RU2211333C1 - Способ отвалообразования на наклонное основание - Google Patents
Способ отвалообразования на наклонное основание Download PDFInfo
- Publication number
- RU2211333C1 RU2211333C1 RU2002100334/03A RU2002100334A RU2211333C1 RU 2211333 C1 RU2211333 C1 RU 2211333C1 RU 2002100334/03 A RU2002100334/03 A RU 2002100334/03A RU 2002100334 A RU2002100334 A RU 2002100334A RU 2211333 C1 RU2211333 C1 RU 2211333C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- dump
- dumping
- slope
- prism
- inclined base
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Component Parts Of Construction Machinery (AREA)
Abstract
Изобретение относится к горному делу и предназначено для открытой разработки месторождений полезных ископаемых. Способ отвалообразования на наклонное основание включает деление откоса наклонного основания на призму упора и призму активного давления. Отсыпку ярусов отвала в две очереди: вначале на призму упора до горизонта, который определяется границей между призмой упора и призмой активного давления, затем отсыпку ярусов отвала второй очереди выше упомянутого горизонта. При отсыпке ярусов отвала второй очереди линию фронта отсыпки ярусов отвала располагают к линии простирания откоса наклонного основания под углом, определяемым расчетным путем. А движение фронта отсыпки отвала осуществляют параллельно простиранию откоса наклонного основания. Изобретение позволяет достичь максимального использования емкости отвала и повышения безопасности работ при отсыпке отвала. 4 ил., 1 табл.
Description
Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при открытой разработке месторождений полезных ископаемых.
Известен способ отсыпки отвала вскрышных пород на склоны при отработке нагорных карьеров, по которому формирование отвалов производят одним ярусом высотой до сотен метров [1].
Недостатком способа является то, что тело отвала претерпевает непрерывные деформации, а это создает опасные условия при работе на отвале.
Известен способ отвалообразоваиия на косогорах, по которому формирование отвалов производят с применением отвального оборудования, фронт отвальных работ развивают в направлении, противоположном наклону откоса, создают контрфорс, а затем отсыпку пород осуществляют между контрфорсом и поверхностью откоса [2].
Недостатками способа являются: высокая стоимость отвалоообразования за счет использования отвального оборудования (магистральный конвейер в специальной горной выработке, перегрузочная головка, колесный отвальный конвейер, отвалообразующая консоль); отвал по простиранию откоса ограничен размерами отвального конвейера.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности является способ отвалообразования на наклонное основание, включающий отсыпку пород ярусов отвала в две очереди: вначале на призму упора до горизонта, который определяется границей между призмой упора и призмой активного давления, затем отсыпку ярусов отвала второй очереди выше упомянутого горизонта [3]. Прототип.
Недостатком прототипа является уменьшение запаса устойчивости откоса при возведении отвала на призму активного давления, что может привести к деформациям наклонного основания и к прекращению отсыпки отвала, т.е. к недоиспользованию емкости отвала.
Заявляемое изобретение позволит достичь технический результат, выраженный в повышении безопасности работ при отсыпке отвала и максимальном использовании емкости отвала.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе отвалообразования на наклонное основание, включающем отсыпку пород ярусов отвала в две очереди: вначале на призму упора до горизонта, который определяется границей между призмой упора и призмой активного давления, затем отсыпку ярусов отвала второй очереди вышеупомянутого горизонта, при отсыпке ярусов отвала второй очереди линию фронта отсыпки ярусов отвала располагают к линии простирания откоса наклонного основания под углом, величину которого определяют по формуле
α≤(90-ρ),
где α - угол, образованный линией простирания откоса наклонного основания и линией фронта отсыпки отвала, град;
ρ - угол внутреннего трения пород в отвале, град.,
а движение фронта отсыпки отвала осуществляют параллельно простиранию откоса наклонного основания.
α≤(90-ρ),
где α - угол, образованный линией простирания откоса наклонного основания и линией фронта отсыпки отвала, град;
ρ - угол внутреннего трения пород в отвале, град.,
а движение фронта отсыпки отвала осуществляют параллельно простиранию откоса наклонного основания.
