Способ строительства капитальной траншеи с общим выходом

 

Изобретение относится к области горного дела, в частности к технологии строительства глубоких внешних капитальных траншей, имеющих общий выход на поверхность и большие объемы горно-строительных работ Цель изобретения - повышение интенсивности отработки карьера за счет обеспечения возможности отработки горизонтов во время строительства траншеи. Отработку пород в контурах траншеи ведут этапами В каждом этапе формируют промежуточный контур траншеи. Укладывают на бортах промежуточного контура, ъ период строительства каждого этапа магистральные транспортные коммуникации. Каждый следующий этап углубляют на число горизонтов , равное 1,7-2 числа вскрытых горизонтов 4 ил

„„!Ж„„1751339 А1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 . Е 21 С 41 /26

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

-)1 п93

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ .",:; .,,.: . ;"," ° „ . С ЧАИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ " Щ(И ЕМА

На втором и нижележащих горизонтах порядок работы по вскрытию и транспортному обустройству подобен. Часть этих ра(21) 4878971/03 (22) 01.11.90 (46) 30,07.92. Бюл. ¹ 28 (71) Московский горный институт (72) Н.П. Сенаторов и А,И, Тушов (54) СПОСОБ СТРОИТЕЛЬСТВА КАПИТАЛЬНОЙ ТРАНШЕИ С ОБЩИМ ВЫХОДОМ (57) Изобретение относится к области горного дела, в частности к технологии строительства глубоких внешних капитальных траншей, имеющих общий выход на поверхность и большие объемы горно-строительИзобретение относится к горному делу. в частности к технологии строительства глубоких внешних капитальных траншей, имеющих общий выход на поверхность и большие объемы горностроительных работ.

Известны способы строительства траншей. предусматривающие послойную отработку горной массы в границах горизонта.

Каждый экскаватор (или драглайн) отрабатывает горизонтальный слой (уступ) заходками в границах конечных контуров с погрузкой породы в средства автомобильного или железнодорожного транспорта или с выгрузкой породы на борт за контур траншеи, Первая заходка экскаватора проходится вдоль конечного контура одного из бортов капитальной траншеи. B дальнейшем отработка горизонта производится продольными заходками, параллельными первой, до достижения контура (конечного) у IlðoTèâoïîftoæного борта траншеи. Остановка горных пород и обустройство траншеи магистральными путями в промежуточных контурах не произвоных работ, Цель изобретения — повышение интенсивности отработки карьера за счет обеспечения возможности отработки горизонтов во время строительства траншеи. Отработку пород в контурах траншеи ведут этапами. В каждом этапе формируют промежуточный контур траншеи. Укладывают на бортах промежуточного контура, в период строительства каждого этапа магистральные транспортные коммуникации, Каждый следующий этап углубляют на число горизонтов, равное 1,7-2 числа вскрытых горизонтов. 4 ил. дится. Порядок. работы экскаваторов на нижележащих горизонтах подобен описанноМу.

Известен способ строительства, заключающийся в том, что строительство траншеи также осуществляется горизонтальными слоями (уступами).

Слой отрабатывают в одну сторону на всю ширину до конечных контуров траншеи экскаваторными заходками. . Вскрытие горизонта и отработка первой заходки производится у одного из конечных бортов траншеи. Затем отрабатывается вторая и последующие заходки, ориентированные вдоль оси капитальной траншеи.

Горные работы на горизонте продолжаются до того времени, пока все. объемы не будут выполнены. После этого начинается обустройство траншеи транспортными магистралями и горизонт вводится в эксплуатацию.

1751339 бот на отдельных горизонтах может быть совмещена во времени.

Если капитальная траншея имеет глубокое заложение, то для отработки верхних горизонтов потребуется большое количество экскаваторных заходок. В этом случае на верхних уступах время, затрачиваемое на отработку горизонта, достаточно продолжительно, Поэтому время окончания горностроительных работ на верхних горизонтах и соответственно время ввода в.эксплуатацию транспортных магистралей задерживается.

Целью изобретения является повышение эффективности строительства капитальной траншеи за счет ускорения сроков ввода в эксплуатацию верхних горизонтов.

Укаэанная цель достигается тем, что при строительстве капитальной траншеи с общим выходом на открытых горных работах, включающей последовательное вскрытие горизонтов и их отработку горизонтальными слоями (уступами), отработку слоев ведут несколькими этапами с формированием на каждом этапе промежуточных контуров траншеи и их обустройством магистральными транспортными коммуникациями, причем число вскрываемых очередным этапом горизонтов принимают равным 1,7 — 2,0 от числа уже вскрытых горизонтов, считая от дневной поверхности.

Этапное развитие горных работ позволяет раньше обустроить верхние горизонты траншеи магистральными транспортными коммуникациями и за этот счет, сократить время замораживания капитальных вложений и повысить эффективность строительства.

Соотношение числа вскрываемых очередным этапом горизонтов, равное 1,7-2,0 от числа вскрытых горизонтов. считая от дневной поверхности, обеспечивает на каждом этапе углубку траншеи пропорционально выполненным общим объемам работ. что улучшает общую организацию горно-строительных работ.

На фиг. 1 показана капитальная траншея с выделеннымй тремя этапами горностроительных работ, поперечный разрез; на фиг. 2 — разрез капитальной траншеи глубиной в 5 уступов, иллюстрирующий строительство в два этапа; на фиг. 3 — то же, вид в плане, на момент окончания строительства первого этапа; на фиг. 4 — то же, на момент завершения строительства траншеи.

