Углы откосов рыхлых пород

способ формирования нерабочего борта карьера в глинистых породах

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке полезных ископаемых. Способ формирования нерабочего борта карьера в глинистых породах включает отработку пород послойно уступами, поочередное доведение рабочих уступов до проектного контура карьера и транспортирование вскрыши во внешние отвалы. При отработке пород первый уступ его верхней бровкой совмещают с верхней бровкой проектного контура карьера, откосы первого и последующего уступов оставляют под рабочими углами, а между уступами смежных горизонтов оставляют бермы безопасности такой величины, чтобы запас устойчивости борта карьера в глинистых породах с результирующим углом наклона откоса соответствовал требованиям к его кратковременной устойчивости. На берму, расположенную на границе скальных и глинистых пород, и на оставшиеся между уступами смежных горизонтов бермы отсыпают внутренний отвал скальных пород одним или несколькими ярусами такого объема, чтобы запас устойчивости откоса борта карьера с упомянутым внутренним отвалом соответствовал требованиям к длительной устойчивости откосов бортов карьеров. Отсыпку внутреннего отвала могут начинать с отсыпки на бермы предохранительного вала из скальных пород. Задачами данного способа являются сокращение затрат на формирование нерабочего борта карьера в рыхлых и глинистых породах и уменьшение вероятности возникновения деформаций в глинистых породах при их интенсивном обводнении. 1 з.п.ф-лы, 4 ил., 1 табл.

Формула изобретения

1. Способ формирования нерабочего борта карьера в глинистых породах, включающий отработку пород послойно уступами, поочередное доведение рабочих уступов до проектного контура карьера, транспортирование вскрыши во внешние отвалы, отличающийся тем, что при отработке пород первый уступ своей верхней бровкой совмещают с верхней бровкой проектного контура карьера, откосы первого и последующего уступов оставляют под рабочими углами, а между уступами смежных горизонтов оставляют бермы безопасности такой величины, чтобы запас устойчивости борта карьера в глинистых породах с результирующим углом наклона откоса соответствовал требованиям к его кратковременной устойчивости, на берму, расположенную на границе скальных и глинистых пород и на оставшиеся между уступами смежных горизонтов бермы отсыпают внутренний отвал скальных пород одним или несколькими ярусами такого объема, чтобы запас устойчивости откоса борта карьера с упомянутым внутренним отвалом соответствовал требованиям к длительной устойчивости откосов бортов карьеров.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что отсыпку внутреннего отвала начинают с отсыпки на бермы предохранительного вала из скальных пород.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке полезных ископаемых.

Известен способ формирования нерабочего борта карьера в глинистых породах, включающий отработку приконтурной полосы послойно уступами с разделением каждого уступа на подуступы, поочередное доведение каждого подуступа до проектного контура, эаоткоску подуступов на проектном контуре до проектного угла наклона в соответствии с требованиями длительной устойчивости откосов бортов карьеров. При этом, чтобы заоткосить откос уступа под углом 30 o , применяя, например, экскаватор ЭКГ-5, высоту уступа принимают не более 3 м, а вскрышу глинистых пород транспортируют во внешние отвалы [1].

Недостатками способа являются его трудоемкость, малая производительность, большие затраты на выполнение работ.

Наиболее близким по технической сущности является способ формирования нерабочего борта карьера в глинистых породах, включающий отработку карьера послойно уступами, поочередное доведение рабочих уступов до проектного контура, транспортирование вскрыши во внешние отвалы. При этом применяют, например, экскаватор типа драглайн. Прототип [2].

Недостатками прототипа являются его большая трудоемкость на выполнение работ по выполаживанию борта под углом 30-35 o , низкая производительность драглайна, большие затраты на его приобретение и содержание, способ не решает вопросы сдваивания или страивания уступов в проектном контуре и не предусматривает формирование нерабочего борта карьера уступами с крутыми углами откосов.

