CN113482621A - 一种露天矿端帮斜坡道修筑方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种露天矿端帮斜坡道修筑方法，属于露天煤矿开采领域。该修筑方法首先根据斜坡道的长度、宽度、斜度进行边界划分，根据斜坡道边界确定将斜坡道斜坡剥离区域，再将斜坡剥离区域的上表面划分为第一剥离面和第二剥离面，位于斜坡道下侧区域的第一剥离面处的剥离物沿台阶坡面整体剥离，位于斜坡道上侧区域的第二剥离面的剥离物沿斜坡道的斜度部分松动，再将松动后的剥离物推至第一剥离面处，由于第一剥离的面积小于第二剥离面的面积，其使得整个斜坡道的大部分区域为硬底坡道，解决了现有露天矿端帮斜坡道修筑时间长且路面质量不高的问题。
Description
技术领域
本发明涉及露天煤矿开采领域，特别涉及一种露天矿端帮斜坡道修筑方法。
背景技术
露天矿采用固定坑线开拓，端帮布置斜坡道，以保证各工作平盘剥离物可调配运输至各排土场各排土平盘。现行端帮斜坡道主要修筑方式为：沿采场推进方向预设斜坡道处开始靠端帮一侧采用预裂孔，斜坡道范围内采用松动爆破，采掘设备斜坡道长度处切口采掘修筑斜坡道。该方式耗时长且斜坡道由松散岩石组成，道路质量不满足长期使用，道路需要经常多次维护，导致生产成本升高。
因此，有必要发明一种道路质量较高的修筑斜坡道的方法。
发明内容
本发明要解决的技术问题是现有的露天矿端帮斜坡道修筑时间长且路面质量不高的问题。
针对上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
一种露天矿端帮斜坡道修筑方法，其包括：
S1.沿露天矿的台阶坡面与端帮平盘上分别测绘出斜坡道的长度方向、宽度方向以及斜度方向的边界线，根据斜坡道的边界线确定斜坡剥离区域；
S2.沿所述斜坡剥离区域的上表面划分为第一剥离面和第二剥离面，其中，所述第一剥离面靠近所述斜坡道的下侧，所述第二剥离面靠近所述斜坡道的上侧，所述第一剥离面的面积小于第二剥离面的面积；
S3.将第一剥离面的剥离物沿所述台阶坡面上侧的所述端帮平盘剥离至位于所述台阶坡面下侧的端帮平盘上，将所述第二剥离面的剥离物沿端帮平盘松动至所述斜坡道的斜度边界线所在平面处；
S4.将所述第二剥离面松动后的剥离物推至位于所述第一剥离面处，并将其上表面根据所述斜坡道的斜度铺平。
本发明的部分实施方式中，确定斜坡剥离区域后，将位于所述斜坡道下侧区域的台阶坡面的剥离物进行剥离，直至与下侧的端帮平盘平齐。
本发明的部分实施方式中，所述第一剥离面的面积为所述第二剥离面的面积的1/5-1/3之间。
本发明的部分实施方式中，所述第一剥离面为直角三角形，所述第二剥离面为直角梯形。
本发明的部分实施方式中，所述斜坡剥离区域上表面包括位于所述斜坡道上侧的第一边界点与第二边界点，以及位于所述斜坡道下侧的第三边界点与第四边界点；所述第一边界点及所述第三边界点位于所述台阶坡面侧，所述第二边界点与所述第四边界点远离所述台阶坡面侧；所述剥离区域上表面位于所述第一边界点与所述第三边界点之间设有第五边界点，所述第五边界点、所述第三边界点以及所述第四边界点之间围成的区域为所述第一剥离面，所述第一边界点、第五边界点、所述第二边界点以及所述第四边界点之间围成的区域为所述第二剥离面。
本发明的部分实施方式中，所述第五边界点为所述第一边界点与所述第三边界点之间连线的中心点。
本发明的部分实施方式中，沿所述第一剥离面的上表面钻设若干第一爆破孔，所述第一爆破孔的深度为所述台阶坡面的高度，在所述第一爆破孔内放置炸药进行爆破处理，将爆破后剥离物排弃至排土场。