В предлагаемом способе новыми признаками в сравнении с прототипом являются:
фронт отсыпки ярусов отвала второй очереди располагают под углом к линии простирания откоса, а движение фронта отсыпки ярусов отвала осуществляют параллельно простиранию откоса наклонного основания.
фронт отсыпки ярусов отвала второй очереди располагают под углом к линии простирания откоса, а движение фронта отсыпки ярусов отвала осуществляют параллельно простиранию откоса наклонного основания.
Указанные признаки позволяют обеспечить повышение устойчивости основания отвала, что создаст безопасные условия при производстве работ на отвале и максимально использовать емкость отвала.
Таким образом, предлагаемый способ соответствует требованию критерия "существенные отличия".
На фиг. 1 представлен план участка; на фиг. 2 - разрез I - I на фиг.1; на фиг.3 - разрез II - II на фиг.1; на фиг. 4 - разрез III - III на фиг.1.
Способ осуществляется следующим образом.
Делят откос наклонного основания на призму упора 2 и призму активного давления 3. Производят отсыпку ярусов отвала в две очереди, в первую очередь 4 на призму упора до горизонта, который определяется границей между призмой упора и призмой активного давления 1, во вторую очередь 5 отсыпку ярусов отвала производят выше упомянутого горизонта, например до горизонта прибортовой поверхности, и при отсыпке второй очереди отвала линию фронта отсыпки ярусов отвала 6 располагают к линии простирания откоса наклонного основания 7 под углом α, который определяют по формуле
α≤(90-ρ),
где α - угол, образованный линией простирания откоса наклонного основания и линией фронта отсыпки отвала, град;
ρ - угол внутреннего трения пород в отвале, град.,
а движение фронта отсыпки отвала осуществляют параллельно простиранию откоса наклонного основания.
α≤(90-ρ),
где α - угол, образованный линией простирания откоса наклонного основания и линией фронта отсыпки отвала, град;
ρ - угол внутреннего трения пород в отвале, град.,
а движение фронта отсыпки отвала осуществляют параллельно простиранию откоса наклонного основания.
Направление фронта отсыпки отвала на фиг. 1 показано стрелкой.
Пример конкретного выполнения способа
С целью полного раскрытия технической сущности и преимуществ предлагаемого изобретения приведен пример, где исходные данные приняты следующими: отвалообразование производят бульдозерным способом;
откос сложен глинистыми породами;
высота откоса - 60 м;
угол наклона откоса - 25o;
запас устойчивости откоса -1,2.
С целью полного раскрытия технической сущности и преимуществ предлагаемого изобретения приведен пример, где исходные данные приняты следующими: отвалообразование производят бульдозерным способом;
откос сложен глинистыми породами;
высота откоса - 60 м;
угол наклона откоса - 25o;
запас устойчивости откоса -1,2.
Отсыпка отвала производится скальными породами двумя очередями, в каждой очереди отсыпают один ярус.
Угол внутреннего трения пород отвала ρ=30o.
Разделяют откос наклонного основания на призму упора 2 и призму активного давления 3. Определяют угол между линией простирания откоса наклонного основания и линией фронта отсыпки отвала второй очереди
α≤(90-30)=60o
Отсыпают ярус 4 первой очереди до горизонта, который определяется положением границы между призмой упора и призмой активного давления. Отсыпают на верхнюю площадку яруса первой очереди до горизонта прибортовой поверхности ярус второй очереди.
α≤(90-30)=60o
Отсыпают ярус 4 первой очереди до горизонта, который определяется положением границы между призмой упора и призмой активного давления. Отсыпают на верхнюю площадку яруса первой очереди до горизонта прибортовой поверхности ярус второй очереди.
При этом располагают линию фронта отсыпки отвала к линии простирания откоса под углом 60o, а направление фронта отсыпки отвала осуществляют параллельно простиранию откоса наклонного основания.
Оценивают устойчивость наклонного основания по разрезам I - I, II - II, III - III и в случае отсыпки отвала ( по прототипу) под откос. Результаты оценки представлены в таблице.