Общим недостатком как в первом, так и во втором приведенных способах является то, что вероятность возникновения деформации борта, несмотря на заоткоску, остается высокой, особенно при обводнении глинистых пород.

Заявляемое изобретение позволит достичь технический результат, выраженный в снижении трудоемкости при формировании нерабочего борта карьера и повышении устойчивости откосов в рыхлых породах.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе формирования нерабочего борта карьера в глинистых породах, включающем отработку карьера послойно уступами, поочередное доведение рабочих уступов до проектного контура, транспортирование вскрыши во внешние отвалы, при отработке пород первый уступ его верхней бровкой совмещают с верхней проектной бровкой карьера, откосы первого и последующего уступов оставляют под рабочими углами, а между уступами смежных горизонтов оставляют бермы безопасности такой величины, чтобы запас устойчивости борта карьера в глинистых породах соответствовал требованиям к его кратковременной устойчивости, на берму, расположенную на границе скальных и глинистых пород, и на оставшиеся между уступами смежных горизонтов бермы отсыпают внутренний отвал скальных пород одним или несколькими ярусами, причем запас устойчивости откоса борта с упомянутым внутренним отвалом принимают в соответствии с требованиями длительной устойчивости откосов бортов карьеров; отсыпку внутреннего отвала начинают с отсыпки на бермы предохранительного вала из скальных пород.

Новыми признаками в предлагаемом способе являются:
— углы откосов отдельных уступов при постановке их в предельный контур сохраняют значение рабочих, т.е. 60-70 o ;
— исключается технологическая операция по выполаживанию углов откосов до 25-35 o ;
— принятый угол для борта карьера в глинистых породах при кратковременной устойчивости регулируется бермами между уступами на смежных горизонтах, а не выполаживанием откосов уступов;
— введена новая технологическая операция при формировании борта — отсыпка внутреннего отвала скальных пород.

Преимуществами предложенного способа являются:
— сокращение затрат на формирование нерабочего борта карьера в рыхлых и глинистых породах;
— уменьшение вероятности возникновения деформаций в глинистых породах при их интенсивном обводнении.

Предлагаемый способ отличается от прототипа вышеизложенной последовательностью операций. Изложенные в данной совокупности признаки отсутствуют в известных решениях и обеспечивают получение положительного эффекта. Предлагаемый способ обладает свойствами, не совпадающими со свойствами отличительных признаков известных решений.

Анализ известных решений показал, что сущность заявляемого решения в них не раскрыта, она не очевидна, характеризуется новой совокупностью признаков, что позволяет считать его соответствующим критериям «новизна» и «изобретательский уровень».

На фиг. 1 изображен план участка борта карьера; на фиг.2 и 3 изображены разрезы борта карьера соответственно с рабочими и нерабочими уступами; на фиг. 4 изображен разрез борта карьера с нерабочими уступами и внутренним отвалом скальных пород.

Способ осуществляется следующим образом.

Первый уступ 1 верхней бровкой совмещают с верхней бровкой проектного контура борта карьера 2 (фиг.1, 3), откос которого расположен под углом , а откосы уступов 3 оставляют под рабочими углами , между уступами смежных горизонтов оставляют бермы 4 такой величины, чтобы запас устойчивости борта карьера в глинистых породах с результирующим углом наклона откоса соответствовал требованиям к его кратковременной устойчивости, на берме, расположенной на границе скальных и глинистых пород, отсыпают предохранительный вал 5 из скальных пород, затем на эту же берму и на оставшиеся между уступами смежных горизонтов бермы отсыпают внутренний отвал скальных пород 6 (фиг.4) под углом откоса отвала одним или несколькими ярусами такого объема, чтобы запас устойчивости откоса борта карьера с внутренним отвалом соответствовал требованиям к долговременной устойчивости. Параметры берм и углов наклона борта карьера при кратковременной и длительной устойчивости определяют известными методами [3].