本发明的部分实施方式中，沿所述第五边界点与所述第四边界点之间的边界线以及沿所述第三边界点与所述第四边界点之间的边界线上钻设若干所述第一爆破孔；沿所述第一剥离面内钻设若干所述第一爆破孔，相邻所述第一爆破孔之间的距离小于2米。
本发明的部分实施方式中，沿所述第一剥离面的上表面钻设若干第二爆破孔，所述第二爆破孔的深度与所述斜坡道的斜度匹配，在所述第二爆破孔内放置炸药进行爆破处理，松动爆破后将剥离物推至所述第一剥离面内并进行压实处理。
本发明的部分实施方式中，所述第二爆破孔沿所述第一剥离面的上表面呈矩阵排列，其包括沿长度方向排列的若干排所述第二爆破孔以及沿宽度方向排列的若干列所述第二爆破孔，沿所述斜坡道的上侧至下侧，所述第二爆破孔的深度逐渐增加。
本发明的技术方案相对现有技术具有如下技术效果：
本发明提供的斜坡道修筑方法中，首先根据斜坡道的长度、宽度、斜度进行边界划分，根据斜坡道边界确定将斜坡道斜坡剥离区域，再将斜坡剥离区域的上表面划分为两个剥离面，位于斜坡道下侧区域的第一剥离面处的剥离物沿台阶坡面整体剥离，位于斜坡道上侧区域的第二剥离面的剥离物沿斜坡道的斜度部分松动，再将松动后的剥离物推至第一剥离面处，由于第一剥离的面积小于第二剥离面的面积，其使得整个斜坡道的大部分区域为硬底坡道，道路使用寿命长，剥离工作量减少，提升了露天矿生产效率并降低了生产成本。
附图说明
下面将通过附图详细描述本发明中优选实施例，将有助于理解本发明的目的和优点，其中:
图1为本发明的露天矿端帮斜坡道修筑方法中对斜坡道边界进行划分的结构示意图；
图2为本发明的露天矿端帮斜坡道修筑方法中将第一剥离面区域的剥离物剥离后的结构示意图；
图3为采用本发明的露天矿端帮斜坡道修筑方法最终形成的斜坡道的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
以下为本发明提供的一种露天矿端帮斜坡道修筑方法的具体实施方式，如图1-3所示，其包括如下步骤：
S1.沿露天矿的台阶坡面10与端帮平盘20上分别测绘出斜坡道30的长度方向、宽度方向以及斜度方向的边界线，根据斜坡道30的边界线确定斜坡剥离区域40；
其中，斜坡剥离区域40即需要将此部分剥离去除的部分，剩余部分即形成最终的斜坡道30；当确定斜坡剥离区域40后，首先将位于所述斜坡道30下侧区域的台阶坡面10的剥离物，即图中S区域的剥离物进行剥离，直至与下侧的端帮平盘20平齐为止，具体地，可通过爆破剥离的方式将此区域进行剥离，以便于斜坡道30部分区域的修筑。
S2.沿所述斜坡剥离区域40的上表面划分为第一剥离面L1和第二剥离面L2，其中，所述第一剥离面L1靠近所述斜坡道30的下侧，所述第二剥离面L2靠近所述斜坡道30的上侧，所述第一剥离面L1的面积小于第二剥离面L2的面积；
S3.将第一剥离面L1的剥离物沿所述台阶坡面10上侧的所述端帮平盘20剥离至位于所述台阶坡面10下侧的端帮平盘20上，将所述第二剥离面L2的剥离物沿端帮平盘20松动至所述斜坡道30的斜度边界线所在平面处；
S4.将所述第二剥离面L2松动后的剥离物推至位于所述第一剥离面L1处，并将其上表面根据所述斜坡道30的斜度铺平。
上述斜坡道30修筑方法中，通过将斜坡道30斜坡剥离区域40的上表面划分为两个剥离面，位于斜坡道30下侧区域的第一剥离面L1处的剥离物沿台阶坡面10整体剥离，位于斜坡道30上侧区域的第二剥离面L2的剥离物沿斜坡道30的斜度部分松动，再将松动后的剥离物推至第一剥离面L1处，由于第一剥离的面积小于第二剥离面L2的面积，其使得整个斜坡道30的大部分区域为硬底坡道，道路使用寿命长，剥离工作量减少，提升了露天矿生产效率并降低了生产成本。
