Общие понятия об открытых горных работах
Чтобы добыть уголь открытым способом, требуется производство следующих работ:
- подготовка поверхности и коммуникаций,
- осушение месторождения,
- вскрытие (горно – капитальные работы в период строительства карьера),
- эксплуатация (производство вскрышных и добычных работ),
- доработка и восстановление поверхности.
Подготовка поверхности: удаление естественных и искусственных препятствий – вырубка деревьев; отвод рек, ручьев; снос зданий и сооружений и т.д. Строительство дорог, ЛЭП, связь, ОФ, склады, погрузка, АБК, жилые дома и пр.
Осушение месторождения осуществляется: поверхностным, подземным или комбинированным способами.
- Поверхностный способ — дренажные канавы, скважины, ограждения от поверхностных вод и пр.
- Подземный – дренажные стволы, подземные выработки с насосами.
- Комбинированный – система скважин с поверхности и дренажных штреков.
Вскрытие месторождения – проведение горно – капитальных работ по строительству капитальных траншей, которые создают доступ транспорту с поверхности к месторождению.
Эксплуатация месторождения – это производство вскрышных и добычных работ. В результате вскрышных работ удаляются пустые породы, покрывающие полезное ископаемое, вследствие чего обеспечивается доступ к нему. Вскрышные работы по своему назначению являются горноподготовительными.
Добычные работы – это извлечение полезного ископаемого. Возможна комплексная разработка месторождения – когда наряду с добычей основного полезного ископаемого предусматривается и добыча попутных полезных ископаемых. (Это песок, глина, щебень, балласт, различные сопутствующие п.и. – например редкие металлы).
Доработка месторождения – характеризуется снижением добычи в результате уменьшения запасов, а также с увеличением глубины разработки (с уменьшением запасов, годных для открытой добычи).
Открытые горные работы – такие работы, при которых добыча полезного ископаемого производится непосредственно с дневной поверхности. Образующаяся в результате этих работ на поверхности земли выемка называется карьером.
Карьером называется также горное предприятие, ведущее разработку месторождения открытым способом.
Карьер, как горное предприятие – это совокупность горных выработок и поверхностных сооружений, оборудованных для добычи полезного ископаемого открытым способом. В угольной промышленности карьеры принято называть разрезами.
Карьерное поле – месторождение полезного ископаемого или его часть с массивом покрывающих и вмещающих пустых пород, отведенная для разработки одним карьером.
В процессе работ по извлечению полезного ископаемого образуется открытое выработанное пространство.
На поверхности земли выработанное пространство ограничивается границами карьерного поля, по глубине – дном карьера.
Разработка горных пород внутри карьерного поля производится, как правило, горизонтальными слоями, вследствие чего профиль карьера имеет ступенчатую форму.
Отдельный слой, который разрабатывается самостоятельными средствами рыхления, выемки и перемещения, называется уступом. Его высота устанавливается с учетом безопасности работ и зависит от рабочих параметров выемочного оборудования и свойств массива.
Часть уступа (по его высоте ), разрабатываемая самостоятельными средствами выемки (отбойки и погрузки), но обслуживаемая транспортом, общим для всего уступа, называется подступом. Два подступа, обслуживаемых общим транспортом, составляют один уступ
Элементы уступа: площадка, откос, бровка.
Нижняя горизонтальная поверхность рабочего уступа а) называется нижней площадкой уступа или почвой уступа.
Верхняя горизонтальная поверхность рабочего уступа б) называется верхней площадкой уступа или кровлей уступа.
Кратчайшее расстояние между почвой и кровлей уступа называется высотой уступа.
Высота уступа для одноковшовых экскаваторов составляет от 10 30-40м. Для многоковшовых 40-50 и более метров.
Площадки уступов, в зависимости от назначения , делятся на рабочие, предохранительные и транспортные.
Рабочие площадки уступов служат для размещения выемочно – погрузочного и транспортного оборудования.
Минимальная ширина для отработки одноковшовыми экскаваторами с погрузкой в ж.д. транспорт составляет 30-40м, для многоковшовых – 60-100м.
Предохранительные площадки – служат для повышения устойчивости бортов карьера и обеспечения безопасности работы. Они создаются в результате недоработки нижнего уступа относительно верхнего.
Ширина предохранительной площадки зависит от высоты уступа и свойств слагающих его пород. Её минимальная ширина должна составлять не менее 0,2 высоты уступа через каждые 15 м по вертикали в мягких породах и через3 0м в крепких породах.
Транспортные (соединительные) площадки – служат для расположения на них ж.д. или автомобильных дорог, соединяющих забойные пути с путями капитальной траншеи. Также могут быть оборудованы конвейерами.