Пример конкретного выполнения способа.

С целью полного раскрытия технической сущности и преимуществ предлагаемого изобретения применительно к уральским медно-рудным карьерам приведен пример, где приняты следующие исходные данные:
Высота глинистой толщи борта, м — 36
Высота рабочего уступа, м — 12
Угол откоса рабочего уступа , град — 60
Угол откоса борта карьера в рыхлых породах при длительной устойчивости , град — 30
Угол откоса борта карьера в рыхлых породах при кратковременной устойчивости , град — 40
Угол откоса внутреннего отвала , град — 35
Расстояние транспортирования вскрыши, км;
— во внешние отвалы — 4
— во внутренние отвалы — 1
Стоимость одного тонно-километра, руб. — 1,8
Плотность пород, т/м 3 : глинистых — 1,8
скальных — 2,7
Объем дополнительной вскрыши, м 3 — 372
Коэффициент разрыхления — 1,3
Объем внутреннего отвала, м 3 — 650
Стоимость экскавации 1 м 3 глинистых пород, руб. — 5
Первый уступ под рабочим углом откоса 60 o верхней бровкой совмещают с верхней бровкой проектного контура борта карьера, бермы между уступами смежных горизонтов выбирают таким образом, чтобы результирующий угол составлял 40 o , что соответствует кратковременной устойчивости борта карьера в глинистых породах.

На образовавшуюся берму на границе глинистых и скальных пород отсыпают предохранительный вал 5 из скальных пород, затем на эту же берму и на оставшиеся между уступами смежных горизонтов бермы отсыпают внутренний отвал скальных пород 6 (фиг.4) под углом откоса отвала одним или несколькими ярусами такого объема, чтобы запас устойчивости откоса борта карьера с внутренним отвалом соответствовал требованиям к долговременной устойчивости. Параметры берм и углов наклона борта карьера при кратковременной и длительной устойчивости определяют известными методами [3].

Оценку устойчивости глинистого борта карьера проводили для высоты откоса 24 м известными методами [3]. Полученные значения коэффициента запаса устойчивости приведены в таблице.

Экономические расчеты ведутся на 1 м по простиранию борта. Затраты на экскавацию дополнительной вскрыши глинистых пород
3725=1860 руб.

Затраты на транспортирование дополнительной вскрыши во внешние отвалы
43721,81,7=4553 руб.

Затраты на транспортирование скальной вскрыши во внутренние отвалы
1,06502,81,8:1,3=2520 руб.

Всего затрат на формирование нерабочего борта карьера заявляемым способом
1860+4553+2520=8933 руб.

Затраты на транспортирование скальной вскрыши во внешние отвалы (по прототипу)
4,06502,81,8:1,3=10080 руб.

Экономия затрат при использовании заявляемого способа по сравнению с прототипом
10080-8933=1147 руб.

Экономия затрат на формирование нерабочего борта карьера протяженностью 1 км и высотой 24 м составит
11471000=1147000 руб.

Дополнительный эффект от внедрения предлагаемого способа состоит в уменьшении вероятности деформирования борта карьера в глинистых породах при его интенсивном обводнении.

Таким образом, изложенные сведения свидетельствуют, что заявленный способ может быть использован в горной промышленности. Его внедрение технически возможно и экономически целесообразно. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию «промышленная применимость».

Источники информации
1. Ильин А.И., Будков В.П., Кузнецов В.Ф. Опыт управления устойчивостью откосов на карьере Качарского ГОКа. Сборник научных трудов Института горного дела МЧМ СССР. Устойчивость и технология формирования бортов и отвалов на глубоких карьерах. Свердловск, 1987, 83, с.27-33.

2. Киргинцев В.А., Паршаков А.Т., Иржанов A.Ш. Использование мобильного оборудования при заоткоске уступов в рыхлых и скальных породах. Сборник научных трудов института «Унипромедь» — Совершенствование технологии добычи руд цветных металлов открытым способом и методов их обогащения. Свердловск, 1981, с.35-46.