Вычисления запаса устойчивости для таблицы (позиции 1,2,3,4,) проведены при условии, что фронт отсыпки отвала расположен под углом к простиранию откоса, равным 60o, а движение фронта движения отвала осуществляется параллельно простиранию откоса, если это условие не соблюдается, т.е. отсыпка пород в отвал производится под откос (позиция 5), то на момент окончания отсыпки на призму активного давления запас устойчивости откоса наклонного основания составит
1,2+0,2-0,3=1,1,
где +1,2 - запас устойчивости откоса без отвала;
+0,2 - приращение запаса устойчивости от отвала, отсыпаемого на призму упора;
0,3 - приращение запаса устойчивости от отвала второй очереди, отсыпаемого под откос на призму активного давления (отрицательное приращение). Коэффициенты запаса устойчивости основания определяют по известным зависимостям [4].
1,2+0,2-0,3=1,1,
где +1,2 - запас устойчивости откоса без отвала;
+0,2 - приращение запаса устойчивости от отвала, отсыпаемого на призму упора;
0,3 - приращение запаса устойчивости от отвала второй очереди, отсыпаемого под откос на призму активного давления (отрицательное приращение). Коэффициенты запаса устойчивости основания определяют по известным зависимостям [4].
Как видно из таблицы, при отсыпке отвала на призму упора (разрез I - I и II - II) приращение запаса устойчивости положительно, а на призму активного давления (разрез III - III, и отсыпка отвала под откос) отрицательно.
Предложенный способ предусматривает отсыпку отвала на призму упора с опережением относительно отсыпки отвала на призму активного давления. Это создает дополнительное положительное приращение коэффициента запаса устойчивости. Отсыпка отвала на призму активного давления вызовет отрицательное приращение коэффициента запаса устойчивости. Но при отсыпке отвала на призму упора с опережением увеличивается запас устойчивости основания, поэтому снижение запаса устойчивости до критической величины не произойдет. Коэффициенты запаса устойчивости откоса наклонного основания при отсыпке отвала по известному способу значительно снижается, что может привести к его деформированию и остановке отсыпки породы в отвал.
Применение предложенного способа отвалообразования исключает возникновение деформаций основания отвала, позволяет максимально использовать емкость отвала и повысить безопасность работ при отсыпке отвала.
Источники информации
1. Турчанинов И.А. и др. Основы механики горных пород. Л., Недра, 1977, с.37б.
1. Турчанинов И.А. и др. Основы механики горных пород. Л., Недра, 1977, с.37б.
2. Авторское свидетельство СССР 987102, МПК В 21 С 41/02.1983.
3. Авторское свидетельство СССР 1247537, Способ формирования нагорных отвалов, МПК Е 21 С 41/00, публ. 1986 г.
4. Правила обеспечения устойчивости откосов на угольных разрезах, ВНИМИ. С.-Петербург, 1998.
Claims (1)
- Способ отвалообразования на наклонное основание, включающий отсыпку пород ярусов отвала в две очереди: вначале - на призму упора до горизонта, который определяется границей между призмой упора и призмой активного давления, затем отсыпку ярусов отвала второй очереди выше упомянутого горизонта, отличающийся тем, что при отсыпке ярусов отвала второй очереди линию фронта отсыпки ярусов отвала располагают к линии простирания откоса наклонного основания под углом, величину которого определяют по формуле
α≤(90-ρ),
где α - угол, образованный линией простирания откоса наклонного основания и линией фронта отсыпки отвала, град. ;
ρ - угол внутреннего трения пород в отвале, град. ,
а движение фронта отсыпки отвала осуществляют параллельно простиранию откоса наклонного основания.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002100334/03A RU2211333C1 (ru) | 2002-01-03 | 2002-01-03 | Способ отвалообразования на наклонное основание |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002100334/03A RU2211333C1 (ru) | 2002-01-03 | 2002-01-03 | Способ отвалообразования на наклонное основание |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2211333C1 true RU2211333C1 (ru) | 2003-08-27 |
Family
ID=29246232
