Нерабочий борт карьера

Нерабочий борт карьера

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке месторождений полезных ископаемых в карьерах , имеющих в бортах поверхности ослабления. Цель изобретения - снижение затрат на формирование нерабочего борта за счет уменьшения объемов вскрышных работ. Нерабочий борт карьера 1 содержит откосы уступов 2, транспортные 3 и предохранительные 4 бремы, а также поверхность ослабления 5. Угол нерабочего борта карьера выбирают по следующему уравнению предельного равновесия по поверхности скольжения: Р . sin/3+F. c6s(oL-) Р5 . cosp. tg vf +F. sin(o(.- /3). tg If +c. 1, где Pg - вес призмы упора, т; F - сила действия призмы активного давления на призму упора, т; I - длина линии скола, м; d- угол откоса нерабочего борта карьера, град; - угол нижней части поверхности скольжения , град; угол внутреннего трения, град; с - сцепление, т/м, Расчет угла откоса позволяет выявить в исследуемой области зоны, где расстояние а поверхности ослабления от верхней бровки борта и высота откоса значительно влияют на угол выполнения нерабочего борта карьера. При О а -с 15 м угол откоса борта незначительно уменьшается. При а 15 м угол откоса существенно увеличивается при высоте борта карьера до 300 м, а при больших глубинах при а 15 м этот параметр на устойчивость откоса практически не влияет . 4 ил. S (Л to 00 00 00 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ,Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТБЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3960923/22-03 (22) 05.08.85 (46) 15.01.87. Бюл. У 2 (72) М.Е. Певзнер, О.Н. Андросова, Н.Г. Ильина, Л.В. Ищукин, В.Н. Зверинский и В.П. Костовецкий(53) 622-271 (088.8) (56) Ржевский В.В. Технология и комплексная механизация открытых горных работ. — М.: Недра, 1980. с. 27-30.

Арсентьев А.И. и др. Устойчивость бортов и осушение карьеров. — М.:

Недра, 1982, с. 84-85. (54 ) НЕРАБОЧИЙ БОРТ КАРЬЕРА (57) Изобретение относится к горной промьппленности и может быть использовано при открытой разработке месторождений полезных ископаемых в карьерах, имеющих в бортах поверхности ослабления. Цель изобретения — снижение затрат на формирование нерабочего борта эа счет уменьшения объемов вскрышных работ. Нерабочий борт карьера 1 содержит откосы уступов 2, транспортные 3 и предохранительные

4 бремы, а также поверхность ослаб„„Я0„„1283387 д1 (5D 4 Е 21 С 41/00 ления 5. Угол нерабочего борта карьера выбирают по следующему уравнению предельного равновесия по поверхности скольжения: P .sin f3 +F .cos(d.-p)=

=Р . cosp.tg %+F . sin(eC- p).tg9+c.1, где P — вес призмы упора, т; Р„,— сила действия призмы активного давления на призму упора, т; Х вЂ” длина линии скола, м; d — - угол откоса нерабочего борта карьера, град; угол нижней части поверхности скольжения, град; Ч - угол внутреннего трения, град; с — сцепление, т/м

Расчет угла откоса позволяет выявить в исследуемой области зоны, где расстояние "а поверхности ослабления

Щ от верхней бровки борта и высота от.коса значительно влияют на угол выполнения нерабочего борта карьера.

При 0 (а < 15 м угол откоса борта незначительно уменыпается. При а > 15 м угол откоса существенно увеличивается при высоте борта карьера до 300 м, а при больших глубинах при а ) 15 м этот параметр на устой- QQ чивость откоса практически не влия- ф ет. 4 ил. ФФ

l283387

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке месторождений полезных ископаемых в карьерах, имеющих в бортах поверхности ослабления„ пространственное положение которых согласно залеганию полезного ископаемого.

Цель изобретения — снижение затрат на формирование нерабочего борта ®

I за счет уменьшения объемов вскрьппных работ.