3. Правила обеспечения устойчивости откосов на угольных разрезах. ВНИМИ, С.-Петербург, 1998 г.

Оштукатуривание углов, канавок и откосов

Лузга — это внутренний угол, образуемый двумя смежными стенами.
Усенок — это линия наружного угла.

Последовательность работ при оштукатуривании наружных углов здания:
— По отвесу укрепить на одной из стен ровную, оструганную доску. Ее ребро должно выступать из-за стены на 1,5-2 см (толщину слоя штукатурки).
— На стену между этой доской и маячной рейкой нанести последовательно обрызг, грунт, разровнять слои.
— Снять доску и перевесить ее на другую сторону угла и оштукатурить другую стену.
— Оштукатурить угол и вытянуть усенки.

Для укрепления штукатурного усенка рекомендуется воспользоваться специальными легкими металлическими штукатурными уголками. Они втапливаются в еще мягкий грунт и затираются раствором.

Сформировать правильное очертание угла можно и при помощи штукатурного маяка, состоящего из уголковых профилей. Их устанавливают и втапливают в растворную лепку. При этом требуется особая аккуратность и осторожность в работе, нужно применять деревянный полутерок или правило, стараясь не поцарапать оцинковку профиля. Это связано с тем, что при разравнивании раствора защитный слой профиля сдирается песком, следовательно, со временем начнется коррозия металла уголков. Поэтому движения правила при разравнивании должны быть осторожными над профилем и не многократными.

Если вы не планируете использовать штукатурный уголок, целесообразно срезать острый угол, т.е. снять фаску. Это предотвратит выкрашивание углов. При снятии фаски образуется лента шириной 5-10 мм, которую либо сразу натирают полутерком, либо предварительно срезают мастерком. Не забудьте смачивать усенок при натирке.

При обработке углов, находящихся около окон и дверей нужно обязательно снять фаску, т.к. при их открывании возможны удары оконной рамой или полотном двери, при которых усенок будет откалываться. Специалисты рекомендуют снять фаски со всех углов, не укрепленных специальными штукатурными уголками, т.к. это не только не испортит внешний вид здания, но и предохранит углы от выкрашивания.

Оштукатуривание наружных и внутренних углов: а — вытягивание усенка; б — усенок с фаской; в — натирание лузги

Для натирания внутренних углов (лузги) используют длинный полутерок. При этом в некоторых местах лишний раствор срезается, а в отдельных местах придется добавить свежего раствора. Если на смежных стенах штукатурка свежая, но натирать нужно обе стороны угла. Если штукатурка на одной из стен уже затвердела, то натирка производится только по новой штукатурке.

Затирка канавок.

Через 3-4 часа после нанесения раствор высохнет. Теперь нужно снять маячковые рейки. При этом на поверхности штукатурки остаются канавки, которые следует заполнить раствором и разровнять при помощи мастерка. Когда раствор схватится, его затирают теркой, предварительно смочив участок штукатурки по краю канавки.

Устройство поясков и венчающих карнизов.

Нередко в качестве украшений на фасаде зданий делают штукатурные пояски, карнизы или галтели. Для вытягивания этих деталей используют известково-гипсовый раствор, причем в составе накрывки отсутствует песок.
Рецептура накрывочного слоя следующая:
— известковое тесто — 3 части,
— гипс — 0,5-1 часть (предварительно просеять через сито 1х1 мм).

Консистенция раствора должна быть сметанообразной. Он наносится сплошным слоем.
Цементный раствор на мелком песке можно использовать, если нужно вытягивать необъемные архитектурные элементы.

Последовательность операций вытягивания:
— набросать намет,
— черновое вытягивание элементов при помощи срезанной кромки шаблона,
— отделка элемента украшения путем повторного протягивания при помощи тупой кромки шаблона,
— разделка углов.

