RU2774452C1 - Method for reclamation of non-working sides of quarries - Google Patents
Method for reclamation of non-working sides of quarries Download PDFInfo
- Publication number
- RU2774452C1 RU2774452C1 RU2021137391A RU2021137391A RU2774452C1 RU 2774452 C1 RU2774452 C1 RU 2774452C1 RU 2021137391 A RU2021137391 A RU 2021137391A RU 2021137391 A RU2021137391 A RU 2021137391A RU 2774452 C1 RU2774452 C1 RU 2774452C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- reclamation
- inter
- shoulder
- technogenic
- quaternary
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000011435 rock Substances 0.000 abstract description 9
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 4
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 abstract description 4
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 229920000265 Polyparaphenylene Polymers 0.000 description 3
- 239000003864 humus Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 2
- 210000004544 DC2 Anatomy 0.000 description 1
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 230000002530 ischemic preconditioning Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Предлагаемый способ относится к горному делу, в частности к освоению месторождений открытым способом и восстановлению нарушенных отрытыми горными работами территорий, и может быть использован при добыче полезного ископаемого и рекультивации нерабочих бортов карьера.The proposed method relates to mining, in particular to open pit mining and restoration of areas disturbed by open mining, and can be used in the extraction of minerals and the reclamation of non-working sides of a quarry.
Уровень техникиState of the art
Известен способ рекультивации бортов карьеров (Технология рекультивации и обустройство нарушенных земель в Западной и Восточной Сибири/ И.В. Зеньков и др. – Красноярск: СФУ, 2015, с. 160-163 [1]), включающий нанесение на межуступные площадки, сформированные с обратным уклоном 9-11º шириной 4-5 м, и откосы уступов с углом наклона 18-20º, техногенной смеси с использованием рыхлых пород вскрыши, путем террасирования бортов с оформлением межуступных площадок с обратным уклоном в сторону массива горных пород и нанесение на них техногенной смеси.A known method of reclamation of the sides of open pits (Technology of reclamation and arrangement of disturbed lands in Western and Eastern Siberia / I.V. Zenkov et al. - Krasnoyarsk: SFU, 2015, p. with a reverse slope of 9-11º 4-5 m wide, and slopes of ledges with a slope angle of 18-20º, of a technogenic mixture using loose overburden rocks, by terracing the sides with the design of inter-ledge sites with a reverse slope towards the rock mass and applying technogenic mixtures.
Недостатком известного способа является сложность рекультивационных работ по выполаживанию откосов и уменьшения объемов земляных работ по нанесению четвертичных отложений на межуступные площадки.The disadvantage of this method is the complexity of reclamation work to flatten the slopes and reduce the volume of earthworks for applying Quaternary deposits on intershoulder areas.
Известно наиболее близкое решение способ рекультивации нерабочих бортов карьеров (патент RU 2754753 С1, 07.09.2021, Бюл. № 25, МПК E21C 41/32), включающий террасирование бортов с оформлением межуступных площадок с обратным уклоном в сторону борта карьера и нанесение на них техногенной смеси, причем техногенную смесь формируют из осыпи, образованной у подножия откосов уступов, и укладывают ее на внешней стороне межуступных площадок, а вдоль внутренней стороны площадки создают траншею для сбора осыпающихся с откоса пород, ширину насыпи техногенной смеси устанавливают как частное от деления площади сечения осыпи на межуступной площадке на рациональную мощность насыпи 0,35-0,5 м, формирование насыпей из техногенной смеси на межуступные площадки начинают с верхнего уступа нерабочего борта и завершают дном карьера, недостаточное количество техногенной смеси на нижних уступах компенсируют перевалкой рыхлых отложений с верхнего уступа.The closest solution is known for the method of reclamation of non-working sides of quarries (patent RU 2754753 C1, 07.09.2021, Bull. No. 25, IPC E21C 41/32), including terracing of the sides with the design of inter-shoulder areas with a reverse slope towards the side of the quarry and applying technogenic mixture, and the technogenic mixture is formed from the scree formed at the foot of the slopes of the ledges, and it is laid on the outer side of the inter-ledge areas, and a trench is created along the inner side of the site to collect rocks crumbling from the slope, the width of the technogenic mixture embankment is set as a quotient of dividing the cross-sectional area of the scree on the inter-shoulder platform to a rational thickness of the embankment of 0.35-0.5 m, the formation of embankments from the technogenic mixture on the inter-shoulder platforms begins from the upper ledge of the non-working wall and ends with the bottom of the quarry, the insufficient amount of the technogenic mixture on the lower ledges is compensated by transshipment of loose deposits from the upper ledge.
