Практикум по дисциплине

4.5.1. Цель работы. Изучить методику вычисления параметров и показателей отвальных работ. Для условий индивидуального задания выполнить необходимые расчеты.
4.5.2. Краткое теоретическое введение
Отвальные работы – заключительное звено в общей технологической цепочке на разрезах. Выбор способа отвалообразования имеет существенное значение для организации производительной, бесперебойной и экономически эффективной работы предприятия. Отвальные работы включают: разгрузку, укладку пород в отвалы, планировку отвальных уступов и перемещение транспортных коммуникаций.
По территориальному расположению различают: внешние отвалы, располагаемые за пределами контура карьера, внутренние отвалы, которые размещают в выработанном пространстве карьера и комбинированные отвалы, когда одну часть вскрыши перемещают в выработанное пространство, а другую – транспортируют и укладывают за пределами карьерного поля. [10]
Отсыпка отвалов может производиться непосредственно вскрышными экскаваторами, но в большинстве случаев, особенно при внешнем отвалообразовании, породы перемещают средствами транспорта, а для формирования отвалов используют специализированное отвальное оборудование.
В ходе настоящего занятия будет рассмотрена технология отвалообразования при доставке вскрышных пород средствами транспорта.
Способ механизации отвальных работ непосредственно связан с видом транспорта.
При использовании железнодорожного транспорта применяют: плужное отвалообразование, осуществляемое отвальными плугами; экскаваторное отвалообразование: мехлопатами, драглайнами, отвальными многоковшовыми экскаваторами; бульдозерное и скреперное отвалообразование с использованием соответственно бульдозеров или колесных скреперов; гидромеханизированное отвалообразование, при котором смыв, перемещение и укладка пород производится с использованием воды. В отдельных случаях возможны комбинированные отвалы, на участках которых применяют различные сочетания перечисленных выше способов механизации отвальных работ.
На автомобильных отвалах чаще всего используют бульдозеры, реже при отсыпке высоких отвалов в гористой местности или из малоустойчивых пород – экскаваторы, а также средства вибротехники (виброленты и виброплощадки).
При перемещении вскрышных пород конвейерами наибольшее распространение для формирования отвалов получили консольные отвалообразователи и многоковшовые отвальные экскаваторы – абзетцеры.
К основным параметрам отвалов относят: общую высоту отвальных уступов и ярусов, ширину отвальной заходки (при железнодорожном транспорте – шаг перемещения путей), углы откоса отвальных уступов (подуступов, ярусов).
Высота отвалов (отвальных уступов) зависит от горнотехнических свойств складируемых пород, несущей способности грунтов основания, способа механизации отвальных работ. При устойчивых грунтах основания отвала наибольшая высота уступа на равнине составляет: (табл. 4.16) в случае отсыпки скальных пород вскрыши – 30-60 м, рыхлых песчаных пород – 15-30 м, рыхлых глинистых грунтов – 10-20 м. На косогоре высота отвала может составлять 150-270 м [2]. Углы откоса отвальных уступов практически равны углу естественного откоса размещаемых в отвале пород (табл. 4.17) [2].
Параметры отвальных уступов и рабочие размеры используемого оборудования предопределяют приемную способность и приемную емкость отвалов. Под приемной способностью понимают количество породы, размещаемое на отвале в единицу времени (час, смену, сутки), а под приемное емкостью – количество породы, укладываемой в отвал между двумя смежными положениями транспортных коммуникаций.
Настоящее занятие посвящено изучению методики расчета параметров отвальных работ (скальные породы) при использовании экскаваторов-мехлопат и железнодорожного транспорта, а также бульдозеров при доставке скальной вскрыши на отвал автосамосвалами.
Методика расчета параметров отвальных работ для других способов механизации изложена в учебниках [1, 10], нормативных и справочных материалах [2, 8, 13].