Отвал
Иллюстрации
Реферат
1. ОТВАЛ, включаииций тело отвала и расположенную на его основании призму упора, состоящую из пород с повьппенной связностью по сравнению с породами тела отвала и вг1толненную по ширине в виде последовательно расположенных конусов. с пересекающимися боковыми поверхностями , вершины которых лежат на одной плоскости, отличающийся тем, что, с целью снижения стоимости отвала путем уменьшения i объемов пород с повышенной связностью, призма упора выполнена в форме вогнутогр слоя, ограниченного сверху и снизу плоскостями, эквидистантными расчетной поверхности сдвижения и удаленными от нее на расстояние ; (Ho-h)y() С5М где HO - высота отвала, м; h максимальная высота призмы упора относительно основания, MJ У - объемная масса пород призмы упора, т/м; с - сцепление пород призмы упора, т /м , 5-1 -, , р - угол внутреннего .трения пород призмы .упора, град. 2, Отвал по п. 1, отличающийся тем, что плотности пород в призме упора и теле отвала находятся в соотношении . I./ ШпЛ Р,) О) Г5 где b -коэффициент, учитывающий степень уплотняемости отвальных пород; -емкость ковша экскавато ,3 ра, м - ускорение свободного падеМ/С2 НИН, Н р - высота разгрузки пород в отвал, м , о - коэффициент интенсивности накопления необратимых деформацийj Т продолжительность разгрузки ковша экскаватора, с , 5 площадь разгрузки породы. 2 « м П,И Hg- количество разгружений в одну точку массива соответственно в центральной и периферийных зонах.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН
„„SU„„11629
4 (51) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ
Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ мы упора относительно основания, м;
1 — объемная масса пород приз. мы упора, т/м ; — сцепление пород призмы упор, т/м
)=455-у
p — угол внутреннего трения пород призмы .упора, град.
2. Отвал по п. 1, о т л и ч а ю. шийся тем, что плотности пород в призме упора и теле отвала находятся в соотношении т5 где Ъ,е Hя
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3714855/22-03 (22) 23.12.83 (46) 23.06.85. Бюл. Ф 23 (72) А.Г. Шапарь, В.П. Шпортько, П.И. Копач, А.С. Сидоров, В.М. Городской, Б.М. Диденко, М. И. Сероштан и О.К. Лаар (71)Институт геотехнической механики
ЛН Украинской ССР (53) 622.271(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
В 941582, кл. Е 21 С 41/00, 1980.
2. Авторское свидетельство СССР по заявке У 3539030/03,кл.E 21 С 41/00
1983. (54) (57) 1. ОТВАЛ, включающий тело отвала и расположенную на его осно-вании призму упора, состоящую из пород с повышенной связностью по сравнению с породами тела отвала и выполненную по ширине в виде последовательно расположенных конусов. с пересекающимися боковыми поверх.ностями, вершины которых лежат на одной плоскости, о т л и ч а юс шийся тем, что, с целью снижения стоимости отвала путем уменьшения объемов пород с повьппенной связностью, призма упора выполнена в форме вогнутогр слоя, ограниченного сверху и снизу плоскостями, эквидистантными расчетной поверхности сдвижения и удаленными от нее на расстояние (й-1) g(cong -s>п g) а" 7
C 51fl5 где Н, - высота отвала, м, и — максимальная высота приз36 п, 1(н, р bqy sgH> I+ ) коэффициент, учитывающий . степень уплотняемости отвальных пород; емкость ковша экскаватоа э ускорение свободного падения, м/с, высота разгрузки пород в отвал, м коэффициент интенсивности накопления необратимых деформаций1 продолжительность разгрузки ковша экскаватора, с, площадь разгрузки породы, М2 ° э — количество разгружений в одну точку массива соответственно в центральной и периферийных зонах.
1162974
Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при разработке месторождений полезных ископаемых .открытым способом.
Известен отвал с призмой упора на его основании из укрепленных вяжущими или цементирующими веществами пород f1) .
Недостатком такого отвала является наличие в нем элементов из 30 дефицитных строительных материалов, а именно призмы упора из укрепленных цементирующими веществами пород.
: Наиболее близким к предлагаемому является отвал, включающий расположенную на его основании призму упора из пород с повышенной связностью, выполненную по ширине в виде последовательно расположенных конусов с пересекающимися боковыми поверхнос-20 тями, вершины которых лежат на одной плоскости Q) .
Недостаток — высокая стоимость пород с повышенной связностью.
Целью изобретения является сниже- 35 ние стоимости отвала путем уменьше ния расхода пород с повышенной связностью.
Формирование уплотненных пород - происходит cëåäóþùèì образом.