Если тяги небольшие, то с ними справится один человек. Для вытягивания крупных тяг нужно 2-3 человека. Т.к. вытягивание штукатурных карнизов требует больших усилий и занимает много времени, рекомендуется использовать готовые сборные карнизы. Следует учесть, что входящий в штукатурный раствор строительный гипс быстро и легко размывается водой. Поэтому необходимо защищать его от атмосферных осадков при помощи свесов кровли или другим способом.

а — на клею; б —на клею, с штукатурной сеткой; в — на саморезах; г — сборные на грибках;
1 — грунт; 2 — накрывка; 3 — клей; 4 — карниз из ПСБ; 5 — штукатурная сетка; 6 — саморез; 7 — отлив из кровельной стали; 8 — герметик; 9 — грибок

Если в раствор для украшений не вводить гипс, то толстый намет будет долго схватываться. Благодаря быстрому схватыванию (8-10 минут) гипс дает возможность вытягивать толстые и объемные архитектурные украшения. Введение в состав раствора жидкого стекла хотя и ускоряет процесс схватывания, но делает раствор слишком жестким, практически непригодным для оштукатуривания поверхностей. Специалисты советуют использовать легкие готовые украшения из пенополистеролбетона, прикрепляя их на стену и затирая обычным раствором.

Крепить карнизы можно саморезами, специальным клеем или виниловыми грибками. Карнизы из этого материала имеют самые разные формы и размеры, что позволяет без проблем создавать интересные архитектурные украшения. На установленные карнизы из ПСБ наносят штукатурную накрывку, окрашивая их в нужный цвет.

Оштукатуривание откосов.

Существует правило:
— верхние горизонтальные откосы всех окон и дверей должны быть на одной прямой по всей длине фасада;
— боковые вертикальные откосы окон и дверей должны быть на одной прямой по всей высоте здания.

После установки коробов дверей и окон в проемы, их запенивают, затем подготавливают поверхности откосов и заглушин под штукатурную обработку. Зазоры между коробами окон и дверей заполняют монтажной пеной из полиуретана. Пена, расширяясь, заполняет все пустоты между коробом и откосом. Однако при этом может произойти деформация короба. Поэтому необходимо предварительно поставить дощатые распорки между брусками короба.

Если толщина намета в откосах или в заглушинах будет большой, то необходимо предварительно вбить в стену оцинкованные гвозди, а при толщине больше 5 см — оплести гвозди проволокой. После установки на окнах стальных отливов и завершения оштукатуривания стен приступают к выполнению откосов, которые делают со скосом («рассвет»), т.е. толщина раствора у коробки больше, чем на поверхности стены. Угол скосов, который измеряют угольником, должен быть одинаковым на всех откосах фасада здания.

Начинают с оштукатуривания верхнего откоса. Правило или ровную выструганную доску надежно закрепляют в верхней части проема строго горизонтально. Оштукатурив верхний откос, доску закрепляют вертикально вдоль боковых откосов и штукатурят их. На откосы наносят раствор и разравнивают его при помощи малки или рейки. При этом прижимают рейку к коробке и укрепленному правилу. Для оштукатуривания наружных (кроме нижних) откосов используют цементный или цементно-известковый растворы. Для нижних откосов-отливов и заглушин применяют цементный раствор.

Последовательность нанесения раствора:
— обрызг,
— грунт в несколько слоёв,
— накрывка,
— затирка.
— натирка усенков.

Формируют углы у оконных и дверных проемов с фаской или используют штукатурные уголки для получения острого угла. Если оконные рамы и дверные коробки изготовлены из дерева, то штукатурный откос должен примыкать к ним. При использовании рам их ПВХ из-за значительной разницы в коэффициентах теплового расширения пластика и штукатурки откосы будут отваливаться, оставляя щели. В этом случае при формировании откосов немного затвердевший раствор подрезают и заполняют щель силиконовым герметиком.

