Практическая работа №1 определение главных параметров карьера

5.11. Суточная производительность карьера по полезному ископаемому ( , т/сутки).

= =
=350 дней
5.12. Суточная производительность карьера по вскрыше ( , м³/сутки):
=
5.13. Сменная производительность карьера по добыче и вскрыше ( _, т/смену; _, м³/смену):
= =
= =
=2
5.14. Срок службы карьера ( , лет):
=
=1,5 год
= =
Построим график зависимости объема карьера от глубины карьера.
Базовая глубина: =210 м, =400671000м³
Принимаем:

=
=


=210 м, =400671000м³









V_k, m³
Вывод: С углублением карьера возрастает общий объем карьера.

H_k. м



ПРИЛОЖЕНИЕ 5.1.


Исходные данные к работе №5


«Определение объема, размеров, производительности и срока службы карьера, запасов полезного ископаемого и коэффициента вскрыши»

№ варианта	L, м	М, км	H к, м	hн, м	пи, т/м^3	ср, град		Ппи,
1	1200	300	350	45	2,8	40	0,92	10,7
2	1500	400	460	40	2,9	39	0,93	20,7
3	1700	500	170	20	3,0	38	0,94	12,8
4	1600	450	280	30	3,1	36	0,92	16,1
5	1400	350	390	40	3,2	35	0,93	14,0
6	1300	250	200	20	3,3	34	0,94	6,1
7	1900	550	210	30	3,2	33	0,93	17,9
8	1800	180	220	40	3,1	32	0,94	5,8
9	1900	280	330	30	3,0	31	0,95	15,4
10	2000	380	240	10	2,9	40	0,96	15,1

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №2


РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ РАЗРЕЗНЫХ И КАПИТАЛЬНЫХ ТРАНШЕЙ


Цель работы – овладеть навыками определения основных параметров разрезных и капитальных траншей.

Объем простой капитальной траншеи можно представить как сумму объема полупризмы V₁ и объемов двух пирамид V₂ 1 (рис. 6.1).

V_т = V₁ + 2·V₂,

где: V_т – объем капитальной траншеи, м³;

V₁ – объем полупризмы, м³;
V₂ – объем пирамиды, м³;
Объем породы в торце траншеи, заключенный в призме V₃ и двух пирамидах V₄ , незначителен и обычно в расчетах не учитывается.

Объем полупризмы (V_1, м³) определяется:

V₁= ,
где: – ширина основания траншеи, м;
– глубина траншеи, м;
– уклон капитальной траншеи.
Объем пирамиды (V₂, м³):
V₂= ,
где: – угол откоса борта траншеи, град.
После преобразования формулы V_т=V₁+V₂ объем траншеи:
V₂= .
Исходные данные для индивидуального расчета ( ) приведены в приложении 6.1.
Исследовать зависимость объема капитальной траншеи от одного из определяющих факторов ( ) согласно заданию. Начертить график зависимости.
Форма отчетности. По результатам занятия представляется отчет, содержащий исходную информацию, расчетные формулы, все необходимые расчеты и их результаты, а также чертежи на миллиметровой бумаге.





Рис. 6.1. Схема к расчету объема капитальной траншеи.
ПРИЛОЖЕНИЕ 6.1.
Исходные данные для решения задачи

Номер варианта	α Т (град)	вТ (м)	hТ (м)	i, (‰)
1	45	11,5	12	30
2	44	10,7	13	40
3	43	10,1	14	30
4	42	9,5	15	33
5	41	9,6	16	35
6	40	9,8	17	80
7	46	7,8	18	70
8	47	7,9	19	60
9	48	7,7	20	65
10	49	7,9	19	70

Строительный объем отдельной наклонной полутраншеи V_п.т.. (м³) при глубине (высоте) H, уклоне i, угле откоса косогора γ и угле откоса полутраншеи α равен объему наклонной призмы, в основании которой лежит Δ ABC и высота которой равна h:

При γ ≥ 10⁰ объем полутраншеи может определяться по более простой, но достаточно точной формуле:

Объем полутраншей значительно меньше объема траншей. Наклонные полутраншеи обычно проводят на косогорах и отстроенных бортах карьера. В последнем случае их называют съездами.

Рис. 6.2. Схема к расчету объёма наклонной полутраншеи.
Разрезные траншеи проводят на каждом уступе чтобы создать первоначальный фронт горных работ. Они обычно являются продолжением вскрывающих наклонных траншей. Разрезные траншеи имеют небольшой (3-5‰) продольный уклон для отвода воды с уступа.
Планомерную отработку уступа начинают с разноса одного или обоих бортов разрезной траншеи в направлении к границам горизонта. Разрезные траншеи могут проводиться по залежи полезного ископаемого, по породам висячего или лежачего бока на всю длину уступа или только часть её.
Глубина разрезных траншей и котлованов равна принятой высоте уступа или подуступа. Глубокие траншеи по контакту с наклонной или пологой залежью для уменьшения потерь и разубоживания полезного ископаемого часто проводят слоями высотой (м):

где – допустимый коэффициент засорения полезного ископаемого;
m_г - горизонтальная мощность залежи, м;
β – угол наклона залежи, градус.



Рис. 6.3. Схема к выбору формы поперечного сечения разрезной траншеи.

Разрезная траншея должна иметь такую ширину по дну b, чтобы обеспечивались безопасность движения транспортных средств и размещение проходческого оборудования, а также возможность выемки экскаватором первой заходки. Иногда поперечные сечения отдельных участков разрезных траншей расширяют для устройства разъездов и других надобностей.

Углы откосов бортов разрезных траншей обычно равны углам откосов рабочих уступов (60-85⁰). Бортам подготовительных выработок, совпадающих с конечным контуром карьера, придают угол откоса, обеспечивающий долговременную устойчивость.
Объём разрезной траншеи (м³) упрощенно определяется как объём прямой призмы, в основании которой лежит трапеция:

где L – длина траншеи, м.
Объём разрезной полутраншеи (м³), пройденной по косогору или борту карьера, определяется по формуле:

При значительной длине и небольшой ширине разрезные траншеи часто имеют неправильную геометрическую форму. При определении их объёма (м³) в этом случае пренебрегают поперечным уклоном местности, но учитывают продольный уклон:

где – средняя площадь смежных параллельных поперечных сечений, м²;
u - коэфициент откоса, численно равный котангенсу угла откоса;
H₁ и H₂ - средние высоты поперечных сечений, м;
l - расстояние между поперечными сечениями,м.

Второе слагаемое называют поправкой откоса, она учитывает объём элементов тела (выемки), имеющих форму пирамид.

В условиях косогорного рельефа местности в расчетах объёмов учитывают также влияние поперечного уклона:

где y₁ и y₂ – площади основания пирамид, входящих в объём горного тела (определяются графически).





Рис.6.4. Схемы к определению объёма разрезных траншей (а) и полутраншей (б).