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002100334/03A RU2211333C1 (ru) | 2002-01-03 | 2002-01-03 | Способ отвалообразования на наклонное основание |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2211333C1 (ru) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102418529A (zh) * | 2011-09-02 | 2012-04-18 | 湖州鹿山坞矿业有限公司 | 开采矿山的方法 |
RU2507397C1 (ru) * | 2012-08-20 | 2014-02-20 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" | Способ отвалообразования на наклонное основание |
RU2520611C1 (ru) * | 2013-03-06 | 2014-06-27 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" | Способ отвалообразания на наклонное основание |
RU2543765C2 (ru) * | 2011-12-05 | 2015-03-10 | Георгий Михайлович Еремин | Способ открытой разработки месторождений полезных ископаемых с созданием отвала большой емкости и высоты в сложных условиях |
RU2798528C1 (ru) * | 2022-10-09 | 2023-06-23 | Александр Сергеевич Петров | Способ повышения устойчивости отвалов вскрышных пород |
-
2002
- 2002-01-03 RU RU2002100334/03A patent/RU2211333C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102418529A (zh) * | 2011-09-02 | 2012-04-18 | 湖州鹿山坞矿业有限公司 | 开采矿山的方法 |
RU2543765C2 (ru) * | 2011-12-05 | 2015-03-10 | Георгий Михайлович Еремин | Способ открытой разработки месторождений полезных ископаемых с созданием отвала большой емкости и высоты в сложных условиях |
RU2507397C1 (ru) * | 2012-08-20 | 2014-02-20 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" | Способ отвалообразования на наклонное основание |
RU2520611C1 (ru) * | 2013-03-06 | 2014-06-27 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" | Способ отвалообразания на наклонное основание |
RU2798528C1 (ru) * | 2022-10-09 | 2023-06-23 | Александр Сергеевич Петров | Способ повышения устойчивости отвалов вскрышных пород |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Tyulenev et al. | The method of coal losses reducing at mining by shovels | |
Anisimov | RESEARCH ON PARAMETERS OF THE WORKING AREA ON AN INTERNAL DUMP FOR DEVELOPING OPEN PITS. | |
RU2211333C1 (ru) | Способ отвалообразования на наклонное основание | |
RU2528704C1 (ru) | Способ открытой разработки крутопадающих месторождений площадной формы | |
AU2017322093B2 (en) | Method of strip mining | |
RU2520234C1 (ru) | Способ бестранспортной проходки разрезной траншеи | |
Trubetskoy et al. | Ensuring the environmental and industrial safety in solid mineral deposit surface mining | |
RU2672294C1 (ru) | Способ отсыпки вскрышных пород во внешний отвал при бестранспортной проходке разрезной траншеи | |
RU2246620C2 (ru) | Способ открытой разработки крутопадающих месторождений с внутренним отвалообразованием | |
Fomin et al. | The Mining technology of a thick overburden layer covering a group of flat dipping coal seams | |
Slobodyanyuk et al. | Rational use of hydraulic excavators in iron ore pits | |
RU2395443C1 (ru) | Способ перегрузки горной массы при комбинированном автомобильно-железнодорожном транспорте | |
RU2208163C1 (ru) | Способ формирования нерабочего борта карьера в глинистых породах | |
RU2013550C1 (ru) | Способ открытой разработки крутопадающих месторождений | |
RU2571111C2 (ru) | Способ отвалообразования пород различной прочности в отвал большой ёмкости и высоты применением мобильной разгрузочной консоли | |
RU2209310C1 (ru) | Способ отстройки нерабочего борта карьера | |
RU2584334C1 (ru) | Способ разработки пластовых месторождений драглайнами | |
RU2490464C1 (ru) | Способ разработки пластовых месторождений | |
RU2700855C1 (ru) | Способ формирования внешнего отвала вскрышных пород при проходке траншеи | |
RU2685583C1 (ru) | Способ открытой разработки крутопадающих месторождений с применением многоступенчатых временно нерабочих бортов | |
SU711288A1 (ru) | Способ отвалообразовани при разработке месторождений полезных ископаемых | |
RU2464422C2 (ru) | Способ открытой разработки месторождений | |
RU1788265C (ru) | Способ открытой разработки полезных ископаемых | |
RU2187647C1 (ru) | Способ разупрочнения поверхностного слоя уступов карьеров при сезонном промерзании породы | |
Gogolewska | Surface and underground mining technology |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050104 |