Недостатком наиболее близкого решения является сложность рекультивационных работ по выполаживанию откосов и уменьшения объемов земляных работ по нанесению четвертичных отложений на межуступные площадки.The disadvantage of the closest solution is the complexity of reclamation work to flatten the slopes and reduce the volume of earthworks to apply Quaternary deposits to intershoulder areas.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Техническим результатом является упрощение рекультивационных работ за счет исключения объемов по выполаживанию откосов и уменьшения земляных работ по нанесению четвертичных отложений верхнего уступа на межуступные площадки.The technical result is the simplification of reclamation work by eliminating the amount of slope flattening and reducing earthworks for applying Quaternary deposits of the upper ledge to inter-ledge areas.
Настоящий технический результат достигается в способе рекультивации нерабочих бортов карьера, включающем террасирование бортов с оформлением межуступных площадок с обратным уклоном в сторону борта карьера и нанесение на них техногенной смеси и четвертичных отложений, причем при формировании рекультивационного слоя на межуступной площадке, в низ укладывают техногенную смесь, а верхним слоем четвертичные отложения, при этом рекультивационные работы выполняют в последовательности: бульдозером подают четвертичные породы первого уступа к его откосу в направлении выработанного пространства карьера, далее экскаватор устанавливают на сформированный навал рекультивационного слоя, и выполняют перемещение навала на очередную от поверхности межуступную площадку при одновременном формировании рекультивационного слоя на этой межуступной площадке, при излишних объемах техногенной смеси её также переэкскавируют на очередную межуступную площадку выполняя перемешивание с четвертичными отложениями чередуя разгружаемыми ковшами экскаватора.The present technical result is achieved in a method for reclamation of non-working sides of a quarry, including terracing of the sides with the design of inter-shoulder areas with a reverse slope towards the side of the quarry and the application of a technogenic mixture and Quaternary deposits on them, moreover, when a reclamation layer is formed on the inter-shoulder platform, an technogenic mixture is laid at the bottom, and Quaternary deposits are the upper layer, while reclamation work is performed in the sequence: a bulldozer feeds the Quaternary rocks of the first ledge to its slope in the direction of the mined-out space of the quarry, then the excavator is installed on the formed heap of the reclamation layer, and the heap is moved to the next inter-shoulder platform from the surface while simultaneously the formation of a reclamation layer on this inter-shoulder area, with excessive volumes of the technogenic mixture, it is also re-excavated to the next inter-shoulder area, mixing with Quaternary deposits in succession I unloaded excavator buckets.
