Откос борта карьера это

Разработка обоснованного проекта устойчивого борта карьера

Министерство образования Российской Федерации

Магнитогорский государственный технический университет им.Г.И. Носова

Факультет горных технологий и транспорта

Кафедра открытой разработки месторождений полезных ископаемых

по дисциплине «Основы геомеханики»

по теме: «Разработка обоснованного проекта устойчивого борта карьера»

Проверил: доцент, канд. тех. наук

Выполнил: студент группы 0905

1. Условия залегания и физико-механические свойства пород массива

1.1 Определение коэффициента структурного ослабления и удельного сцепления пород в массиве

1.2 Обоснование угла внутреннего трения и удельного веса пород в массиве

1.3 Усреднение физико-механических свойств массива

2. Обоснование устойчивого результирующего угла откоса борта карьера

2.1 Определение расчетных усредненных свойств массива

2.2 Определение проектного угла устойчивого плоского откоса

Для глубоких карьеров большое экономическое значение имеет максимально возможное увеличение углов откоса борта: снижение на 2-3 0 ведет к росту общего объема вскрыши на 5-10 млн. м 3 на один километр периметра карьера глубиной около 300 м.

С другой стороны, на необоснованно крутых бортах неизбежно развиваются деформации в виде оползней и обрушений. В этом случае на поддержание транспортных коммуникаций в зонах деформаций затрачивается много времени и средств, приходится прибегать к уменьшению размеров взрывных блоков и увеличивать частоту взрывов. Иногда оползневые борта требуют консервации или перепроектирования карьера, что, в свою очередь, ведет к потерям полезного ископаемого, уменьшению размеров карьера в плане, усложнению технологии горных работ.

Из изложенного напрашивается вывод: в конкретных горнотехнических условиях месторождения необходим поиск оптимальных параметров откоса борта и его уступов.

Таким образом, целью геомеханических изысканий является обоснование оптимальных проектных решений, которые обеспечивают, с одной стороны, экономичность производства, с другой — безопасность горных работ.

Геомеханические исследования включают в себя изучение: физико-механических свойств породного массива и изменение их с глубиной; геологических структурных особенностей залегания пород; взаимосвязи напряжений в массиве и деформаций пород в выработках; прогнозирование вероятных деформаций и мероприятия по их предупреждению.

Скальные породы сильнотрещиноватые

Скальные породы среднетрещиноватые

Рисунок 1 Поперечное сечение месторождения по лежачему боку залежи: А -нижняя бровка проектного борта карьера; Н — высота борта карьера

Мощность песчано-глинистых отложений, m₁, м

Мощность сильнотрещиноватых скальных пород, m₂, м

Физико-механические свойства образцов пород и их структурные особенности в массиве

Сильно трещиноватые скальные

Средне трещиноватые скальные

Удельный вес , МН/м 3

Удельное сцепление С, МПа

Угол активного внутреннего трения , град

Среднее расстояние между трещинами, , м

Так как свойства пород заданы для образцов пород, их необходимо пересчитать на условия массива.

Удельное сцепление — это прочность породы на сдвиг, то есть минимальное касательное напряжение, при котором происходит смещение одной части породы по отношению к другой.

Интенсивность трещиноватости — это количество трещин, приходящихся на 1 погонный метр массива , где — среднее расстояние между трещинами всех систем, м.

Коэффициент структурного ослабления можно определить эмпирической формулой

где а — коэффициент, учитывающий прочность образца (Со) и характер трещиноватости, Н — высота откоса, для которого производятся геомеханические расчеты, м. Глинистые наносы можно считать монолитными, для них Ксо = 0,8 и сцепление их в массиве снижается незначительно.

Степень снижения прочности характеризуется величиной коэффициента структурного ослабления , где С, Со — удельное сцепление пород в массиве и образце соответственно, МПа. Зная Ксо, можно вычислить для всех типов скальных пород их удельное сцепление в массиве

Результаты вычислений представлены в таблице 3.