Контуры траншеи первого 1 и второго этапов 2 в траншее 3 выделяют исходя из соображений рационального соотношения

1/1,7...1/2 вскрытых уступов по этапам

55 строительства, На втором этапе должно быть вскрыто: 0,6 - 7 = 4 уступа на первом этапе вскрывается 0,5. 4 = 2 уступа (фиг. 1).

Горные работы начинают с вскрытия первого горизонта у конечных контуров траншеи 3 и продолжают до отработки уступа до контура траншеи первой очереди 1.

Таким образом. отрабатываются все горизонты включенные в первый этап строительства. Затем на уступах траншеи 1 создается магистральная транспортная сеть 4, служащая для вскрытия двух горизонтов карьера, .Строительство на втором этапе производится также путем последовательного вскрытия и отработки горизонтов от контура траншеи 3 до контура второго этапа 2. После того, как все объемы работ будут выполнены, на горизонтах создается транспортная сеть 5, служащая для вскрытия четырех горизонтов в карьере. Транспортные пути 4 в траншеи первой очереди перестраиваются.

На фиг, 1 показано, что на завершающем этапе строительства траншеи 3 на всех горизонтах горные работы достигают предельных контуров, создается сеть транспортных коммуникаций 6 в конечном положении и траншея 3 вводится в эксплуатацию на полную мощность, Соотношение числа вскрываемых отдельным этапом горизонтов, составляющих

0,5 — 0,6 ч от числа горизонтов, вскрываемых следующим этапом, считая от дневной поверхности, определяется тем, что при этом условии выдерживается средняя по этапам пропорция между глубиной траншеи и выполненными объемами работ. Если это соотношение будет больше величины 0,6, то на первых этапах снизятся темпы углубки горных работ, если меньше 0,5, то усложняется организация горно-строительных работ и резко снижаются темпы углубки горных работ на завершающих этапах строительства.

Преимущество этапного строительства состоит в том, что сокращаются сроки окупаемости капитальных вложений и существенно повышается экономическая эффективность строительства, Строительство траншеи. обеспечивающей вскрытие 5 горизонта в два этапа (Нтр =

=75 м), должно производиться следующим образом.

Глубина траншеи первого этапа 1 в соответствии с приведенным рациональным соотношением должна соответствовать высоте трех уступов:

k1 = 0,5 k2 = 0,6 - 5 — 3 (уступа)

Исходя из глубины траншеи первой очереди применяемого транспорта. условий устойчивости и др. технологических

1751339 требований определяются параметры траншеи первой очереди и ее расположение в конечных контурах.

ДЛИНа тРаНШЕИ ПЕРВОЙ ОЧЕРЕДИ (Ьтр1) определяется исходя из величины руководящего уклона -т р 1 = Н 1! 1 р где Н1 — глубина траншеи первой очереди, м,;

ip — руководящий уклон траншеи для железнодорожного транспорта

1р = 0,03 — 0,06

Ширина траншеи по поверхности на 1ом этапе горных работ определяется по выражению: штр1= Н1(сЩ а,р+ сто а р)+ шд1, где а тр угол откоса траншеи в конечном положении, град; ар — угол откоса борта траншеи в промежуточном положении; шд — ширина дна траншеи на первом этапе..

На первом этапе все горные работы концентрируются как по ширине, так и по длине, в границах первой очереди.

Первоначально экскаватором в контурах траншеи первого этапа 1 проводится наклонная въездная и затем разрезная траншея.

После этого борт траншеи отрабатывается продольными заходками — горизонтальными слоями до контуров 1. Горные работы на втором и всех нижележащих горизонтах будут начаты тогда, когда будет создана на первом уступе площадка необходимых размеров позволяющая отрабатывать горизонты без технологических ограничений.

После завершения горных работ в контурах первого этапа 1 выемка горной массы производится в конечных контурах траншеи

3, В это время в траншеи первой очереди осуществляется транспортное обустройство и транспортные коммуникации 4 на трех верхних горизонтах вводятся в эксплуата5 цию.

В заключительный период строительства транспортные пути 4 первой очереди перестраиваются, создавая, сеть транспортных коммуникаций траншеи 3 в конечном положе10 нии 6, и траншея вводится в эксплуатацию на полную мощность.

По сравнению с прототипом предлагаемый способ развития горных работ позволяет в несколько раз снизить объемы, 15 необходимые для вскрытия группы верхних горизонтов, и обеспечивает тем самым возможность более раннего ввода в эксплуатацию транспортных коммуникаций на этом этапе, что повышает эффективность и сокра20 щает сроки замораживания капитальных вложений, .

Формула изобретения

Способ строительства капитальной траншеи с общим выходом, включающий от25 работку горизонтов, углубку и формирование конечного контура траншеи, укладку на конечный борт магистральных транспортных коммуникаций, отличающийся тем, что, с целью повышения интенсивности

30 отработки карьера за счет обеспечения возможности отработки горизонтов во время строительства траншеи, отработку ведут этапами, в каждом этапе формируют промежуточный контур траншеи, магистральные

35 транспортные коммуникации укладывают в период строительства каждого этапа, причем следующий этап углубляют на число горизонтов, равное 1,7-2,0 числа вскрытых горизонтов. г1751339

Фиг Р

Составитель Н,П.Сенаторов

Техред М.Моргентал Корректор Н.Король

Редактор Н.Горвэт

Заказ 2671 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101