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

подвижность у некоторых современных конструкций отвальных мо­ стов составляет от 10 до 40 м. Она позволяет при необходимости увеличивать ширину полосы вскрытого полезного ископаемого для создания зимнего запаса и допускает колебания в расстоянии между отвальной и вскрышной опорами.

Вертикальная подвижность моста, т. е. возможность изменять разницу между отметками отвальной п забойной опор, составляет от ±1 до ± 9 м.

Она необходима в связи с изменениями отметок кровли пласта, мощности полезного ископаемого и т. п.

Рпс. 85.’ Телескопический транспортно-отвальный мост:

а — раздвинутый; б — сдвинутый

Угловая подвижность, т. е. поворот моста в горизонтальной плоскости на 15—25° от среднего положения, облегчает отработку вскрышных уступов у границ карьерного поля (отработку тупиков). Обычно конструкции транспортно-отвальных мостов позволяют преодолевать подъемы пути в продольном направлении от 10 до

20°/оо.

Мост опирается на три шаровые пяты, из которых одна располо­ жена на забойной стороне, а две другие — на отвальной. Это обеспе­ чивает достаточную его устойчивость. При большой ветровой на­ грузке (скорость ветра больше 15 м/сек) мост останавливают и заякоривают на забойной стороне путем скрепления с подмостовыми рельсами.

Масса мостов колеблется от 1700 до 9500 т.

Рельсовые пути, на которые устанавливается мост, передвигаются

175

путепередізигателямн непрерывного действия, обычно встроенными в ходовые тележки моста.

Установленная мощность двигателей моста составляет от 200 до 9000 квт.

На транспортно-отвальных мостах обычно применяют конвейер­ ные ленты шириной от 1 до 2,2 м, скорость их движения от 2 до 7,5 м/сек.

Годовая производительность транспортно-отвальных мостов в за­ висимости от их конструкции и других условий изменяется от 2— 3 до 20—30 млн. м3, или от 0,5 до 5,5 тыс. м3/ч.

Транспортно-отвальные мосты могут применяться при разработке горизонтальных пластов и залежей с выдержанной мощностью, не превышающей 15—20 м, в рыхлых породах. Погрузка породы на транспортно-отвальный мост производится многочерпаковыми или роторными экскаваторами.

Одним из главных условий успешного применения мостов явля­ ется достаточная устойчивость внутренних отвалов, которая обеспе­ чивается осушением как вскрышных пород, так и отвалов.

Транспортно-отвальные мосты экономически выгодно применять лпшь при больших запасах полезного ископаемого на разрабатыва­ емом участке и при большом масштабе работ.

Основными достоинствами транспортно-отвальных мостов явля­ ются :

1)высокая производительность установки;

2)большая производительность труда рабочих, доходящая до 250—300 м3 в смену;

3)нпзкая себестоимость выемки 1 м3 вскрыши и, следовательно, добычи 1 т полезного ископаемого, что позволяет эффективно разра­ батывать с применением транспортно-отвальных мостов месторожде­ ния с коэффициентом вскрыши до 16—20 м3/т.

Недостатки их: ограниченность условий применения; громозд­ кость оборудования и дороговизна установки; большой объем капи­ тальных работ по образованию разрезной траншеи (перед пуском моста), достигающий в отдельных случаях 25—30 млн. м3 (для этих работ приходится организовывать временный мощный железнодо­ рожный транспорт, надобность в котором отпадает в период нормаль­ ной эксплуатации моста); сезонность работы (при температуре ниже —10° С мосты уже не используются).

Основными параметрами системы разработки при использовании транспортно-отвальных мостов являются: наибольшая допустимая

высота вскрышного уступа, отрабатываемого на мост; вели­ чина запасов полезного ископаемого, подготов'ленного к зимней добыче; способ перемещения фронта работ и способ отработки торцов карьера.

Наибольшая высота вскрышного уступа определяется исходя из возможного размещения породы в отвале. При этом учитывают протяженность вскрышного и отвального фронта работ, которая может изменяться неодинаково.

•176

Мощность вскрыши на месторождениях часто колеблется вслед­ ствие изменения рельефа поверхности. Так как высота вскрышного уступа, отрабатываемого на мост, должна быть постоянной, то верхнюю часть вскрыши, как правило, отрабатывают с применением железнодорожного транспорта.

При определении величины запасов, подготовленных для добычи в зимнее время, учитывают производственную мощность карьера, длину фронта и длительность нерабочего сезона. Продолжительность

При транспортно-отвальной схеме наиболее сложной является отработка торцов карьера. Если с мостом работают полноповорот­ ные экскаваторы, расположенные на одной осп с ним, то отработка тупиков производится обычным способом (рис. 86, б). Если же мост работает с неповоротными экскаваторами или с поворотными экскаваторами, расположенными с противоположной стороны отра­ батываемого тупика (рис. 86, а), то для разделки тупиков в торцах карьера проводят передовые траншеи одноковшовыми экскаваторами с вывозкой породы железнодорожным или автомобильным транс­ портом.