1.2 Обоснование угла внутреннего трения и удельного веса пород в массиве

Угол внутреннего трения пород — это угол предельного равновесия, при котором одна часть породы относительно другой находится в равновесии при полном отсутствии сцепления между этими частями. Для снижения влияния ошибки в расчете сил трения, которая может привести к завышению расчетной устойчивости откоса, принимают величину tg всех типов пород в расчетах на 10% ниже: tg = 0.9 * tg , откуда

= arctg (0.9*tg ).

Удельный вес пород в равной степени оказывает влияние на величину как касательных (разрушающих) сил, так и сил трения, поэтому в расчетах принимается = .

Результаты расчетов свойств пород в массиве занесены в таблицу 3 и в таблицу на схеме.

Горная энциклопедия

(a. pit edge, flank of an open cast; н. Tagebaugrenze, Tagebaurand; ф. parement de carriere; и. borde talud de una cantera о mina a cielo abierto) — боковая ограничивающая поверхность карьера, образованная совокупностью откосов и площадок уступов. Линии пересечения Б. к. с земной поверхностью и дном карьера создают соответственно верх. и ниж. контуры карьера (рис.);

Профиль бортов карьера: 1 — верхний контур карьера; 2 — нижняя бровка; b1и b2 — углы наклона соответственно нерабочего и рабочего бортов.
угол между условной поверхностью, проходящей через них, и горизонтальной плоскостью наз. углом наклона Б. к. Различают рабочий и нерабочий Б. к.: на рабочем Б. к. производится выемка и погрузка горн. массы (перемещается в процессе горн. работ), нерабочим наз. Б. к., на к-ром в данный момент горн. работы не производятся. При разработке наклонных и крутых залежей п. и. на нерабочем Б. к. располагаются предохранит. и трансп. бермы. Параметры Б. к.: высота (расстояние по вертикали между верх. и ниж. контурами карьера) и углы наклона.
Угол наклона Б. к. на момент окончания эксплуатац. работ наз. генеральным, или углом погашения, в период эксплуатации — эксплуатационным; зависит от высоты и углов наклона отд. уступов, их числа, ширины трансп. и предохранит. берм. Увеличение углов наклона Б. к. приводит к уменьшению объёмов горн. работ (напр., в карьере глуб. 500 м уменьшение угла наклона с 45 до 40 приводит к увеличению объёмов вскрыши — 24 млн. м3 на каждые 1000 м длины Б. к.).
При установлении углов наклона уступов и Б. к. учитывают физико-механич. свойства г. п., слагающих уступы, естеств. углы падения слоёв породной толщи. Ориентировочные значения углов наклона Б. к. для различных г. п. приведены в табл.

Читать еще: Рытье траншей с откосами экскаватором

Устойчивость Б. к. оценивается аналитич. методами, базирующимися на определении сдвигающих и удерживающих сил, действующих по наиболее вероятной поверхности скольжения. При увеличении глубины карьера и интенсивности разработки возникает необходимость управления устойчивостью Б. к. и откосов уступов. Эта задача решается спец. мероприятиями: искусств. укрепление неустойчивых участков Б. к. и упрочнение слагающих его г. п. Принципы укрепления откосов основаны на перераспределении напряжений в массиве г. п. Применяемые в этом случае средства укрепления откосов уступов: сваи, штанги, тросовые тяжи, подпорные и защитные стенки, контрфорсы и др. Искусств. укрепление неустойчивых участков Б. к. обеспечивает значит. экономич. эффект, позволяет увеличить экономически допустимую глубину карьеров в ср. на 35-40 м. Упрочнение г. п. в карьерах ограничено; освоен способ цементации трещиноватых скальных пород в сочетании с механич. средствами укрепления — сваями и штангами.

Смотреть значение Борт карьера в других словарях

Борт — борд м. франц. край, крома, полоса с краю, кайма, окраина, бок, сторона; пола, край или полоса запашной одежи, запах. | Морск. корабельная стенка, бока, стены судна; верхний.
Толковый словарь Даля

Борт — борта, о борте, на борту, мн. борта, бортов, м. (фр. bord). 1. Боковая стенка судна (мор.). Правый борт. Левый борт. 2. Боковая стенка бильярда. Бить от двух бортов. 3. Край полы мужского.
Толковый словарь Ушакова

Борт-механик — борт-механика, м. (авиац.). Механик, сопровождающий авиатора на аэроплане.
Толковый словарь Ушакова