Меры охраны карьерных откосов

Меры охраны откосов основаны на исключении условий нару­шения устойчивости откосов, а также на предотвращении даль­нейшего развития деформационных процессов с целью сниже­ния их вредного влияния на производство работ в карьерах.

Значительные деформации бортов или уступов карьера могут причинить пред­приятию большой материальный ущерб, нарушить и даже при­остановить технологический процесс, привести к потерям полез­ного ископаемого, вызвать необходимость многократной переэкскавации сползших или обрушенных породных масс.

Условия нарушения устойчивости откосов можно исключить посредством правильного выбора и соблюдения в процессе ра­бот геометрических параметров откосов, наиболее полно отве­чающих горно-геологическим условиям. Важен выбор опти­мального направления подвигания горных работ, учитывающий структуру массива, гидрогеологические условия, направления дренирования пород. С учетом необходимости обеспечения ус­тойчивости откосов должна выбираться технология выемки вскрышных пород и полезного ископаемого, а также разраба­тываться специальные методы производства взрывных работ.

К мерам предотвращения возникновения и развития дефор­мационных процессов относят работы по осушению месторож­дения, защиту поверхности пород откосов, укрепление и упроч­нение прибортового массива.

Обводненность пород — основная причина развития оползневых явлений. Поэтому одной из первоочередных мер предотвращения оползней является соответствующая плани­ровка прибортовой зоны карьеров и устройство водоотводных канав, позволяющая производить отвод поверхностных вод за пределы карьерного поля. На площадках уступов должен быть предусмотрен перепуск скапливающейся воды к водосборникам для последующего удаления ее за пределы карьера. Кроме того, для осушения карьеров используются водопонизительные вертикальные или горизонтальные скважины, а в отдельных случаях и дренажные подземные горные выработки.

Если возникают оползневые деформации откосов, то необ­ходимо принять меры по локализации или приостановке разви­тия процесса.

Для уменьшения массы сползающего прибортового клина производят выполаживание угла откоса до такой величины, при которой сползания не происходит. Уточненная величина угла откоса устанавливается соответствующим расчетом по за­данному коэффициенту запаса устойчивости.

Наиболее распространенным методом предотвращения даль­нейшего развития оползня является отсыпка контрфорсов (рис. 4.4). В передней части сползающих масс отсыпается дамба из скальных вскрышных пород, что создает упор и выполаживает общий угол наклона поверхности откоса. Вместо контрфорсов в передней части оползня можно оставить целик пород или полезного ископаемого, если работы проводятся на проектной глубине, а также применить подпорные стенки, со­оружаемые у основания оползня.

При образовании фильтрационных оползней используется способ пригрузки наклонной поверхности фильтрующегося от­коса слоем дробленой скальной породы мощностью не менее 1,5 м. В этом случае достигается свободное высачивание под­земных вод на откос без выкоса породы.

Рис. 4.4 Схемы механического укрепления откосов

Меры искусственного укрепления прибортового массива гор­ных пород обеспечивают повышение сопротивления сдвигу по­род в зоне наибольших напряжений или по потенциальной по­верхности скольжения (обрушения), или всего массива в це­лом. К этим мерам можно отнести:

1) механическое укрепление железобетонными сваями, шпо­нами, анкерами, гибкими тросовыми тяжами;

2) физико-химическое укрепление с применением цемента­ции, нагнетанием укрепляющих растворов из полимерных материалов, смол, с применением электрохимической и термиче­ской обработки;

3) изолирующие и защитные покрытия набрызгбетоном по металлической сетке, смолами, с использованием агромелиоративных способов.

