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

вой тяге 25°/ооі при автотранспорте 9%, при конвейерном транс­ порте 18°.

Следует отметить, что не во всех случаях применение предельнодопустимого уклона обеспечивает наилучшие показатели работы, так как при увеличении уклона рельсовых путей снижается полезная масса состава и, следовательно, уменьшается число вагонов в составе. Это приводит к увеличению стоимости транспортирования и сниже­ нию производительности экскаваторов.

Оптимальным считают такой уклон, при котором зависящие от него производственные расходы будут наименьшими.

Рис. 55. 'Элементы и параметры траншеи

капитальных и разрезных траншей подсчитываются как объемы или сумма объемов правильных геометрических тел.

О б ъ е м о т д е л ь н о й к а п и т а л ь н о й т р а н ш е и ѴТ можно представить как сумму объема полупризмы Ѵг и объемов, двух пирамид Ѵ2 (рис. 55)

вается. Половина объема полупризмы Ѵг, в основании которой лежит-

1 2 а

прямоугольник площадью Ыі, а высота которой, равная длине трап-

т А

шеи, составляет L = -,

Уі 2і * MJ

Объем пирамиды, в основании которой находится треугольник

Объем крутой траншей подсчитывается по этой же формуле, но вместо і вводится натуральное значение синуса угла наклона

ческими телами. Поэтому для более точных расчетов пользуются

Точность подсчета объема по этому методу тем больше, чем меньше расстояния между сечениями.

При больших радиусах кривой и глубине траншеи обязателен учет разноса борта в пункте примыкания траншеи.

Трасса рельсового пути или автодороги из точки .примыкания к горизонту (точка 3 на рис. 58, б) поднимается в траншею в виде кривой с радиусом RK и уклоном ік. Радиус кривой принимается в соответствии с видом транспорта, а уклон кривой для железно­ дорожного транспорта определяется по формуле

124

В случае примыкания под прямым углом (рис. 58, а) в продольном сечении дно траншеи имеет вид линии 1—2. В случае же примыкания по кривой, расположенной на подъеме, дно траншеи может быть представлено ломаной 1—4—5, состоящей из отрез­ ков 1—4 и 4—5. Длина отрезка 1—4

равна RK— с, а высота кривой hKопре­ деляется как

-- ^К^КІ где Ік — длина кривой, равная

где ß — угол поворота кривой, градус. Зная высоту кривой, найдем высоту прямого отрезка hn и его длину Іп

(т. е. отрезка 4—5 на рис. 58):

Рис. 57. Схема к определению объема траншеп методом вертикаль­ ных сечений

В случае, представленном на рис. 58, б, объем траншеи больше, чем на рис. 68, я, в результате увеличения ее длины и разноса борта карьера в месте примыкания траншеи (заштриховано).

125

Объем примыкания может быть определен также по геометриче­ ским формулам, которые.приводятся в справочниках.

Рпс. 58. Схема прпмыкапня капитальной траншей

кгорпзонту

§2. Способы и организация проведения траншеи

Взависимости от способа перемещения горной массы способы проведения траншей разделяются па транспортные и бес­ транспортные.

При транспортных способах проведения траншей горная масса перевозится на значительные расстояния рельсовым, автомобиль­ ным, конвейерным пли комбинированным (сочетающим перечислен­ ные виды) транспортом. Для погрузки горной массы применяются механические лопаты с нормальной пли верхней погрузкой, драг­ лайны пли многочерпаковые экскаваторы. Выемка горной массы при проведении траншеи производится сплошным забоем,или послойно.

.При бестранспортных способах проведения траншей порода, вынимаемая из забоя, размещается на борту траншеи. Выемка и пере­ мещение породы при этом осуществляются механическими лопатами или драглайнами.

Бестранспортный способ проведения траншеи более экономичен, так как в этом случае отсутствует процесс транспортирования пустой породы, стоимость которого составляет значительный процент в об­ щей стоимости проходки. Однако применять этот способ можно лишь в том случае, если имеется возможность размещать породы на бортах траншеи.

В зависимости от вида применяемого экскаватора и схемы его работы различают следующие транспортные способы проведения траншей нормального сечения:

126

1)сплошным забоем механической лопатой с нижней погрузкой;

2)сплошным забоем спаренными экскаваторами с нижней по­ грузкой;

3)сплошным забоем механической лопатой с верхней погрузкой;

4)послойное проведение траншеи механической лопатой;

5)сплошным забоем драглайном;

6)многочерпаковыми экскаваторами.

По тем же признакам различают следующие бестранспортные способы проведения траншей:

1)драглайном с размещением породы па обоих бортах: при прямолинейном ходе экскаватора по оси траншеи; при зигзагообразном ходе экскаватора вдоль оси траншеи; при выемке за несколько проходов экскаватора;

2)драглайном с размещением породы на одном борту: при прямолинейном ходе экскаватора вдоль оси траншеи; при зигзагообразном ходе экскаватора вдоль оси траншеи; при двойном ходе экскаватора;

3)драглайнами с переэкскавацией;

4)механической лопатой;

5)проведение траншей на косогорах.