Карьера — карьеры, ж. (фр. carriиre). 1. Движение, путь кого-н. к внешним успехам, славе, выгодам, почету, сопровождающее деятельность на каком-н. общественном поприще. Стремиться к карьере.
Толковый словарь Ушакова

Борт. — 1. Начальная часть сложных слов, вносящая значение: находящийся, работающий на борту (1*2), т.е. на судне, самолете, космическом корабле и т.п., во время плавания, полета (бортаэролог.
Толковый словарь Ефремовой

Карьера Ж. — 1. Успешное продвижение в какой-л. сфере деятельности; достижение известности, славы и т.п. 2. Деятельность на каком-л. поприще. 3. устар. Любой род занятий, профессия.
Толковый словарь Ефремовой

Борт — -а, предлож. о бо́рте, на борту́; мн. борта́, -о́в; м. [франц. bord]
1. Боковая стенка корпуса судна или летательного аппарата. Левый, правый б. лайнера. Подать трап к самому.
Толковый словарь Кузнецова

Борт. — [франц. bord] Первая часть сложных слов.
1. Вносит зн.: относящийся к оснащению, снабжению, документации судна или летательного аппарата. Бортжурнал, борткомплект, борткомпьютер.
Толковый словарь Кузнецова

Карьера — -ы; ж. [франц. carrière]
1. Продвижение в служебной или другой деятельности, достижение известности, славы и т.п. Блестящая к. Конец карьеры. Сделать карьеру. Пожертвовать.
Толковый словарь Кузнецова

Борт Свободный — расстояние между главной палубой и ватерлинией морского судна.
Экономический словарь

Борт-брокер — брокер, имеющий задачу гарантировать упорядоченный и конкурентоспособный
рынок опционов. Обычно назначается из числа членов
биржи по
опциону для выполнения.
Экономический словарь

Выбрасывание Груза За Борт — А. В случае общей аварии, в целях спасения судна, части груза принимается как общая авария. Б. При потере палубного груза принимается как частная авария, убытки по которой.
Экономический словарь

Выбрасывание Имущества За Борт Судна (джеттисон) — В страховании океанских и морских перевозок: выбрасывание (или выгрузка) части судового груза или частей либо принадлежностей корпуса судна за борт, предпринимаемое.
Экономический словарь

Имущество В Море, Выброшенное За Борт И Помеченное Для Спасания — В страховании океанских и морских перевозок:
груз, утраченный в результате происшедшего в море несчастного случая; груз, брошенный в море с присоединенным к нему.
Экономический словарь

Имущество В Море, Выброшенное За Борт И Тонущее (джетсем) — В страховании океанских и морских перевозок: грузы, умышленно выброшенные за борт (или перегруженные) с целью поддержания на плаву тонущего судна или предотвращения.
Экономический словарь

Карьера — 1) успешное продвижение в какой-либо области деятельности; 2) род занятий,
профессия.
Экономический словарь

Фоб, Франко-борт — (англ. FOB — free on board — свободно на борту) — одно из условий поставки товаров в международной торговле, буквально означающее «свободно на борту». Согласно этому условию
.
Экономический словарь

Франко-борт — одно из условий поставки товаров в международной торговле, буквально означающее «свободно на борту». Согласно этому условию
продавец обязан за свой
счет
.
Экономический словарь

Франко-борт (фоб) — Free On Board (fob) — Термин ценообразования, обозначающий, что объявленная
цена включает
расходы погрузки товаров на
транспортное средство в указанном месте.
Экономический словарь

Борт-брокер — — брокер, имеющий задачу гарантировать упорядоченный и конкурентоспособный рынок опционов Обычно назначается из числа членов биржи по опциону для выполнения заказов.
Юридический словарь

Карьера — -1) успешное продвижение в какой-либо области деятельности; 2) род занятий, профессия.
Юридический словарь

Работы На Поверхности Карьера — Работы на поверхности карьера включают: складирование (отвалообразование) пустых пород; первичную переработку или обогащение, контроль качества продукции; обслуживание.
Юридический словарь

Фоб, Франко-борт — (англ. FOB, сокр. от free on board — «свободно на борту») — международный торговый термин, одно из условий поставки товаров в международной торговле (группа «F» по «Инкотермс 1990»).
Юридический словарь