Железобетонные сваи надежно закрепляют участки массива, имеющие плоскости ослабления: дизъюнктивные нарушения, плоскости напластования, неблагоприятно ориентированные от­носительно откоса. В этом случае в скважины, пробуренные в основании контакта, укладывают металлическую арматуру и забивают бетоном или цементным раствором, предварительно заполнив скважину заполнителем в виде щебня и песка (рис. 168, а). Анкерное укрепление применяют для упрочнения связи слабой приповерхностной зоны с основной массой пород, за пределами потенциально реализуемой поверхности ослабления. Различают распорные анкеры, у которых замок размещается в прочной части массива, а также анкеры, которые скрепля­ются породой на всем его протяжении посредством бетона или смол (рис. 168, б).

Из способов упрочнения можно выделить цементацию или смолизацию, использующиеся в интенсивно трещиноватых по­родах, обладающих хорошей водопроницаемостью. В этом слу­чае с верхней площадки откоса бурят вертикальные или на­клонные скважины на расстоянии 4—6 м друг от друга. В них нагнетают цемент до полного насыщения массива (рис. 168, в).

Так как осыпи откосов уступов — самые распространенные виды деформаций, в настоящее время разработаны разнообразные способы борьбы с ними. Перечислим основные из них.

1. Заоткоска уступов предусматривает создание оптималь­ного для данных пород наклона откоса, при котором снижается степень разрушения и скатывания пород. В рыхлых породах эта работа выполняется, как правило, экскаваторами, а в скаль­ных—путем применения специальных методов взрывания на предельном контуре погашения уступа.

Заоткоска уступов взрывным способом может произво­диться по следующим схемам:

а) предварительное щелеобразование на предельном кон­туре уступа наклонными скважинами. Создаваемая в данном случае взрыванием скважин щель является экраном для ударных волн при массовых взрывах на границе с предельным кон­туром. Сущность метода состоит в том, что по линии предель­ного контура уступа ВВ’ бурят ряд наклонных скважин, распо­ложенных на расстоянии 1,5—2 м друг от друга (рис. 4.5).

Рис. 4.5 Схемы закрепления осыпей:

а — предварительное щелеобразование; 6 — заоткоска уступа наклонными и вертикаль­ными скважинами; в — укрепление железобетонными сваями; г — искусственная бровка; д — укрепленная берма

Скважины заряжают уменьшенными рассредоточенными заря­дами. Взрывание контурных скважин производят с опереже­нием по отношению к массовому взрыву приконтурного блока А / АВВ / ;

б) заоткоска уступа по проектному контуру посредством наклонных или вертикальных скважин переменной глубины.

Все эти меры направлены на снижение зоны, разрушаемой массовыми взрывами. При мгновенном взрывании большого ко­личества взрывного вещества в скважинах зона частичного разрушения пород распространяется на расстояние до 8—10 м за пределы линии отрыва, что приводит к снижению сопротив­ляемости пород сдвигу и их стойкости против выветривания.

2. Создание широких берм механизированной очистки с целью избежания образования за счет осыпей сплошных от­косов на всю высоту борта. Это достигается сдваиванием и страиванием уступов на предельном контуре карьера.

3. При остановке уступов в предельном контуре с подрез­кой наклоненных в сторону откоса слоев пород для обеспече­ния проектного угла наклона откоса целесообразно произво­дить опережающее укрепление пород уступа железобетонными сваями.

4. Если не осуществляется укрепление пород приконтурного массива, то образование осыпей приводит к уменьшению полез­ной ширины бермы за счет срезания верхней части откоса ус­тупа или даже всего откоса. Для восстановления берм создают искусственную бровку или сооружают специальные укреп­ления.

ТИПОВЫЕ СХЕМЫ РАСЧЕТА УСТОЙЧИВОСТИ ОТКОСОВ

Выбор схемы расчета устойчивости откосов зависит от формы поверхности скольжения, метода сложения поверхностных и объемных сил, криволинейности уступов, бортов и отвалов в разрезе и плане. Расчетная поверхность скольжения в откосе должна быть слабейшей, ее расположение в массиве и форма зависят от геологического строения и профиля откоса.

