1 < 5 3 < x 7 и 5 4 < A ; 6 < S 2 .

(III.14)

В дальнейшем

из хода рассуждений

будет

ясно, как изме­

няются формулы подсчета объемов вынимаемой руды, если хотя

бы одно из соотношений

(ШЛО) не будет

выполнено.

 

 

Для нашего случая формулы подсчета объемов вынимаемой

руды будут следующие:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а) X I ^ . X Q ^ S I — 1 ,

горные

работы не достигли

контуров

руд­

ного тела, Р = 0;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

S i — / ^ x 0 ^ S 3 — / — рабочий

борт

по лежачему боку пере­

секает y=f\(x)

 

два раза,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р

= J* Д (х) dx ) ' Є3 (x)dx;

 

 

 

( I I I . 15)

в) S 3 — / ^ £ 0 ^ X 7 U

®i{x)=y

пересекает

по

одному

разу

y = fi{x)

и

у=Ї2(х),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

= ]fx

(х) dx +

f' /2 (х) dx - f

Є2

(x)dx;

 

(ШЛЬ)

 

 

 

 

 

 

?i

 

 

 

 

 

 

 

 

r)

x7l^Xo^Xy,

 

y = Q2(x)

пересекает

только

 

y=f2{x),

 

 

P = ] h

№ dx + J

f, (x) dx — Y ' Hdx —

]" 02

(x)dx;

(111.17)

 

x,

 

 

q,

 

 

x„

 

 

x,+l

 

 

 

 

д) x7^.Xa^S4,

 

у—д\(х)

 

пересекает

y=fi(x)

 

один раз,

 

 

P

= ]'fi

(x) dx +

]' h (x) dx -

6T (x) dx

-

 

 

 

 

 

X,

 

q,

 

\,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X°('Hdx—

]' Q2{x)dx;

 

 

 

( I I I . 18

е) Si^x0^.x5—l,

y=Qi(x)

пересекает

y=f2(x)

 

один раз,

 

P = j

fa(x)dx

— ]

Q1(x)dx—

j

Hdx—

J

%(x)dx;

( I I I . 19)

 

CO,

 

 

CO,

 

 

 

 

 

* о +

'

 

 

 

ж) x 5 l - ^ X o ^ X s ,

y=Q2{x)

не пересекает

больше

y=f2(x),

 

 

 

P = J B /, (x) dx — ]° Єх (x) dx — j ' Hdx;

 

 

(III.20)

ca,

со,

*„


и) л'г ,^л'(|^52 , y = Q\{x) пересекает //=/2(л-) два раза,

 

 

 

 

 

 

 

 

( О ,

 

 

 

W ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р

=

J

fi(x)dx-

 

j e ^ ^ d r ,

 

(111.21)

 

 

 

 

 

 

 

 

О ) ,

 

 

 

Ш ,

 

 

 

 

 

 

к)

5 2 ^ x 0 ^ . v 2 — / — г о р н ы е

работы,

не достигли

рудного те»

ла,

Р = 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

Системы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

у = Ш

и

/

У =

Ш

 

 

 

имеют

по одному

корню на отрезке [xit

х2].

Пусть это будет соот­

ветственно Хь

И Х 8

,

Причем

Хъ<.Х$.

 

 

 

 

 

 

 

 

Обозначим:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

q2 координату х

точной £>2 пересечения y=f2(x)

с

г/=/зМ;

 

 

^2 — координаты

л: возможных

решений

системы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

у =

 

Ш

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

У =

*Л*)

 

 

 

 

 

на отрезке [х\ х2],

причем

t\<t2\

 

 

 

 

 

 

 

tz,

/4 — координаты

х

 

возможных

 

решений

-системы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = h

М

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

У = 0

4

М

 

 

 

 

 

на

отрезке fx,, х2 ], причем

/3^ / 4;

 

 

 

 

 

 

 

 

•S5,

5 6

— координаты

х точек на прямой

у = Н,

через которые

пройдут

рабочие

борта

соответственно

по лежачему и висячему

бокам залежи, проходящие через (•) D2.

 

 

 

 

 

Будем для

определенности

считать,

что

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

х 5 < 5 5

и * 8

< S e

< S a .

 

(111.22)

 

Для этого

случая

 

формулы

подсчета

объемов

вынимаемой

руды

будут следующие:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а)

X I ^ X O ^ S I / ,

горные

работы

не достигли

рудного

те­

ла,

Р = 0;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

S i — 1 ^ х 0 ^ . х 5 — / ,

 

у=

В2(х)

 

пересекает у = {2(х) два

раза,

 

 

 

 

 

 

 

 

К>,

 

 

US,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р=]

 

h

(х) dx -

J 02 (х) dx;

 

( I I I .23)

 

 

 

 

 

 

 

 

Ш:І

 

 

 

4 0 , ,

 

 

 

 

 

 

в)

Xs1^ха^х-„

 

 

г/=02 (л')

пересекает

у = \2{х)

 

один раз,

 

 

 

 

Р =

\ h{x)dx-

 

J

Hdx—

J

%{x)dx\

 

(111.24)

хь

хъ

xc+l


г)

Хб^Хо^^б—/,

y = Q\(x)

пересекает y=J2{x)

один

раз,

 

И ,

 

 

X,

 

 

Xa+I

 

 

( O j

 

 

 

 

Р=

[ U(x)dx

— \ Q1(x)dx

J

Hdx —

J

02 (x)d.v;

(111.25)

 

W,

 

Ы,

 

 

 

.r0

 

 

xa + l

 

 

 

д)