На фиг. I представлен нерабочий борт карьера, разрез; на фиг. 2— схема расчета;предельного равновесия по поверхности скольжения; на фиг. 3 — график сЕ=Г(Н); на фиг. — график d = Г(а).

Нерабочий борт карьера 1 содержит откосы уступов 2, транспортные

3 и предохранительные 4 бермы, а также поверхность ослабления 5.

Нерабочий борт карьера выполняют под углом, выбранным по следующему уравнению предельного равновесия по ,поверхности скольжения:

P sinP+F cos(d-р)= P cosPtg +

S)

РЪ Sg

+F sin(dL-p)tg Ч +c 1>. где Р— вес призмы упора, т;

F — сила, с которой призма активного давления действует на призму упора, т; — длина линии скола, м;

d. — угол откоса нерабочего борта карьера, град;

p — угол нижней части поверхности скольжения, град;

V — угол внутреннего трения, град;

Я с — сцепление, т/м

Расчет угла откоса нерабочего борта карьера, учитывающего соотношения реально существующих удерживающих и сдвигающих сил в призме возможного обрушения ограниченной откосом борта и поверхностью ослабления, позволил выявить в исследуемой области зоны, где расстояние поверхности ослабления от верхней бровки борта а и высота откоса значительно влияют на угол выполнения нерабочего борта карьера.

На основании расчета составлены графики <= f(H) и д- =1(а) ;(см. фиг. 3 и 4).

Из указанных графиков видно, что при 0 < а (l5 м угол откоса борта 2 8

Сила Р, с которой призма S дей— г ствует на призму $, равна

F = Р sind.-(P cosdtgМ -с .m) зг зг где с — сцепление по поверхности ослабления rn

Сила Г по поверхности f раскладывается на нормальную N и каF сательную Т составляющие (Х- длина

F линии скола, м).

N -р sing-p)tg%, Т =F .cos(d.-p) ; "

1Ф

Р по поверхности Х раскладыва5 ется на нормальную М и касательную

Р81

Т составляющие

Н„= Р, . cosy tgV ct $

Tð = ° Рз 81пР

Р 5, Таким образом, уравнение предельного равновесия по поверхности скольжения ВАД имеет следующий вид

Т + Т И + Я + с.1 или

%, Р з1п Р+Г сов(А-p}=P cosptgp+

Я

ttl S

+ F sin(Ы.-P)1д9+ с. Х, Rtg

tgCeosp-ыйP гле

q — расстояние поверхности ослабления до верхней бровки нерабочего борта карьера, м.

Формула изобретения

Нерабочий борт карьера, включающий откосы уступов, транспортные и незначительно уменьшается. При а ) 15 м угол откоса существенно увеличивается при высоте борта карьера до 300 м, а при бо;;ьших глубинах при а ) 15 м этот параметр на устойчивость откоса практически не влияет.

Для пояснения расчета данной зависимости прилагается схема (фиг.2), где приняты следующие обозначения:

Б, — призма упора; S — призма актив— ного давления; Р и P — соответстS1 S. венно вес призм упора и активного давления.

P по поверхности ослабления m зг раскладывается на нормальную N u касательную Т составляющие зг

Ыз — Рз созе. 1К м

52 31 где — угол внутреннего трения по поверхности ослабления lq

1283387 где Р„

F предохранительные бермы, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью снижения затрат на формирование нерабочего борта, за счет уменьшения объемов вскрьппных работ, откос нерабочевого борта карьера выпол иена под углом, выбранным по уравнению

Р sin p+F cos(d--p) =P cosp. tGV+

Sg

tn $„

+F . su.n (d - p) . tg Ч+с . Х вес призмы упора, т; сила действия призмы активного давления на призму упора, т; длина линии скола, м; угол откоса нерабочего борта карьера; град.; угол нижней части поверхности скольжения, град.; угол внутреннего трения, град.;

2 сцепление, т/м

Составитель Л. Завьялов

Техред И.Попович

Корректор Е. Сирохман

Редактор Л. Веселовская

Заказ 7397/29

Тираж 455

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Пров .iн,з ;,