Ширина транспортной площадки устанавливается в зависимости от применяемого транспортного оборудования.
Рабочим горизонтом – наз. площадка уступа, на которой расположено горное и транспортное оборудование. Число рабочих горизонтов равно числу действующих уступов.
Наклонная плоскость в) ограничивающая уступ со стороны выработанного пространства наз. откосом уступа.
Углом откоса уступа – наз. угол, образованный откосом уступа с горизонтальной плоскостью.
Бровка уступа – линия пересечения откоса уступа в с его верхней площадкой б и нижней площадкой а соответственно – верхняя д и нижняя е бровки.
Уступ разрабатывается последовательными полосами, которые наз. заходками.
Заходка — части уступа, на который последний делят по ширине.
Часть заходки по длине, разрабатываемая самостоятельными средствами отбойки и погрузки, наз. блоком.
Блоки, подготовленные для разработки, составляют рабочий фронт уступа, а не подготовленные – запасной фронт.
Фронтом работ карьера – является суммарная протяженность фронтов всех уступов карьера. Подвигание фронта вскрышных и добычных работ может быть параллельным, веерным и смешанным.
А). Веерное подвигание фронта работ — применяют при отработке уступов заходками переменной ширины многоковшовыми экскаваторами.
Б). Параллельное подвигание фронта работ применяют при отработке уступов заходками постоянной ширины, отрабатываемых одноковшовыми экскаваторами.
В). Смешанное подвигание фронта работ представляет собой сочетание двух первых способов.
В результате разработки месторождения или его части образуется выработанное пространство – пространство, освобожденное от пород или полезного ископаемого. Оно может быть использовано для размещения в нем пород вскрыши.
Боковые поверхности карьера, ограничивающие выработанное пространство, называют бортом карьера.
Борт, на котором производятся горные работы, называется рабочим бортом.
Борт, на котором не производятся горные работы — называется нерабочим бортом.
Нижняя поверхность карьера называется подошвой или его дном.
Линия пересечения бортов карьера с земной поверхностью называется верхним контуром, а линия пересечения бортов карьера с его подошвой – нижним контуром карьера.
Границы карьера – это положение его верхнего и нижнего контуров.
Производственная мощность карьера – количество полезного ископаемого, добываемого в единицу времени. (Обычно за год, за сутки)
Коэффициент вскрыши – объем пустых пород, приходящихся на единицу полезного ископаемого.(т\т; м3\т; м3\ м3).
При коэффициенте вскрыш 15 и более – рассматривается целесообразность перехода на подземную добычу. ( Себестоимость открытых работ может превысить себестоимость добычи подземным способом). Зависит от многих факторов.
Источник
Раздел 02. Открытый способ производства работ
Раздел 02. Открытый способ производства работ
Дополнения к технической части
п. 1.7. Нормами таблицы 29-02-046 учтены затраты на работы выполняемые в закрепленном грунте подэкранного пространства тоннеля при непрерывном движении железнодорожного или другого вида транспорта над тоннелем, в охранной зоне воздушных линий электропередач.
п. 1.8. В нормах таблицы 29-02-046 учтен полный комплекс работ на устройство монолитных железобетонных конструкций тоннеля, включая затраты на:
— изготовление технологических каркасов, предусмотренных проектом;
— внутрипостроечный транспорт материалов, изделий и конструкций от приобъектного склада до портала тоннеля;
— получение электроэнергии при эксплуатации машин и механизмов от передвижных установок.
Дополнения к нормам
Таблица ГЭСН 29-02-046-01
Устройство монолитных железобетонных конструкций транспортного тоннеля в деревометаллической опалубке при свайном креплении грунта
1. Подача материалов, приспособлений и механизмов в зону производства работ (01, 02, 03). 2. Изготовление и монтаж основного и технологического каркаса, включая сортировку, выпрямление арматурных стержней, очистку от ржавчины, нарезку по размеру и диаметру, снятие заусенцев с торцов, гнутье стержней, вязку из отдельных элементов, электросварку (01, 02, 03). 3. Подготовка площадки под установку опалубки (01, 02, 03). 4. Устройство и разборка деревометаллической щитовой опалубки, включая заготовку конструкций и щитов опалубки на месте производства работ (01, 02, 03). 5. Устройство и разборка щитов торцевой опалубки, включая заготовку конструкций и щитов опалубки на месте производства работ (01, 02, 03). 6. Установка и разборка металлоконструкций для поддержания опалубки (02, 03). 7. Укладка и выверка металлических балок по стойкам, и устройство деревянных прогонов по двутавровым балкам (03). 8. Сверление отверстий в железобетонных стенах с установкой анкеров (03). 9. Сборка и разборка подпорных стоек для временного крепления арматурного каркаса (02). 10. Монтаж и демонтаж контрфорсов, включая сварку (02). 11. Проклейка стыков листов опалубки, конопатка швов основания опалубки (01, 02, 03). 12. Сборка и разборка металлических подмостей, включая заготовку деталей (02). 13. Установка и снятие винтовых домкратов (01). 14. Установка и снятие температурных трубок (01, 02, 03). 15. Подготовка основания под бетонирование (очистка основания) (01, 02, 03). 16. Установка и снятие глубинного вибратора (01, 02, 03). 17. Установка виброрейки с поверхностным вибратором (01, 03). 18. Установка и разборка бетоноводных труб (01, 02, 03). 19. Отсоединение и присоединение бетоноводных труб при послойном бетонировании (01, 02, 03). 20. Подача и укладки бетонной смеси (01, 02, 03). 21. Очистка и промывка бетоновода, автобетононасоса и направляющих труб под виброрейку (01, 02, 03). 22. Заделка отверстий от направляющих труб и температурных трубок (01, 03). 23. Уход за бетоном (поливка, укрытие и затирка (01, 02, 03). 24. Шлифование 10% объема стен после снятия опалубки (02).