В таблице представлены схемы для расчетов протяженных прямолинейных участков откосов, формируемых в различных геологических условиях.

Схема I. Предназначена для определения максимально допустимой высоты Н_в вертикального откоса и ширины призмы обрушения при благоприятном залегании поверхностей ослабления: падают в сторону массива, горизонтальны, вертикальны или падают в сторону выемки под углом a, меньшим угла внутреннего трения j’ по контактам слоев.

В неоднородно-слоистом массиве высоту вертикального откоса рассчитывают с учетом параметров наиболее слабого породного пласта, залегающего на этой высоте.

Схема II. Применяется при установлении высоты вертикального откоса с неблагоприятным залеганием поверхностей ослабления в массиве: падением в сторону выемки при b>j’, сопротивление сдвигу по которым больше расчетной величины удельного сопротивления отрыву горных пород.

Минимальной высоте вертикального откоса отвечает угол падения слоев b = 45 + j’/2. В случае уменьшения или увеличения этого угла величина h₁ возрастает, превышая значения Н₉₀, Поэтому предельную высоту вертикального обнажения пород следует определять из соотношения Н_В = Н₉₀.

Схема III.Применяется для определения высоты уступов или участков бортов с падением поверхностей ослабления b в сторону выемки под углами, большими, чем угол внутреннего трения j, и заоткоске уступов или участков бортов под углами a, большими, чем углы падения поверхностей ослабления (a > b).

При пологом залегании поверхностей ослабления, когда расчетная величина h’ > Н₉₀, высота откоса определяется по схеме IX. Вычисленное значение высоты откоса по схеме II не должно превышать установленное по схеме III.

Схема IV. Применяется для расчета высоты и угла откоса, когда углы b падающих поверхностей ослабления и пластов превышают угол внaутреннего трения j’ и не подрезаются горными работами, а откосы оформляются по этим контактам (a = b).

Схема V. Применяется для определения угла откоса при известной высоте или высоты при известном угле, когда в прибортовом массиве или отвале отсутствуют поверхности ослаб­ления, с которыми частично или полностью может совпадать поверхность скольжения в предельном напряженном состоянии борта карьера или отвала.

Схема VI. Применяется для расчета параметров откосов выпуклого профиля при отсутствии поверхностей ослабления в прибортовом массиве горных пород и наличии прочного осно­вания отвалов рыхлых пород. Расчет можно выполнить методом предельного напряженного состояния.

Схема VII. Первая схема (VII. 1) применяется, когда откосы обводнены и в основании залегают более слабые породы, чем вверху. Схема VII.2 предусматривает расчет по нескольким по­верхностям скольжения, которые в верхней части откоса на­клонены под углом (45° + j/2), а в нижней выходят в подошву под углом (45° — j/2) на некотором расстоянии от нижней точ­ки откоса. Положение нижнего участка кривой соответствует наименьшему значению коэффициента запаса устойчивости и устанавливается расчетом.

Схема VIII. Применяется для условий с неблагоприятно ориентированными поверхностями ослабления в прибортовом массиве горных пород и для оценки устойчивости отвалов на слоистом основании. Расчет выполняют методом многоугольника сил, при этом в отсутствии крутопадающих поверхностей ослабления границы между смежными блоками принимают вертикальными, а при их наличии проводят по поверхностям ослабления.

Схема IX. Используется в следующих условиях: с горизонтальным залеганием слоев горных пород или при падении слоев в сторону выемки под пологими углами (b b > a> j’.

При крутом согласном залегании слоев пород бортам целесообразно придавать выпуклый профиль.

Схема XI.Применяется, когда прибортовой массив сложен горными породами в форме синклинальных складок, одно крыло которых срезается фронтом горных работ.

Схема XII. Применяется в условиях, когда прибортовой массив сложен крепкими слаботрещиноватыми породами или породами средней прочности при небольшой высоте борта.

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.

Папиллярные узоры пальцев рук — маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.