Отличительными признаками являются:The distinguishing features are:
при формировании рекультивационного слоя на межуступной площадке, в низ укладывают техногенную смесь, а верхним слоем четвертичные отложения, это дает упрощение рекультивационных работ за счет уменьшения земляных работ по нанесению четвертичных отложений верхнего уступа на межуступные площадки, с достаточно высоким качеством рекультивационного слоя включающего элементы плодородного слоя почвы (ПСП) и потенциально плодородные породы (ППП);when forming a reclamation layer on an inter-shoulder platform, a technogenic mixture is laid at the bottom, and Quaternary deposits are laid on the top layer, this makes reclamation work easier by reducing earthworks for applying Quaternary deposits of the upper ledge to the inter-shoulder areas, with a sufficiently high quality of the reclamation layer including elements of the fertile layer soils (PSP) and potentially fertile rocks (PPP);
рекультивационные работы выполняют в последовательности: бульдозером подают четвертичные породы первого уступа к его откосу в направлении выработанного пространства карьера, далее экскаватор устанавливают на сформированный навал рекультивационного слоя, и выполняют перемещение навала на очередную от поверхности межуступную площадку при одновременном формировании рекультивационного слоя на этой межуступной площадке, что упрощает рекультивационные работы за счет исключения объемов по выполаживанию откосов для формирования рекультивационного слоя;reclamation works are carried out in the following sequence: the Quaternary rocks of the first ledge are fed by a bulldozer to its slope in the direction of the mined-out space of the quarry, then the excavator is installed on the formed pile of the reclamation layer, and the pile is moved to the next inter-shoulder platform from the surface, while the reclamation layer is formed on this inter-shoulder area, which simplifies reclamation work by eliminating the volume of slope flattening for the formation of a reclamation layer;
при излишних объемах техногенной смеси её также переэкскавируют на очередную межуступную площадку выполняя перемешивание с четвертичными отложениями чередуя разгружаемыми ковшами экскаватора, это усредняет составные элементы рекультивационного слоя качественными элементами плодородного слоя почвы, включающими чернозем с мощностью до 0,7 м и содержание гумуса до 10 % и ППП, который включает глины, пески, супеси, суглинки и т.д. с содержанием гумуса в диапазоне 1,2- 2,5%; на усредненном основании рекультивационного слоя растительность прекрасно растёт.with excessive volumes of the technogenic mixture, it is also re-excavated to the next inter-shoulder area, mixing with Quaternary deposits alternating with unloaded excavator buckets, this averages the constituent elements of the reclamation layer with high-quality elements of the fertile soil layer, including chernozem with a thickness of up to 0.7 m and a humus content of up to 10% and PPP, which includes clays, sands, sandy loams, loams, etc. with a humus content in the range of 1.2-2.5%; Vegetation grows well on the average base of the reclamation layer.
Сравнение заявляемого решения с аналогом и прототипом не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение, это позволяет сделать вывод о соответствии критерию «новизна».Comparison of the proposed solution with analogue and prototype did not reveal in them the features that distinguish the proposed solution, this allows us to conclude that the criterion of "novelty" is met.
Краткое описание чертежаBrief description of the drawing
На чертеже представлен фрагмент террасирования при рекультивации нерабочего борта карьера, включающий: 1 – межуступную площадку с формируемым рекультивационным слоем; 2 - межуступную площадку уступа с четвертичными отложениями; 3 - межуступную площадку с перемешиваемом рекультивационным материалом; 4 - уклон в сторону борта карьера межуступной площадки; 5 - откос уступа; 6 - устойчивый угол наклона откоса уступа; 7 – высоту уступа; 8 - насыпь из техногенной смеси в виде осыпи с откоса уступа; 9 – насыпь четвертичных отложений; 10 - экскаватор модели обратная лопата; 11- траншея для сбора осыпающихся пород с откоса уступа; 12 – нижняя часть рекультивационного слоя из техногенной смеси; 13 - верхняя часть рекультивационного слоя из четвертичных отложений; 14 – насыпь с перемешанным рекультивационным материалом.The drawing shows a fragment of terracing during the reclamation of a non-working side of a quarry, including: 1 - an inter-shoulder platform with a reclamation layer being formed; 2 - inter-shoulder area of a ledge with Quaternary deposits; 3 - inter-shoulder platform with mixed reclamation material; 4 - slope towards the side of the quarry of the inter-shoulder platform; 5 - ledge slope; 6 - stable slope angle of the ledge; 7 – ledge height; 8 - embankment of technogenic mixture in the form of scree from the slope of the ledge; 9 – embankment of Quaternary deposits; 10 - backhoe model excavator; 11- trench for collecting crumbling rocks from the slope of the ledge; 12 - the lower part of the reclamation layer from the technogenic mixture; 13 - upper part of the reclamation layer from Quaternary deposits; 14 - embankment with mixed reclamation material.