В результате падения породы при ее разгрузке из ковша экскаватора или консоли отвалообразователя на отвальный массив оказывается ударЮ ное воздействие, динамическое нагружение, величина которого зависит от высоты разгрузки и емкости ковша экскаватора и, как установлено изменяется в пределах от 400
М до 3500 кН. Высота разгрузки выбира. ется из условия, чтобы напряженное состояние массива в течение всего процесса динамического воздействия (Н, -h)$(COG(-бм g) Сб1П g
Поставленная цель достигается тем, что в отвале, включающем тело отвала и расположенную на его основании призму упора, состоящую из пород с повьппенной связностью по сравнению с породами тела отвала и выполненную по ширине в виде последовательно расположенных конусов с перемекающимися боковыми поверхностями, вершины. которых лежат на одной плоскости, призма упора выполнена в виде вогнутого слоя, ограниченного сверху и снизу плоскостями, эквидистантными расчетной поверхности сдвижения и удаленными от нее на расстояние где ̈́— высота отвала, м — объемная масса пород призMbl упора, кг/м ;
=45- —
2. )
P — угол внутреннего трения пород призмы упора, град, — сцепление в породах призмы1 упора, т/м .
Плотности пород в призме упора и теле отвала находятся в соотношении
Р 16 где Ь вЂ” коэффициент, учитывающий степень уплотняемости отвалных пород; — емкость ковша экскаватора, м
Э °
К— ускорение свободного падения, м/с ;
Н вЂ” высота разгрузки пород в отвал, и, д — коэффициент интенсивности накопления необратимых деформаций; — продолжительность разгрузки ковша экскаватора, с;
5 — площадь разгрузки породы 2
П„И П вЂ” количество разгружений в одну точку массива соответственно в центральной и периферийных зонах.
На чертеже показана схема отвала.
На основании отвала 1 расположена призма упора из пород с повышенной связностью, выполненная по ширине в виде последовательно расположенных конусов 2 с пересекающими боковыми поверхностями. Призма выполнена в форме вогнутого слоя 3, ограниченного сверху и снизу плоскостями 4 и
5, эквидистантными расчетной поверхности сдвижения 6. Плоскости уда. лены от расчетной поверхности сдвижения 6 на .расстояние a ..
Призма упора состоит из уплотненных пород, обладающих повьппенными прочностными свойствами.
1162974
МД1 СБю + Itoo6 Р (соб -6ю g)
h5 5iA g+ g со 5 /3 1, со 5 1 - 51п g ) где Я вЂ” угол наклона линии сдвижения к горизонту, град
k — коэффициент, учитывающий
25 соотношение высот активной и пассивной зон отвального массива.
Максимальная высота призмы упора для приведенных выше условий (Но
Зц = 25 м, К = 0 58, С = 4,0 т/м, P = 22 ; f3 = 26 ) равна 8,8.
Изобретение обеспечивает равновеликую устойчивость пород отвала по сравнению с известными, но при этом объект призмы упора значительно меньше, что дает положительный эффект.
Составитель В. Тычина
Редактор Е.Лушникова Техред N.Пароцай КорректорИ. Эрдейи
Заказ 4073/30 Тираж 482. Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 не превосходила его предельной прочности, но вместе с тем было возможно ближе к нему. Формирование отвала с параметрами разгрузки определенными из приведенных выше условий, обеспечивает максимальную его прочность.
Например, при формировании отвалов из третичных глин влажностью 28Х при продолжительности выгрузки ков- 10 ша экскаватора 4 с и высоте разгрузки 16 и получаем максимальную плотность пород отвального массива, прочность которых на 24Х превышает прочность пород отвала вне зоны 15
° динамического воздействия. Для умень шения объема уплотненных пород, слагающих призму упора, призма ограничена сверху и снизу плоскостя-. ми 4 и 5, эквидистантными расчетной gp .поверхности сдвижения 6. При отсыпке конусов уплотняют только породы, рас положенные выше нижней плоскости 5, эквидистантной расчетной проскости 6.
Место нахождения в пространстве поверхности 6 определяют по одной из стандартных методик. Расстояние между поверхностью 6 и поверхностями 4 и 5 определяют по условиях исключения возникновения возможности сдвижения пород по расчетной плоскости.
Величина расстояния а определяется по формуле, приведенной в формуле изобретения.
Для обеспечения устойчивости отвала плотность пород в призме упора и теле отвала должна находиться в соотношении, которое определяют по предлагаемой формуле. Так, например, при формировании отвала экскаваторо» ЭШ-15-90 из третичных глин влажностью 28X (Ъ = 0,02, = 15 м ;
1,6 т/м, Н = 16 м, Т =- 4 с;
5 = 4,5 м, n = 8, и = 3) соотношение плотности пород, определен-, ное по уравнению, приведенному в формуле заявки, равно itр = 1,37.
Максимальную высоту призмы упора относительно основания отвала определяют по выражению