具体地，所述第一剥离面L1的面积为所述第二剥离面L2的面积的1/5-1/3之间，可以保证斜坡道30的结构强度，同时，还能够保证第二剥离面L2松动的剥离物能够填满第一剥离面L1所在区域。
为了进一步提高该斜坡道30的修筑效率，所述第一剥离面L1设置为直角三角形，所述第二剥离面L2为直角梯形。由于工程上通常采用爆破剥离的方式，通过将第一剥离面L1设置为直角三角形，相比设置为四边形来说由于边界线较短，其需要设置的爆破点较少即可达到较好的爆破效果。同时，将所述第一剥离面L1设置为三角形也更容易整体剥离。
具体地，所述斜坡剥离区域40上表面包括位于所述斜坡道30上侧的第一边界点A与第二边界点B，以及位于所述斜坡道30下侧的第三边界点C与第四边界点D；所述第一边界点A及所述第三边界点C位于所述台阶坡面10侧，所述第二边界点B与所述第四边界点D远离所述台阶坡面10侧；所述剥离区域上表面位于所述第一边界点A与所述第三边界点C之间设有第五边界点E，所述第五边界点E、所述第三边界点C以及所述第四边界点D之间围成的区域为所述第一剥离面L1，所述第一边界点A、第五边界点E、所述第二边界点B以及所述第四边界点D之间围成的区域为所述第二剥离面L2。通过上述划分方式，可以便于第一剥离面L1处的剥离物快速排弃至排土场，提高施工效率。
更具体地，所述第五边界点E为所述第一边界点A与所述第三边界点C之间连线的中心点。这样，所述第一剥离面L1的面积为第二剥离面L2的面积的1/4，从第二剥离面L2剥离下来的剥离物的体积略大于第一剥离面L1所在区域的体积，进一步降低了施工量，提高了施工效率。
通过爆破剥离的方式对第一剥离面L1所在区域进行剥离具体采用如下步骤：沿所述第一剥离面L1的上表面钻设若干第一爆破孔，更具体地，首先沿所述第五边界点E与所述第四边界点D之间的边界线以及沿所述第三边界点C与所述第四边界点D之间的边界线上钻设若干所述第一爆破孔；再沿所述第一剥离面L1内钻设若干所述第一爆破孔，相邻所述第一爆破孔之间的距离小于2米。所述第一爆破孔的深度为所述台阶坡面10的高度，在所述第一爆破孔内放置炸药进行爆破处理，将爆破后剥离物排弃至排土场。由于上述爆破处理沿其边界线间隔不到2m的距离布置第一爆破孔，爆破后边界清晰，第一剥离面L1内部任意相邻的第一爆破孔距离小于2m，其可以使将第一剥离面L1所在区域的剥离物实现一次性整体剥离，爆破效率高。
通过爆破剥离的方式对第二剥离面L2所在区域进行剥离具体采用如下步骤：沿所述第一剥离面L1的上表面钻设若干第二爆破孔，所述第二爆破孔沿所述第一剥离面L1的上表面呈矩阵排列，其包括沿长度方向排列的若干排所述第二爆破孔以及沿宽度方向排列的若干列所述第二爆破孔，沿所述斜坡道30的上侧至下侧，所述第二爆破孔的深度逐渐增加。所述第二爆破孔的深度与所述斜坡道30的斜度匹配，在所述第二爆破孔内放置炸药进行爆破处理，松动爆破后将剥离物推至所述第一剥离面L1内并进行压实处理。
更具体地，首先在所述第二边界点B至所述第四边界点D的连线间隔1-2米钻设一排所述第二爆破孔，再沿所述斜坡道30的宽度方向上间隔1-2米钻设若干列所述第二爆破孔，且每列所述第二爆破孔的深度相同。