Осуществление изобретенияImplementation of the invention
В структуру комплексной механизации экспериментального участка предусмотрено использование одного бульдозера Т-170 и одного гидравлического экскаватора модели «обратная лопата» с ковшом емкостью 1,5-2,0 м3, как основного выемочного механизма. Высота уступа 7 нерабочего борта карьера экспериментального участка составила 4 м, что соответствует глубине черпания наиболее часто применяемой модели гидравлического экскаватора на горных работах в щебеночных карьерах. Подготовку рекультивационного слоя к его нанесению начинают с того, что бульдозер начинает подавать, четвертичные породы первого уступа к его откосу 5 с углом 6, в направлении выработанного пространства карьера, формируя насыпь четвертичных отложений 9. Объем выемки и перемещения на межуступную площадку 1 с высотной отметкой - 8м. будет равен сумме всех объемов, наносимых на каждую нижележащую межуступную площадку нерабочего борта за вычетом насыпи из техногенной смеси 8 всех уступов подлежащих рекультивации. Мощность наносимого продуктивного рекультивационного слоя принята равной 0,5 м. [1]. Ширину межуступной площадки 1 приняли равной 6 м, что предусмотрено конструктивными параметрами экскаватора, основного технологического оборудования. Далее экскаватор 10 устанавливают на сформированный бульдозером навал рекультивационного слоя в виде насыпи четвертичных отложений 9, после этого начинают перемещение навала на следующую от поверхности межуступную площадку 3. При формировании рекультивационного слоя на межуступной площадке 1, в низ укладывают техногенную смесь 12, а верхним слоем четвертичные отложения 13, создавая рекультивационный слой с качественным гумусным составом в верхней части. При излишних объемах техногенной смеси 8 её также переэкскавируют на очередную межуступную площадку 3 выполняя перемешивание с четвертичными отложениями 9 чередуя разгружаемыми ковшами экскаватора и формируя насыпь с перемешанным рекультивационным материалом 14. Работу экскаватора 10 на следующей межуступной площадке 3 повторяют аналогично приведенной межуступной площадке 1. Технологические возможности экскаватора 10 позволяют отказаться от бульдозера для разравнивания поверхности на межуступной площадке 1.The structure of the complex mechanization of the experimental site provides for the use of one bulldozer T-170 and one hydraulic excavator of the "backhoe" model with a bucket with a capacity of 1.5-2.0 m 3 as the main excavation mechanism. The height of the
Таким образом, предлагаемая технология упрощает рекультивационные работы за счет исключения объемов по выполаживанию откосов и уменьшения земляных работ по нанесению четвертичных отложений верхнего уступа на межуступные площадки путем формирования рекультивационного слоя из двух прослоек: техногенной смеси и четвертичных отложений, включающих ПСП с черноземом и ППП с глинами, песками, супесями, суглинки, являющихся основой для обильной растительности.Thus, the proposed technology simplifies reclamation work by eliminating the amount of slope flattening and reducing earthworks for applying Quaternary deposits of the upper ledge to inter-shoulder areas by forming a reclamation layer of two layers: an technogenic mixture and Quaternary deposits, including PSP with chernozem and PPP with clays , sands, sandy loams, loams, which are the basis for abundant vegetation.