Устройство монолитных железобетонных конструкций в деревометаллической опалубке
Источник
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Открытый способ — работа
Открытый способ работ с прекращением движения является наиболее простым вследствие того, что он не требует никаких дополнительных работ. Этот способ сводится к обычному траншейному разрытию полотна дороги, правда, с особенно тщательной последующей засыпкой грунта, трамбованием его слоями не толще 20 см и поливкой их водой. [1]
Применение открытого способа работ по устройству водосборных галлерей должно быть категорически отвергнуто, потому что помимо трудоемкости и дороговизны в этом случае нарушаются целостность и стабильность материковых земляных масс, что в дальнейшем будет только способствовать интенсификации их оползневых сдвижек. [2]
Наиболее распространен открытый способ работ по устройству переходов. Однако его применение стремятся ограничить главным образом пересечениями мало ответственных участков городских проездов, железнодорожных путей и автомагистралей с небольшой интенсивностью движения при условии прокладки трубопроводов или каналов на сравнительно небольшой глубине от поверхности земли ( в пределах до 4 — 5 м) и экономической целесообразности такой укладки. [3]
Наиболее распространенным является открытый способ работ , при котором стенки траншеи устраиваются либо вертикальными, либо с откосами. В условиях городских проездов применяются преимущественно траншеи с вертикальными стенками, которые позволяют значительно уменьшить полосу разработки грунта. Преимуществом траншей с откосами является отсутствие крепления стенок и возможность широкого применения механизации земляных работ. [4]
Наиболее распространенным является открытый способ работ , при котором стенки траншеи устраиваются либо вертикальными, либо с откосами. В условиях городских проездов применяются преимущественно траншеи с вертикальными стенками, которые позволяют значительно уменьшить полосу разработки грунта. Преимуществом траншей с откссами является отсутствие крепления стенок и возможность широкого применения механизации земляных работ. При значительных глубинах выемки в пределах незастроенной полосы для сокращения объема земляных работ иногда применяется смешанный тип открытой выемки; в верхней части — открытая траншея с откосами, а в нижней — раскрепленная траншея. Выбор того или иного приема работ обусловливается местными особенностями. [5]
Разбивку трассы канализационной линии на местности при открытом способе работ производят. Положение трубопровода в плане определяется трассой прокладки, а в вертикальной плоскости — продольным профилем. Перенесение проектной оси трубопровода с плана ( см. рис. 3.17) на местность производят путем выноса поворотных или узловых колодцев 16 и 20, расположенных на пересечениях проездов, а в центрах колодцев забивают колья. Затем между колодцами провешивают направление оси канализационной линии, отмеряют расстояние от центров промежуточных колодцев 17 — 19 и в этих точках также забивают колья. [6]
Административно-хозяйственными единицами горных предприятий являются шахты, если добыча ведется подземным способом, и карьеры ( разрезы) — при открытом способе работ . [7]
До 1955 для обделок при щитовом способе проходки тоннелей применялись чугунные тюбинги, при горном способе — монолитный бетон и железобетон. Для закрытого способа работ наиболее прогрессивна обделка кругового очертания из сплошных блоков, для открытого способа — прямоугольная обделка из предварительно напряженных крупных панелей или замкнутых объемных секций. В Ленинграде и Киеве проведено опытное стр-во, показавшее целесообразность применения сборных железобетонных конструкций для обделок станционных тоннелей метрополитенов, сооружаемых закрытым способом в малообводненных породах. При открытом способе работ обделки станционных тоннелей полностью возводятся из сборного железобетона. [8]
Источник