Транспортно-отвальные мосты получили наибольшее распростра­ нение при разработке буроугольных месторождений в ГДР и ФРГ, где условия благоприятны для их применения (рыхлые породы,

провском угольном, а также на железорудных карьерах Крыма. Как правило, при транспортно-отвальных мостах пласт полезного

ископаемого разрабатывают двумя подуступами с одним транспорт­ ным горизонтом на промежуточной площадке.

Применяют такую схему в связи с тем, что ввиду неровной поверхностп почвы и кровли пласта размещение откаточных путей на ннх затруднено.

На вновь построенных буроугольных карьерах ГДР для разра­ ботки пластов мощностью 8—15 м при мощности вскрыши 50—80 м используют стандартные транспортно-отвальные мосты для разра­ ботки вскрыши мощностью 32—34 и 45 м. Отвальная опора устана­ вливается на передовом отвале, забойная — на вскрышном под­ уступе.

Параметры мостов приведены в табл. 19. Для обеспечения нуж­

углю на фронт работ в 2,5—3,5 км устанавливают два транспортно­ отвальных моста, которые совместно перемещают до 70 млн. м3 вскрышных пород в год.

Транспортно-отвальные мосты, помимо хороших технико-эко­ номических показателей, обеспечивают устойчивую работу и воз­ можность высокой степени автоматизации.

Зимний перерыв в работе мостов используют для капитального ремонта всех механизмов установки.

178

§ 6. Технологическая схема разработки с применением башенных экскаваторов

Башенные (кабельные) экскаваторы (рис. 87) производят черпание породы в забое, ее транспортирование и разгрузку. Их можно при­ менять для добычи полезного ископаемого и для вскрышных работ.

Ковш башенного экскаватора (емкость от 2 до 12 м3) имеет вер­ тикальные стенки с днищем, снабженным со стороны зева зубьями.

Башенные экскаваторы большой мощности снабжены двумя па­ раллельно расположенными несущими канатами, но которым пере­ мещаются двухколейные каретки. Диаметр несущего каната зависит

размеров, физико-механических свойств пород и необходимой про­ изводительности.

Принцип работы башенного экскаватора заключается в том, что тележка с ковшом, перемещаясь по несущим канатам, опускается на забой при опускании всей системы канатов — несущих и тяговых. Достигнув забоя, тележка» с ковшом перемещается по нему под воздействием тягового каната подобно ковшу драглайна. После запол­ нения ковша вся система канатов поднимается, и тележка с ковшом под воздействием тягового каната перемещается к месту разгрузки.

Башенные экскаваторы делают 20—30 рабочих циклов в течение часа работы.

Годовая производительность башенных экскаваторов на вскрыш­ ных работах при 500 рабочих сменах в зависимости от емкости ковша составляет:

Расход электроэнергии на добычу 1 м3 горной массы при помощи башенного экскаватора составляет 0,5—0,75 квт • ч. Срок службы канатов определяется по объему горной массы, добытой экскавато­ ром, п составляет: несущего каната — 500—550 тыс. м3, тягового — 250 тыс м3 п разгрузочного — 350 тыс. м3 горной массы. Производи­

К положительным сторонам использования башенных экскаваторов следует отнести также большую маневренность всей установки, позволяющую относительно легко переключать экскаваторы с до­ бычных работ на вскрышные н наоборот; возможность применения при любой конфигурации месторождения, а также при разработке месторождений с большими притоками воды в карьер.

Недостатки их: ограниченная возможность использования (только на мягких породах) ввиду относительно низкой производительности, сезонность работы. В СССР башенные экскаваторы распростране­ ния не получили.

§ 7. Технологические схемы разработки с перевозкой породы во внутренние отвалы

Эти схемы, так же как перевалка породы во внутренние отвалы, применяют при разработке горизонтальных п пологих месторожде­ ний, когда полезное ископаемое вынимают сразу на всю мощность, в результате чего создается выработанное пространство, пригодное

V\-/.Внут ренние рт валь')

Рпс. 88. Технологическпе схемы разработки с перевозкой породы во внутрен­ ние отвалы при параллельном перемещеппп фронта работ

для размещения внутренних отвалов. Обычно транспортное переме­ щение породы во внутренние отвалы применяют при разработке месторождений большой мощности, когда параметры вскрышных экскаваторов недостаточны для перевалки породы в выработанное пространство.

180