Борт — (от нем. Bord) судна — совокупность элементов набора и обшивки,образующих боковые стенки корпуса. Левый (от кормы к носу судна) борт -бакборт, правый борт — штирборт.
Большой энциклопедический словарь

Карьера — (от итал. carriera — бег — жизненный путь, поприще), 1)продвижение в какой-либо сфере деятельности. 2) Достижение известности,славы, выгоды. 3) Обозначение рода занятий, профессии.
Большой энциклопедический словарь

Борт — — сторона судна, совокупность элементов набора и обшивки боковых стенок корпуса: левый — от кормы к носу — бакборт, правый — штирборт. В широком смысле подразумевает.
Исторический словарь

Карьера — — бег, жизненный путь, поприще — продвижение в какой-либо сфере деятельности, достижение известности, славы, выгоды, материального благосостояния.
Исторический словарь

Карьера — — субъективно осознанный трудовой путь человека, способ достижения целей и результатов в форме личностного самовыражения; поступательное продвижение по служебной.
Психологическая энциклопедия

Читать еще: Можно сделать откосы сайдингом

Девиантная Карьера — (deviant career) — процесс, в котором индивидуум приходит к принятию девиантного «самоотождествования» и зачастую к идентификации с девиантной субкультурой. Понятие связано.
Социологический словарь

Карьера — (от итал. carriera — бег, жизненный путь, поприще) — англ. career; нем. Karriere. 1. Последовательность профессиональных ролей, статусов и видов деятельности в жизни человека. .
Социологический словарь

3.1 Углы откосов бортов карьера

Нерабочий борт карьера

Конструкция и параметры нерабочих бортов карьера должны удовлетворять требования устойчивости и размещения на них необходимых площадок. В нормах технологического проектирования для карьеров рекомендуется определять угол наклона бортов карьера по аналогии с эксплуатируемым месторождением Хаканджинское принимается. В итоге результирующий угол наклона борта карьера со стороны висячего бока рудного тела принимается 53 градуса, а со стороны лежачего — 38 градусов.

Рабочий борт карьера

Углы откосов рабочих бортов определяются, в соответствий с параметрами элементов системы разработки (высоты уступа Ну — 10 метров и ширина рабочей площадки Врп — 60 метров угол откоса уступа ? — 70 градусов), определяется по формуле.

Делись добром 😉

1. Общая характеристика района месторождения
2. Геологическая характеристика
2.1 Геологическое строение
2.2 Геологические запасы
3. Горная часть
3.1 Углы откосов бортов карьера
3.2 Границы карьера
3.3 Горно-геометрический анализ Ольгинского участка месторождения Албазино
3.4 Режим работы предприятия
3.5 Производительность по руде и срок службы карьера
4. Вскрытие месторождения
4.1 Способ вскрытия
4.2 Схема вскрытия
4.3 Руководящий уклон и форма трассы
4.4 Расчет параметров капитальных траншей
4.5 Расчет параметров разрезных траншей
4.6 Объем горно-строительных работ
4.7 Оборудование для проведения вскрытии карьерного поля
5. Система разработки
5.1 Описание системы разработки
5.2 Выбор схемы комплексной механизации
5.3 Расчет производительности выемочного и транспортного оборудования
5.4 Элементы системы разработки
6. Подготовка горных пород к выемке
6.1 Обоснование способа подготовки горных пород к выемке
6.2 Выбор оборудования
6.3 Технологические расчеты буровзрывных работ
6.4 Выбор метода взрывных работ, типа ВВ и СИ
6.5 Определение параметров скважинных зарядов и сетки скважин
6.6 Механизация зарядки скважин
6.7 Технологический паспорт бурения скважин
6.8 Технологический паспорт буровых работ

Откос борта карьера это

Месторождение трубки Нюрбинская приурочено к юго-восточной части Якутской алмазоносной провинции и располагается в пределах Накынского кимберлитового поля на междуречье Ханьи и Накына [1]. Ближайшими промышленными центрами являются г. Мирный (315 км юго-западнее), г. Удачный и п. Айхал (270 и 280 км северо-западнее). Район в геоморфологическом отношении находится в пределах Вилюйско-Мархинской денудационной равнины с отметками водоразделов от +212,8 до +269,3 абс. м. В непосредственной близости от рудного поля рельеф слаборасчлененный, с отметками: +245…+255 абс. м, и превышениями над прилегающими водотоками от 15 до 35 м.

