Файл: Хохряков, В. С. Открытая разработка месторождений полезных ископаемых учебник.pdf

под уклон. С наполненным ковшом погрузчик выезжает из траншеи. Высота уступа по условиям безопасности в мягких породах должна быть не больше высоты черпания Нч (см. рис. 34), т. е. 4— 7 м, а в сыпучих и скальных породах — не более чем 1,5 высоты черпания, т. е.

6—10 м.

На зарубежных карьерах с приме­ нением погрузчиков отрабатывают усту­ пы высотой от 2 до 20 м. Наиболее распространенная высота уступа 8—15м.

Ширина заходки принимается воз­ можно большей, чтобы обеспечить наи­ большую производительность оборудо­ вания. Минимальная ширина заходки - складывается из ширины ковша и за­ зора между погрузчиком и нижней бров­ кой навала (0,4—1,0 м) н составляет 4,5—5 м.

Ширина рабочей площадки опреде­ ляется прежде всего из условия удобства разворота автосамосвала и в соответ­ ствии с рациональной схемой работы по-

Ширина рабочей площадки составляет для погрузчиков с жесткой рамой 25—28 м, с шарнирно-сочлененной рамой 21—23 м.

Г л а в а V

ТЕХНОЛОГИЯ ОТВАЛЬНЫХ РАБОТ НА КАРЬЕРАХ

ИРЕКУЛЬТИВАЦИЯ НАРУШЕННЫХ ЗЕМЕЛЬ

§1. Общие сведения

Технологический процесс размещения пустых пород и неконди­ ционных руд, удаляемых при разработке и при строительстве, назы­ вается отвалообразованием.

Отвалообразование является важным звеном в комплексе вскрыш­ ных работ, потому что, во-первых, объем отвальных работ очень значителен (в несколько раз больше объемов добываемого полезного ископаемого), во-вторых, от организации отвальных работ зависит успешность работы вскрышных экскаваторов и транспортирования вскрыши. В настоящее время расходы на отвалообразование соста-

30

вляют 12—15% расходов на вскрышные работы, на отвальных рабо­ тах занято 25—30% штата рабочих вскрышных участков.

Поэтому совершенствованию этого процесса, выбору рациональ­ ного способа отвалообразования для того или иного карьера, опре­ делению рациональных параметров отвалов придается большое значение и посвящено много исследований.

Отвалы подразделяются: по размещению относительно контура карьера — на внутренние 1 и внешние; по типу рабочего оборудо­ вания — на плужные, экскаваторные с механическими лопатами, экскаваторные с драглайнами, абзетцерные, бульдозерные с авто­ транспортом, бульдозерные с железнодорожным транспортом, гидра­ влические; по стационарности — на временные и постоянные.

Рис. 38. Схемы поэтапного развития отвалов:

I— IV — этапы развития

В настоящее время работы по размещению породы на отвалах почти полностью механизированы, исключение составляют лишь некоторые вспомогательные операции.

На выбор способа отвалообразования существенное влияние оказывают оборудование, принятое на вскрышных работах, рельеф местности, а также крепость пород.

Правильно выбранный способ отвалообразования должен обеспе­ чивать: 1) необходимую приемную способность отвала; 2) безопасную

и вместе с тем рельеф местности должен допускать планомерное развитие отвала с наименьшими объемами первоначальных насыпей.

1 Впутреннле отвалы рассматриваются ниже совместно с технологией раз­ работки горизонтальных и пологих месторождений.

91

Желательно, чтобы имелся уклон путей в сторону отвала. Площади, нанимаемые постоянными отвалами, должны быть безрудными и безугольными.

Внешние отвалы занимают большие земельныо площади, которые на крупных карьерах достигают 2—3 тыс. га. Если эти площади пригодны для сельского пли лесного хозяйства, то размещение отвалов пустых пород, на них наносит ущерб, который должен быть возмещен горным предприятием. Поэтому отвалы стремятся рас­ полагать на земельных участках, непригодных для сельского и леслого хозяйства или для более важных промышленных сооружений. Если такие участки расположены на большом расстоянии от карьера, то необходимо выбрать наиболее рациональный вариант, при котором сумма затрат на транспортирование и на компенсацию ущерба от изъятия ценных земель будет минимальной. Другими словами, оптимальный вариант должен отвечать условию

Зхр + Зр + Зу —>- min,

где Зтр — суммарные затраты на перевозку породы в отвалы за оце­ ниваемый период, обычно равный сроку эксплуатации карьера; ■Зр — затраты на рекультивацию земли; Зу — выплата компенсации за ущерб, наносимый народному хозяйству изъятием земель (в сред­ нем 150—250 руб. в год за 1 га).

Для уменьшения затрат на землю рекомендуется применять поэтапное развитие отвалов (рис. 38). Переход от одного этапа к дру­ гому осуществляется через 10—12 лет.

§2. Основные параметры отвалов

Косновным параметрам отвалов относятся их высота, длина отвального тупика, приемная способность отвального тупика между смежными передвижками путей, а также приемная способность отвала в целом (объем отвала), чпсло отвальных тупиков, произ­ водительность тупика и всего отвала.

Высота отвалов зависит от способа механизации отвальных работ, физико-механических свойств горных пород и рельефа ме­ стности, отводимой под отвалы.

Высота отвалов в зависимости от крепости пород и типа применя­

и безопасность работы.

Длина отвального тупика при железнодорожном транспорте обычно составляет 1—2 км. Уменьшение длины тупика приводит к сокращению приемной способности тупика и более частым оста­ новкам отвала для передвижки путей. Организация работ при длин­ ных тупиках легче.

S2

Приемная способность отвального тупика — это количество по­ роды, которое можно разместить в отвале между двумя смежными передвижками пути (рис. 39).

Приемная способность 1 м отвального тупика определяется по формуле

Ѵ = М ^ -, м3/м,

•"р

где Н0 — высота отвала, м; В — шаг передвижки путей, м; Кр — коэффициент разрыхления породы.

Шаг передвижки путей составляет на плужных отвалах 1,5—3 м, на отвалах, оборудованных механическими лопатами, 24—34 м.

Производительность отвального тупика или отвала — это коли­ чество породы, принимаемой тупиком или отвалом в единицу времени (в смену, сутки и т. д.).

Число составов, разгружаемых на тупике в смену, определяется по формуле

где Т — время смены; tp — время на разгрузку одного состава, мин (зимой в 2—3 раза больше, чем летом); t0 — время на обмен соста­ вов, мин; Кч р — коэффициент использования времени смены на

93