Claims (1)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2774452C1 true RU2774452C1 (en) | 2022-06-21 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU810970A1 (en) * | 1979-05-29 | 1981-03-07 | Московский Ордена Трудового Крас-Ного Знамени Геологоразведочныйинститут Им. C.Орджоникидзе | Method of recultivation of dump slopes |
SU882442A1 (en) * | 1980-02-18 | 1981-11-23 | Ордена Трудового Красного Знамени Институт Почвоведения Ан Казсср | Method of reclamation of industrial quarries |
SU1097793A1 (en) * | 1983-03-25 | 1984-06-15 | Предприятие П/Я Р-6767 | Method of strip mining of horizontal and gently-sloping beds of minerals |
RU2433268C1 (en) * | 2010-04-12 | 2011-11-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Иркутский государственный технический университет" (ГОУ ИрГТУ) | Method of quarries reclamation (versions) |
RU2754753C1 (en) * | 2021-01-12 | 2021-09-07 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Иркутский национальный исследовательский технический университет" (ФГБОУ ВО "ИРНИТУ") | Method for reclamation of non-working sides of open pits |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU810970A1 (en) * | 1979-05-29 | 1981-03-07 | Московский Ордена Трудового Крас-Ного Знамени Геологоразведочныйинститут Им. C.Орджоникидзе | Method of recultivation of dump slopes |
SU882442A1 (en) * | 1980-02-18 | 1981-11-23 | Ордена Трудового Красного Знамени Институт Почвоведения Ан Казсср | Method of reclamation of industrial quarries |
SU1097793A1 (en) * | 1983-03-25 | 1984-06-15 | Предприятие П/Я Р-6767 | Method of strip mining of horizontal and gently-sloping beds of minerals |
RU2433268C1 (en) * | 2010-04-12 | 2011-11-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Иркутский государственный технический университет" (ГОУ ИрГТУ) | Method of quarries reclamation (versions) |
RU2754753C1 (en) * | 2021-01-12 | 2021-09-07 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Иркутский национальный исследовательский технический университет" (ФГБОУ ВО "ИРНИТУ") | Method for reclamation of non-working sides of open pits |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ТАЛЬГАМЕР Б.Л. и др. Обоснование технологии формирования и рекультивации бортов неглубоких карьеров. Известия Сибирского отделения Секции наук о Земле РАЕН. 2015, всего 4 с. БАРАДУЛИН И.М. Разработка технологий рекультивации нерабочих бортов щебеночных карьеров. КузГТУ. Кемерово. 25.11.2015, всего 5 с. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104153380B (en) | A kind of antiseepage cofferdam structure and construction technology | |
CN1880587A (en) | Flexible reinforced retaining structure and construction method therefor | |
CN106087627A (en) | Red sandstone roadbed filling construction technique | |
CN108368685A (en) | Stability fundamental ground moulding method | |
CN104746505A (en) | Method for treating miscellaneous fill foundation combing dynamic consolidation and compaction grouting | |
CN101008178B (en) | Soft base processing construction process using excavating and stirring method | |
CN111733842A (en) | Cofferdam construction method and cofferdam structure | |
RU2774452C1 (en) | Method for reclamation of non-working sides of quarries | |
CN103758108B (en) | A kind of method utilizing gangue basement process | |
RU2770931C1 (en) | Method for recultivation of non-working side of quarry | |
RU2754753C1 (en) | Method for reclamation of non-working sides of open pits | |
CN113446005B (en) | Method for treating side slope geological disasters and recovering mineral resources | |
RU2654906C2 (en) | Method of reconstruction of barrow pits for building of cemetery | |
CN106149624A (en) | A kind of gravity type quay being applicable to roadbed of alluvial silt and construction method thereof | |
CN213143069U (en) | Pouring type impervious core earth-rock dam structure | |
RU2681168C1 (en) | Method for drainage development of placers | |
RU2387837C1 (en) | Method for recovery of exhausted open pits for construction of structures | |
RU2310756C1 (en) | Method for exhausted pit reclamation | |
MEJIA et al. | CONSTRUCTION OF BORINQUEN DAM 1E AT THE PANAMA CANAL | |
RU2810374C1 (en) | Method of strengthening ledge berm | |
RU2107164C1 (en) | Method for development of deep placer deposits | |
CN218843151U (en) | Soft soil foundation combination anti-slip embankment structure | |
SU1765420A1 (en) | Deposit dredge mining method | |
CN110984119B (en) | Method for leveling fractured and subsided land | |
RU2426832C1 (en) | Method to build earth water-retaining construction in warm season (versions) |