Смекни!
smekni.com

Строительство дороги (стр. 11 из 14)

Откосом уступа называется наклонная поверхность, ограничивающая уступ со стороны выработанного пространства. Угол откоса уступа — угол наклона откоса уступа к горизонтальной плоскости. Линии пересечения откоса уступа с его верхней и нижней площадками называются верхней и нижней бровками. Горизонтальные поверхности уступа, ограничивающие его по высоте, называют нижней и верхней площадками . Площадка, на которой расположены развал породы, горные машины и транспортные средства, называется рабочей площадкой. Свобод­ная площадка называется нерабочей.

Рабочий горизонт уступа — площадка, на которой ус­тановлено основное горное оборудование, предназначенное для разработки уступа. Рабочий горизонт по ширине разделяют на параллельные полосы - заходки , Определяемые по высоте и длине высотой и длиной, уступа, а по ширине — применяемым способом разработки. Заходку по длине делят на отдельные блоки, имеющие самостоятельный забой и разрабатываемые самостоятельными средствами отбойки и выемки. Это делает возмож­ной отработку уступа несколькими забоями постановку на одном уступе нескольких экскаваторов. Торец заходки, где непосредствен­но осуществляется выемка породы, называется забоем.

Часть заходки по длине, подготовленная для разработки, назы­вается фронтом работ уступа. Подготовка фронта работ заключается в основном в подводе транспортных путей и линий электропередач. Обычно в работе находится несколько уступов.

Боковая поверхность, ограничивающая карьер и его выработан­ное пространство, называется бортом карьера. Если на нем ведутся горные работы, то он называется рабочим бортом, ко­торый постепенно перемещается, приближаясь к конечным конту­рам (границам) карьера. Борт карьера или его отдельные участки, контуры которых совпадают с конечными контурами карьера, на­зываются нерабочими. Уступы, составляющие нерабочий борт карьера, называются нерабочим. Они разделяются площадка­ми: транспортными, предохранительными и очистки.

Транспортные площадки длиной 10—15 м служат для расположения транспортных путей связывающих рабочие пло­щадки в карьере с поверхностью. Предохранительные площадки шириной 3—5 м предназначены для повышения устойчивости борта и для задержания кусков породы, обрушива­ющихся при выветривании уступов. Площадки очистки — это расширенные предохранительные площадки шириной 7—10 м, кото­рые оставляют через три-четыре уступа по высоте. По мере отра­ботки уступов рабочий борт становится нерабочим, а рабочие пло­щадки становятся предохранительными или площадками очистки.

Пространство, образующееся после извлечения полезного иско­паемого в результате очистных работ называется выработан­ным пространством.

При подготовке месторождения к разработке проходят тран­шеи, которые представляют собой открытые горные выработки зна­чительной длины по сравнению с шириной и глубиной. Первой про­ходят откаточную (капитальную) траншею, которая обычно располагается за контурами карьерного поля и служит для транспортирования вскрышных и добычных пород из карьера. Разрезную траншею проходят только для засечки уступов и создания первоначального фронта работ. В процессе разработки месторождения разрезная траншея расширяется, постепенно обра­зуя выработанное пространство карьера.

Насыпь пустых пород, удаляемых при разработке месторожде­ния, называется породным отвалом. Отвалы могут распола­гаться в выработанном пространстве карьера или на поверхности вне контура карьера. В первом случае их называют внутренними, во втором — внешними.

Подготовительные работы в карьере

После выделения разведенного участка месторождения полезно­го ископаемого под разработку карьера приступают к выполнению определенного комплекса работ, называемых подготовительными. Выбор места для организации карьера имеет большое значение. От этого зависят сумма капитальных вложений для освоения карье­ра, объем подготовительных работ и необходимые сроки ввода его в эксплуатацию, качество и стоимость продукции во время эксплуа­тации.

На каждое разрабатываемое месторождение должна быть сос­тавлена геологическая документация — геологический паспорт (план и схема привязки месторождения, геологические разрезы с условными обозначениями, таблица подсчета запасов, данные лабораторных испытаний, краткая характеристика месторож­дения).

До начала строительства карьера должны быть оформлены в установленном порядке документы па горный отвод и отвод земельных участков. В проекте разработки карьера должны быть преду­смотрены: система разработки и режим работы карьера, вид транс­порта, схема установки дробильно-сортировочного оборудования, схема подъездных путей и складов, мероприятия по технике безо­пасности, а также мероприятия в соответствии с требованиями «Основных положений по восстановлению земель, нарушенных при разработке месторождений полезных ископаемых, проведению геологоразведочных, строительных и иных работ», утвержден­ных Госстроем СССР, Минсельхозом СССР и Гослесхозом СССР.