Читать еще: Углы рассвета дверных откосов

Климат района – резкоконтинентальный, с холодной продолжительной (8 месяцев) зимой, коротким (3 месяца) теплым летом и кратковременными переходными периодами. Устойчивый снеговой покров образуется в начале октября, сходит в мае. Средняя мощность снегового покрова – 50 см. Проектная глубина карьера ‒ 450 м, с минимальной отметкой полотна -200 абс. м. В геологическом строении месторождения принимают участие вмещающие кимберлитовую трубку отложения мархинской и моркокинской свит верхнего кембрия и олдондинской свиты ордовика. Перекрывают рудное тело триасовые (дяхтарская толща), нижнеюрские (укугутская, тюнская и сунтарская свиты) и среднеюрские (якутская свита) породы.

Накынское кимберлитовое поле, расположенное в северной провинции Якутии, относится по типу площадного распространения криогенных толщ к области сплошного развития многолетнемерзлых пород (ММП). Мощность криолитозоны обладает широким диапазоном от 540 до 780 м, а средняя региональная температура пород изменяется от –3 до –5°С [1]. Породы в пределах вскрываемых криогенных толщ мерзлые и морозные. Лёд отмечается до глубины 240 м. Криогенные текстуры массивные, трещинно-прожилковые, трещинно-жильные. В кавернозных известняках и доломитах лёд заполняет пустоты, в мергелях и аргиллитах фиксируется в виде тонких прослоек и линз. Льдистость отложений верхней части разреза достигает 20%, с глубиной снижается до 2% и менее. Целью данной публикации является изложение результатов выполненных инструментальных наблюдений для оценки сдвижений разных участков карьера «Нюрбинский» на верхних горизонтах месторождения, обладающих пониженными прочностными показателями криогенных пород.

Результаты исследований. Открытые горные работы на месторождении трубки Нюрбинская начаты в 2000 г. Отработка карьера ведется послойно, уступами высотой 15 м с разбивкой на два подуступа по 7,5 м. Вскрытие карьера осуществлено двумя капитальными траншеями: южной ‒ внешнего заложения, предназначенной для транспортирования руды и песков на рудные склады и вскрыши на отвал пустых пород № 1 (восточный); северной ‒ внутреннего заложения, предназначенной для транспортирования вскрышных пород на внешний вскрышной отвал № 2 (северный) (рис. 1). Капитальные траншеи примыкают к системе внутренних спиральных съездов встречного направления. Съезды имеют точки пересечения на горизонтах +225, +190 и +130 абс. м. на горизонте +130 абс. м встречные съезды объединяются, и ниже вскрытие карьера осуществляется одним спиральным съездом.

На начало 2015 г. глубина карьера составила 287 м, размеры по верхней бровке с учетом россыпи 1050×1650 м, расстояние от отвала до карьера 330 м, высота северного отвала от 25 (на юге) до 50 м (на севере). К югу от восточного отвала находится аварийная ёмкость 1-й очереди хвостохранилища ОФ № 16 и зумпф. Расстояние от крупного гидротехнического сооружения до карьера составляет 288 м, до отвала — 312 м, а от зумпфа до карьера – 125 м. Средняя отметка верхней бровки карьера +250, а дна карьера -37 абс. м. Высота уступов, отстраиваемых по проекту на переднем контуре в перекрывающих породах, соответствуют 30 м, а угол наклона a = 35°. для уменьшения поступления в карьерное поле поверхностных вод с прилегающей территории и отвалов вскрышных пород за пределами конечного контура карьера предусмотрены нагорные канавы по западному и восточному бортам с отводом, поступающих в них стоков, в верховье хвостохранилища.

