Основание отвальной насыпи

 

Изобретение относится к области открытых горных работ и предназначено для карьерных разработок полезных ископаемых . Цель изобретения - повышение устойчивости отвальной насыпи на основании 5, содержащем включения пропластков 8 слабоустойчивых пород. Основание включает выработку в скальном массиве, заполненную ZL х: скальными породами с образованием выступов 6 отвальной насыпи. Выработка выполнена в зоне пропластков 8 в виде клиновидных призм, ступенчато расположенных одна над другой. Каждая призма образована наклонными гранями 9. Плоскости граней 9 выполнены сходящимися в направлениях к поверхности основания 5 отвальной насыпи и к поверхности каждой нижележащей призмы. Задняя часть выступов в каждой призме образована из крупнокусковых фракций скальных пород, уложенных по выпуклой по отношению к отвальной насыпи вертикально расположенной поверхности . Пропласток 8 смещается по направлению к карьерному выработанному прост-, ра.нству. Это смещение вызывает движение пород в отвальной насыпи зоны. Выступы 6 начинают уплотняться, сдавливаясь по граням 9, и образуют упрочненную фигуру свода равновесия по контактной поверхности. Отвальные породы под действием собственного веса проседают и уплотняются, сдавливаясь в нижней части призмы. 5 ил. а о: к о: / 7 у:, / X/ vd / 5 V у. / о: pus.:3

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1323713 (gg 4 E 21 С 41/00, E 02 D 17/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

С

И дыЫБ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3961984/22-03 (22) 10.10.85 (46) 15.07.87. Бюл. № 26 (71) Институт геотехнической механики

АН УССР (72) А. Г. Шапарь, В. Т. Лашко, В. Е. Киковка, А. В. Ром а ненко, Э. M. Паршки н, Н. В. Корчагин, A. В. Кривошеев и Ю. М. Николашин (53) 622.271(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1162974, кл. Е 21 С 41/00, 1983.

Фисенко Г. Л. и др. Укрепление откосов в карьерах. М.: Недра, 1974, с. 45 — 46. (54) ОСНОВАНИЕ ОТВАЛЬНОЙ НАСЫПИ (57) Изобретение относится к области открытых горных работ и предназначено для карьерных разработок полезных ископаемых. Цель изобретения — повышение устойчивости отвальной насыпи на основании 5, содержащем включения пропластков 8 слабоустойчивых пород. Основание включает выработку в скальном массиве, заполненную скальными породами с образованием выступов 6 отвальной насыпи. Выработка выполнена в зоне пропластков 8 в виде клиновидных призм, ступенчато расположенных одна над другой. Каждая призма образована наклонными гранями 9. Плоскости граней 9 выполнены сходящимися в направлениях к поверхности основания 5 отвальной насыпи и к поверхности каждой нижележащей призмы. Задняя часть выступов в каждой призме образована из крупнокусковых фракций скальных пород, уложенных по выпуклой по отношению к отвальной насыпи вертикально расположенной поверхности. Пропласток 8 смещается по направлению к карьерному выработанному прост-, ранству. Это смещение вызывает движение пород в отвальной насыпи зоны. Выступы 6 начинают уплотняться, сдавливаясь по граням 9, и образуют упрочненную фигуру свода равновесия по контактной поверхности.

Отвальные породы под действием собственного веса проседают и уплотняются, сдавливаясь в нижней части призмы. 5 ил.

1323713

Изобретение относится к области открытых горных работ, а именно к карьерным разработкам полезных ископаемых, включающим внутреннее отвалообра зов ание скальных пород. 5

Цель изобретения — повышение устойчивости отвальной насыпи на основании, содержащем включения пропластков слабоустойчивых пород.

На фиг. 1 изображена отвальная насыпь, фронтальная проекция, (вид А на фиг. 2); на фиг. 2 — то же, боковая проекция; на фиг. 3 — то же, вид сзади (вид Б на фиг. 2); на фиг. 4 — то же, вид сверху (вид В»а фиг. 2); на фиг. 5 — один из выступов отвальной насыпи в аксонометрии (узел 1 на фиг. 4).

Отвальная насыпь 1 состоит из двух ярусов 2 и 3 в виде усеченных обелисков, разделенных транспортной бермой 4. Ее задняя часть, являющаяся основанием 5 отвальной насыпи, выполнена ступенчатой, так как опирается на поверхность уступов нерабочего борта карьера.

На основании 5 отвальной насыпи выпол- 25 нены выступы 6 отвальной насыпи, pa(полагаемые в выработке в виде клиновидных призм 7, образуемых в зоне располсжения пропластка 8 слабоустойчивых по— род в основании отвальной насыпи на борту карьера, ступенчато расположенных друг над другом. Каждая клиновидная призма 7 образована плоскостями, являющимися наклонными гранями 9, поперечными по отношению к уступам. Плоскости наклонных граней 9 выполнены сходящимися в направлениях к поверхности основания отвальной насыпи и к поверхности каждой нижележащей призмы. Задняя часть 10 выступов 6 отвальной насыпи выполнена из крупнокусковых фракций скальных пород, уложенных по выпуклой по отношению к отвальной на- 40 сыпи вертикально расположенной контак..— ной поверхности 11.

Транспортная коммуникация, проходяшая по одному из уступов 12 нерабочего борта карьера, огибает отвальную насыпь l, проходя по его транспортной берме 4.

Повышение устойчивости основания отвальной насыпи обеспечивается следующим образом.

УиУА

С течением времени пропласток 8 слабоустойчивых пород под воздействием горного давления должен смещаться в направлении минимальных сил сопротивления, т. е. по направлению к карьерному выработанному пространству. Смещение проспластка из слабых пород вызывает движение пород в прилегающей к основанию отвальной насыпи зоне. Поскольку в этой зоне в предварительно образованной выработке располагаются крупнокусковые фракции отвальных пород, сформированных в задней части 10 выступов 6 отвальной насыпи, то при движении они начинают уплотняться, сдав. ливаясь по наклонным граням 9 и образуя упрочненную фигуру свода равновесия по выпуклой вертикально расположенной контактной поверхности 11, запирающую отвальные породы в сужающемся пространстве клиновидной призмы 7. Кроме того, отвальные породы под действием собственного веса проседают и уплотняются, сдавливаясь в нижней части клиновидной призмы 7. Таким образом, как усилие сдвижения слабоустойчивых пород, так и сила веса отвальных пород способствуют уплотнению, ускоренной консолидации и укреплению отвальной насыпи 1, что повышает ее устойчивость и препятствует дальнейшему сдвижению пропластка 8 слабоустойчивых пород.

Формула изобретения

Основание отвальной насыпи, включающее выработку в скальном массиве, заполненную скальными породами с образованием выступов отвальной насыпи, отличаюи1ееся тем, что, с целью повышения устойчивости отвальной насыпи на основании, содержащем включения пропластков слабоустойчивых пород, выработка выполнена в зоне пропластков слабоустойчивых пород в виде клиновых призм, ступенчато расположенных одна над другой, причем каждая призма образована наклонными гранями, сходящимися в направлениях к поверхности основания отвальной насыпи и к поверхности каждой нижележащей призмы, а задняя часть выступов отвальной насыпи в каждой призме образована из крупнокусковых фракций скальных пород, уложенных по выпуклой по отношению к отвальной насыпи вертикально расположенной поверхности. Ю

11 ф

Составитель Л. Завьялов

Редактор А. Маковская Техред И. Верес Корректор Г. Решетник

Заказ 2944/37 Тираж 454 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

l 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4