При производстве работ в карьерах необходимо выполнять тре­бования, предусмотренные «Едиными правилами безопасности при взрывных работах», утвержденными Госгортехпадзором СССР.

До начала основных работ по добыче материалов, кроме общестроительных подготовительных работ (устройство подъездных пу­тей, очистка территории от леса и кустарников и др.), должны вы­полняться горноподготовительные работы (вскрышные работы, устройство капитальной и разрезной траншей, нарезка уступов и др.), объем и последовательность которых устанавливаются про­ектом.

Растительный слой грунта на площади, занимаемой карьером и отвалами пустых пород, следует снимать (в талом состоянии), складировать и хранить его для использования при восстановлении нарушенных при разработке карьера земель пли повышении пло­дородия малопродуктивных угодий (рекультивация земель).

Рекультивация земель должна производиться в два этапа: тех­нический и биологический. В технический этап входят уположение откосов уступов, обратная надвнжка растительного грунта и его планировка.

В биологический этап рекультивация входит укрепление всей поверхности засевом многолетних трав с прикаткой грунта.

Вскрышные работы.

При разработке мягких, полускальных и скальных вскрышных пород чаще всего применяют экскаватор механическая лопата и только на мягких породах экскаватор драглайн с погрузкой вскрышных пород в транспортные средства. Работа экскаватора непосредственно в отвал требует особых условий.

При выборе экскаватора и организации работ особое значение имеют радиус и высота черпания, и разгрузки ковша.

Величина приведенных коэффициентов меняется в зависимости от условий работы и квалификации машиниста экскаватора. Особое значение для повышения производительности экскаватора имеет увеличение количества циклов экскавации в минуту.

Рабочий цикл экскавации состоит из операций: набор породы в ковш во время его движения по забою; вывод ковша из забоя и подъем рукояти экскаватора вверх на высоту, достаточную для погрузки транспортных средств или для разгрузки ковша в отвал; поворот стрелы к месту разгрузки ковша; установка ковша в по­ложение разгрузки; разгрузка ковша; установка ковша после раз­грузки в положение разворота его к забою; поворот стрелы экска­ватора на подошву забоя.

Время, необходимое для выполнения всех перечисленных опе­раций, равно 0,2—0,5 мин и называется рабочим циклом экскавации.

На повышение скорости выполнения отдельных операции влия­ет ряд моментов — состояние машины, характер разрабатываемых пород, расстояние установки экскаватора от транспортного пути, угол поворота экскаватора при работе и т. д. Уменьшение продол­жительности цикла может быть вызвано совмещением отдельных операций, например первых двух. Для создания необходимых усло­вий совмещения операций следует стремиться к снижению высоты транспортных средств.

Основная операция в рабочем цикле экскаватора — набор по­роды в ковш, занимающий 4(М-50% времен» всего цикла. Правиль­ное выполнение этой операции не только уменьшает продолжи­тельность цикла, но и увеличивает коэффициент наполнения ковша, поэтому можно совмещать ее с выводом ковша из забоя.

Угол поворота в основном зависит от расположения экскавато­ра в отношении забоя и транспортных средств. Поэтому в конце черпания желательно, чтобы радиус черпания был равен 0,7-0,9 максимального радиуса резания; движение рукояти должно про­исходить в пределах 1/3-1/2 длины зубчатой рейки; расстояние между осью движения экскаватора и транспортных средств следует устанавливать на 0,25-0,75 м. меньше конструктивной величины радиуса загрузки; погрузочные пути следует укладывать, а авто­мобили подавать как можно ближе к забою.

Чтобы частично уменьшить влияние угла поворота на произво­дительность экскаватора, следует в интервалах между подачей транспортных средств под погрузку набирать породу при наиболь­шем угле поворота.

На производительность экскаватора влияет и коэффициент на­полнения ковша, который зависит от характера породы, ее вязкос­ти, кусковатости, от высоты уступа и техники черпания, а также от квалификации машиниста экскаватора. Во время работы экскава­тора необходимо, чтобы черпание было окончено и момент напол­нения ковша.

Для нормального наполнения ковша необходимо, чтобы высота забоя для легко- и среднеразрабатываемых пород составляла 0,65 h, а для трудноразрабатываемых и скальных пород была при­мерно h (h - вертикальное расстояние от горизонта установки экс­каватора до его напорного вала).

Все перечисленные факторы, влияющие на производительность экскаватора, должны уточняться в зависимости от конкретных ус­ловий.