Рис. 1. Общий вид карьера «Нюрбинский»

Для оценки геомеханического состояния бортов карьерной выработки на верхних горизонтах при отработке месторождения приведем основные результаты наблюдений за последние два года. Наблюдательная станция карьера «Нюрбинский» в настоящее время включает четыре профиля реперов по участкам бортов с подготовленными 27 реперами. Совмещённый план карьера и наблюдательной станции показан на рисунке 2. для анализа обстановки использованы данные инструментальных маркшейдерских наблюдений, выполненных ООО ЦПИП «ГЕНЕЗИС-ЦЕНТР» (г. Москва), и маркшейдерской службы Нюрбинского ГОКа. Определение плановых координат реперов и вертикальных смещений осуществляется с использованием цифрового нивелира DINI 12, инварных прецизионных кодовых реек, для контрольных линейных измерений – электронного тахеометра Trimble-3603 DR EXTRIM.

При анализе смещения вводятся локальные системы координат rzn, связанные с каждой профильной линией, которые закладываются, по возможности, перпендикулярно простиранию борта карьера. Вертикальная плоскость rz проходит через профильную линию, ось r направлена в горизонтальной плоскости перпендикулярно бровке в карьер, ось z – вертикально вверх, ось t – перпендикулярна плоскости rz.

С учётом сезонной цикличности деформаций, проблемными реперами считаются реперы, имеющие направление плановых смещений в выработанное пространство, у которых средняя скорость полного вектора смещений за два предшествующие цикла превышают 0,1 мм/сут, и обладают тенденцией роста или скорости в цикле выше 0,2 мм/сут [2]. Кроме этого, определение значимой скорости вектора смещений, вычисляемой, как и скорость смещений в вертикальной плоскости rz, но с исключением радиальной составляющей ненаправленной в карьер и вертикальной составляющей при поднятии репера. Используем следующие обозначения: dr, dn, dz – радиальные, поперечные, вертикальные смещения, мм; e – горизонтальные деформации исследуемого интервала; Vr, Vn, Vz – скорость радиальных, поперечных, вертикальных смещений, мм/сут; Vrz – скорость смещений в вертикальной плоскости, нормальной простиранию борта, мм/сут; Vпл – значимая скорость смещений в плане, мм/сут; V – значимая скорость полного вектора смещений, мм/сут; Vs – среднее значение за два последних цикла значимой скорости полного вектора смещений, мм/сут.

Рис. 2. Совмещённый план карьера и наблюдательной станции

В табл. 1‒3 приведены результаты наблюдений скорости смещений реперов в естественной системе координат у верхней бровки карьера на дневной поверхности, показатели значимой скорости за один и два последних цикла. Проблемными реперами в рассматриваемом периоде являются 4 репера из 6-и северо-восточного борта (кроме Rp 190-4, Rp 130-2), 9 из 9-и реперов юго-восточного борта, 2 репера из 6 западного борта (Rp З-220-2, Rp 190-2) и 1 репер из 6 северо-западного борта (Rp СЗ-220-3). Все реперы горизонта +220 абс. м являются также проблемными. В текущем цикле произошли значительные высотные деформации по всем наблюдательным линиям со скоростями 0,3‒0,39 мм/сут.

Средние скорости смещений реперов в двух последних циклах

голоса

Рейтинг статьи

Откос борта карьера это

Разработка обоснованного проекта устойчивого борта карьера

Горная энциклопедия

Смотреть значение Борт карьера в других словарях

3.1 Углы откосов бортов карьера

Делись добром 😉

Похожие главы из других работ:

1. Определение углов откосов борта карьера

Раздел 2. Крепление откосов

4.2 Углы откосов бортов

2.4 Расчет устойчивости откосов

2.2 Крепление откосов

1.8 Заложение откосов земляных плотин

1.10 Крепление откосов плотины

3.2 Углы откосов бортов карьера

6.3 Последовательность крепления бортов выработки

8. УСТОЙЧИВОСТЬ ОТКОСОВ И ДНА КАНАЛА

3.2 Формирование углов откосов уступов и бортов карьера

4.1.3 Проектирование откосов плотины

3.2 Выбор и обоснование рабочих и нерабочих углов откосов уступов и бортов карьера. Разбортовка карьера

синей тушью — проектный теодолитный ход и относящиеся к нему данные (меры линий и углы).

2.1 Углы откосов бортов разреза

Откос борта карьера это