采用上述修筑方法修筑的斜坡道303/4岩石未爆破，形成硬底坡道，道路使用寿命长，炸药使用量减少，电铲不用采切口，工期缩短，提升了露天矿生产效率并降低了生产成本。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。
Claims (10)
1.一种露天矿端帮斜坡道修筑方法，其特征在于，其包括：
S1.沿露天矿的台阶坡面与端帮平盘上分别测绘出斜坡道的长度方向、宽度方向以及斜度方向的边界线，根据斜坡道的边界线确定斜坡剥离区域；
S2.沿所述斜坡剥离区域的上表面划分为第一剥离面和第二剥离面，其中，所述第一剥离面靠近所述斜坡道的下侧，所述第二剥离面靠近所述斜坡道的上侧，所述第一剥离面的面积小于第二剥离面的面积；
S3.将第一剥离面的剥离物沿所述台阶坡面上侧的所述端帮平盘剥离至位于所述台阶坡面下侧的端帮平盘上，将所述第二剥离面的剥离物沿端帮平盘松动至所述斜坡道的斜度边界线所在平面处；
S4.将所述第二剥离面松动后的剥离物推至位于所述第一剥离面处，并将其上表面根据所述斜坡道的斜度铺平。
2.根据权利要求1所述的一种露天矿端帮斜坡道修筑方法，其特征在于，确定斜坡剥离区域后，将位于所述斜坡道下侧区域的台阶坡面的剥离物进行剥离，直至与下侧的端帮平盘平齐。
3.根据权利要求1所述的一种露天矿端帮斜坡道修筑方法，其特征在于，所述第一剥离面的面积为所述第二剥离面的面积的1/5-1/3之间。
4.根据权利要求1所述的一种露天矿端帮斜坡道修筑方法，其特征在于，所述第一剥离面为直角三角形，所述第二剥离面为直角梯形。
5.根据权利要求4所述的一种露天矿端帮斜坡道修筑方法，其特征在于，所述斜坡剥离区域上表面包括位于所述斜坡道上侧的第一边界点与第二边界点，以及位于所述斜坡道下侧的第三边界点与第四边界点；所述第一边界点及所述第三边界点位于所述台阶坡面侧，所述第二边界点与所述第四边界点远离所述台阶坡面侧；所述剥离区域上表面位于所述第一边界点与所述第三边界点之间设有第五边界点，所述第五边界点、所述第三边界点以及所述第四边界点之间围成的区域为所述第一剥离面，所述第一边界点、第五边界点、所述第二边界点以及所述第四边界点之间围成的区域为所述第二剥离面。
6.根据权利要求5所述的一种露天矿端帮斜坡道修筑方法，其特征在于，所述第五边界点为所述第一边界点与所述第三边界点之间连线的中心点。
7.根据权利要求5所述的一种露天矿端帮斜坡道修筑方法，其特征在于，沿所述第一剥离面的上表面钻设若干第一爆破孔，所述第一爆破孔的深度为所述台阶坡面的高度，在所述第一爆破孔内放置炸药进行爆破处理，将爆破后剥离物排弃至排土场。
8.根据权利要求7所述的一种露天矿端帮斜坡道修筑方法，其特征在于，沿所述第五边界点与所述第四边界点之间的边界线以及沿所述第三边界点与所述第四边界点之间的边界线上钻设若干所述第一爆破孔；沿所述第一剥离面内钻设若干所述第一爆破孔，相邻所述第一爆破孔之间的距离小于2米。
9.根据权利要求5所述的一种露天矿端帮斜坡道修筑方法，其特征在于，沿所述第一剥离面的上表面钻设若干第二爆破孔，所述第二爆破孔的深度与所述斜坡道的斜度匹配，在所述第二爆破孔内放置炸药进行爆破处理，松动爆破后将剥离物推至所述第一剥离面内并进行压实处理。
10.根据权利要求9所述的一种露天矿端帮斜坡道修筑方法，其特征在于，所述第二爆破孔沿所述第一剥离面的上表面呈矩阵排列，其包括沿长度方向排列的若干排所述第二爆破孔以及沿宽度方向排列的若干列所述第二爆破孔，沿所述斜坡道的上侧至下侧，所述第二爆破孔的深度逐渐增加。
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