Траншеи большого сечения, предназначенные для обслуживания пескольких горизонтов, проводят обычно в несколько слоев. Глу­ бина каждого слоя равняется высоте уступа вскрываемого горизонта. Выемку каждого слоя начинают с проведения траншеи одним из спосо­ бов, рассмотренных выше. Затем эту траншею расширяют в одну или обе стороны механическими лопатами с боковой погрузкой. После этого приступают к проведению траншеи по второму слою и т. д.

Организация работ при проведении траншей должна обеспечивать высокие технпко-экономнческне показатели и безопасные условия труда.

Каждую траншею проводят на основе рабочего проекта, в котором указаны объемы всех работ, календарный график пх выполпепия и плановые технико-экономические показатели.

До начала проведения траншеи в соответствии с календарным планом строительства производят необходимые подготовительные ра­ боты (строительство линий электропередачи, подъездных путей и пр.).

Проходческие работы обычно ведут в три смены по непрерывному графику. Ввиду того что отдельные операции периодически и в опре­ деленной последовательности повторяются, при проведении траншеи составляют технологический график — циклограмму работ, в кото­ рой графически изображают длительность и последовательность всех процессов в забое: бурение, взрывание; погрузка взорванной массы, путеукладка, наращивание контактной сети, планировка почвы, проведение водоотливной канавы, перенос насоса для откачки воды. При составлении циклограммы необходимо стремиться к наи­ большему совмещению во времени различных процессов. Это поз­ воляет уменьшить длительность цикла и, следовательно, увеличить скорость проходки.

•127

График работ не должен быть излишне жестким. Следует помнить, что на практике могут возникать различные задержки в работе, которые в отдельных случаях приводят к увеличению продолжитель­ ности того или иного процесса. Поэтому при построении циклограммы необходимо предусматривать время на переход от одной работы к другой.

Организация работ по технологическому графику наиболее проста и удобна, когда весь цикл работ выполняется за определенное число целых смен (две-три смены).

Наиболее эффективным способом на карьерах с полускальными породами является проходка механической лопатой с верхней по­ грузкой, а в скальных породах при железнодорожном транспорте — послойная проходка. Средняя скорость проведения траншей при железнодорожном транспорте составляет 90—120 м в месяц, макси­ мальная достигает 200—250 м в месяц, при автомобильном транспорте средняя скорость 120—150, максимальная 250—300 м в месяц.

Затраты на проведение 1 м траншей колеблются в среднем от 150 до 300 руб.

Разбивка траншеи на местности заключается в установлении положения ее оси (трассы траншеи) и бортов в плане. Эта работа осуществляется по проекту, в который входят:

1) план трассы траншеи с указанием точек примыкания, длины участков, углов поворота и пх тангенсов и радиусов кривых;

иподъемов;

3)поперечные сечения траншей через определенные расстояния

по ее трассе.

Трассу траншеи разделяют в профиле и в плане па отрезки, обычно равные 100 м, начало которых отмечают пикетом. Пикеты нумеруют в последовательном порядке, на каждом из них указывают глубину траншеи, отметки поверхности и дна траншеи.

До начала проведения траншеи ее ось и границы поверху (верх­ ние бровки бортов траншеи) отмечают-специальными знаками (дере­ вянные столбы, железные стержни и отрезки труб). На каждом знаке указывают номер пикета и глубину траншеи.

При проведении траншеи бестранспортным способом кроме основ­ ных разбивочных данных в натуре, обозначающих ось н борта траншеи, необходимо отмечать также нижнюю бровку отвала.

Контроль за правильным проведением траншеи осуществляет маркшейдерская служба карьера. Для направления траншеи по заданному профилю маркшейдер при помощи нивелира устанавли­ вает в начале траншеи, на уже пройденном ее участке, два-три кола в 10—15 м один от другого с таким расчетом, чтобы их вершины находились на 0,4—0,5 м выше проектной отметки дна траншеи. В этом случае горному мастеру достаточно провизировать вершины кольев, чтобы оценить правильность проведения траншеи. По мере проведения траншеи колья переносят ближе к ее забою.

128

§ 3 . Т р а н с п о р т н ы е с п о с о б ы п р о в е д е н и я т р а н ш е й

Проведение траншей сплошным забоем механической лопатой с нижней погрузкой в средства железнодорожного транспорта. При этом способе железнодорожные пути располагают на почве траншеи. На расстоянии 50—200 м от забоя траншеи устраивают выставочный тупик, который служит для размещения груженых вагонов и форми­

вагона, поданного в другой тупик.

Такая схема позволяет увеличить полезное использование экскава­ тора во времени на 30—40% . Однако из-за сложного развития путев

втраншее, трудности переноски разъездов и выставочных тупиков

иотсутствия места для размещения породы для вторичного взрывания вследствие расположения у обоих бортов траншеи железно­ дорожных путей эта схема не получила широкого распростране­

ния.

Траншеи в крепких породах проводят с применением буровзрыв­ ных работ. Расположение скважин в большинстве случаев много­ рядное. При проведении траншей в скальных породах экскаваторамй ЭКГ-4 шириной понизу 18—20 м и глубиной 10 м расстояние между скважинами в ряду и между рядами принимают равным 4—5 м,