S 6 — / = ^ х 0 ^ х 8 — / ,

У = 02(*)

пересекает

y=f3(x)

один раз,

 

 

Я = J ' / ,

(.г) dx +

J

/з (л-) dx -

 

]' 0, (X) dx

-

 

 

 

 

0 ) ,

 

 

 

 

 

 

 

И ,

 

 

 

 

 

 

 

 

~X°(lHdx—

'(

 

Qt(x)dx;

 

 

 

(111.26)

е)

x 8 / ^ X o ^ x 8 ,

i/= 0 2 (x )

не

пересекает

у = Ь ( * ) >

 

 

Я =

]'h

ix) dx +

]' Л (x) dx +

f

6, (x) dx~\Hdx;

 

(III.27)

 

 

Ш ,

 

 

q„

 

 

 

Ш ,

 

 

x0

 

 

ж)

x 8 ^ X o ^ S 6

, г/= 0i(x)

пересекает

y=j2(x)

 

н

у=!з{х)

 

 

P = j

/»W

+

J/з W ^

-

f 0i (*)

 

 

(ПІ.28)

 

 

 

Ш ,

 

 

 

q,

 

 

 

CO,

 

 

 

 

з)

5 6 ^ . г 0 ^ 5 2 ,

j / = 0 i ( x )

пересекает

 

y = h{x)

два

раза,

 

 

 

^ =

J /з W d * } 6 i (x) dx;

 

 

 

(111.29)

и)

S 2 ^ A - O ^ X 2 / ;

в этом

случае

P = 0.

 

 

 

 

5.

Системы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ь

= я

 

 

Ь

=

 

я

 

 

 

 

имеют по одному корню на отрезке [хь х2 ]. Пусть это будут х7 и х8 , причем х 7 =^х8 .

Для сокращения количества рассматриваемых вариантов бу­

дем считать, что S\ совпадает

с 5 3 , а 5 2 совпадает

с

SB.

 

В

этом случае формулы подсчета объемов вынимаемой

руды

будут

следующими:

 

 

 

 

 

 

 

а)

x^Xo^Si—l,

Р = 0;

 

 

y=f\(x)

 

 

б)

S i — / ^ Х о ^ х 7 — / , */ = 0г(*) пересекает

и г/=/г(*),

 

*

 

 

 

 

 

 

 

в)

х 7 /з^хо^х?,

у = 0 2 ( х )

пересекает

у=}ч(х),

 

 

 

 

9,

M s

V 0

+ /

Ша

 

 

 

 

Р *= J Л (*) dx + ] h (х) dx — j

Hdx—

] 62

(л-) dx;

(ПІ.31)

 

х,

<?,

л,

 

*0

 

 

 


г)

Л ' 7 ^ А ' О ^ 5 5 — / ,

 

y = Qi(x) пересекает

y=f\(x),

 

 

 

Р

=.]

f,

(х) dx + f ft

 

{x) dx -

f 91 (x) dx

-

 

 

 

 

\,

 

 

 

qt

 

 

 

 

X,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

— *fHdx

] ' 62 [x) dx;

 

 

(III.32)

д)

5 5 — / ^ x 0 ^ 5 4

,

r/= 0 2 (x)

пересекает

 

y=fs(x),

 

 

P

=

j Д

(x)

+ J* / 2

(.V) d * +

J / э (.V) dx

-

 

 

 

 

* i

 

 

 

<?i

 

 

 

 

<?t

 

 

 

 

 

 

j

Єх (x) dx — * f H d x

J

6S (x) dx;

 

(III.33)

е)

5 4 ^ Х 0 ^ . Ї 8 l ,

 

У= Q\(x)

пересекает

г/=/г(^),

 

 

P

= ]' /4

(x) dx + J /, (x) dx -

6, (x) dx

-

 

 

 

 

 

 

 

— У

tfdx

}'

8t

(x) dx;

 

 

(111.34)

ж) xg/^.*о^*8,

у — ®І(Х)

 

не пересекает

контуров рудного

тела,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р = j /а (л-) dx + J

/з (х) dx —1° Єх (х) d x - J

//dx;

(111.35)

 

ш ,

 

 

 

? ,

 

 

 

 

t o ,

 

 

дг 0

 

 

з)

. v 8 ^ X o ^ S 2 ,

у=0[(х)

пересекает

y=f${x)

и

у—}з{х),

 

 

P

=

'fft

(х) dx + }' /з (A) dx + J

б! (х) dx;

 

(111.36)

 

 

 

 

B ,

 

 

 

 

 

 

 

t o ,

 

 

 

 

и) S2^Xo^x2—/,

 

 

в этом случае P = 0.

 

 

 

 

Понятно,

что

рассмотренные

случаи

не

охватывают

всего

многообразия

возможных

ситуаций,

но на их основе по

анало­

гии можно написать

формулы

подсчета

объемов вынимаемой

руды

для любого

из возможных

случаев.

 

 

 

 

 

§ 4. О П Р Е Д Е Л Е Н И Е Р А Ц И О Н А Л Ь Н Ы Х ПАРАМЕТРОВ

 

 

 

 

 

 

РАЗВИТИЯ

Г О Р Н Ы Х

РАБОТ

 

 

 

В качестве критерия оптимальности при выборе рациональ­ ного направления развития горных работ и ширины рабочих площадок примем, следуя работам [2, 3], достижение наимень­ шей величины среднего с начала отработки карьера коэффици­ ента вскрыши:

п =

У(Н,х0)-Р(Н,х0)

°- Р ( Я , * , )

Значение по определяется двумя параметрами — Н и XQ. Но