Способ отвалообразования Советский патент 1989 года по МПК E21C41/00 

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

Цель изобретения - увеличение емкости отвала сыпучих пород в процессе его отсьтки при сохранении устой- чивссти.

Способ осуществляется следующим , образом.

Первый ярус отвала формируют, ступая от границы земельного отвода

к центру отвала на расстояние, равное

L Ho(ctgo( -ctgo(),

где L - расстояние между границей земельного отвода и нижней бровкой первого яруса, м; Н - высота отвала, м; d угол откоса отвала, определяемый по пределу ползучести с нормативным коэффициентом запаса устойчивости, град;

d. - угол откоса отвала, определяемый по пределу прочности с коэффициентом запаса устойчивости К ч, 1, град.

Пространство шириной Ъ между границей земельного отвода и нижней бровкой первого яруса необходимо для формирования профиля отвала с максимально возможными углом откоса и зысотой. Емкость отвала при этом максимальная . Формирование первого яруса на расстоянии L от границы земельного отвода позволяет формироват равноустойчивый отвал проектной вы- соты с максимальным углом откоса и рационально использовать земельный отвод для увеличения емкости отвала.

Первьш ярус отсыпают на высоту Н, определенную исходя из физико-меха- нических свойств складируемых пород. Затем начинают отсьшку второго яруса высотой Hjj и одновременно ведут маркшейдерские наблюдения за вертикальными и горизонтальными подвижками реперов, установленных на первом ярусе. При подходе к зоне возможных обрушений формируемого отвала отсыпку пород второго яруса ведут небольшими объемами до момента появления пластических деформаций на первом ярусе. При их появлении от- сьщку второго яруса прекращают, а откос первого яруса пригружают дополнительным сЬъемом пород на ширину В, равную 0,05-0,1 высоты яруса. В результате пригружения откоса первого яруса на величину 0,05-0,1 высоты яруса вес призмы упора увеличивается, что приводит к повышению удерживающих сил по наиболее вероятной поверхности скольжения -и приведению откоса в равновесное состояние.

Пригрузка откоса первого яруса на ширину, меньше 0,05 Н увеличивает время проявления пластических деформаций. В этом случае сдвигающие силы превосходят удерживающие усилия и в откосе происходят оползневые дефор- нации. При пригрузке откоса первого яруса на ширину больше 0,1 Н выполаСоставитель М.Алим Редактор И.Шулла Техред Л.Олийнык

живается угол, откоса отвала, а при отсыпке последующих ярусов емкость отвала снижается.

После пригрузки откоса первого яруса дополнительным объемом пород и остановки пластических деформаций начинают отсыпку третьего яруса. Пр этом отсыпку третьего яруса ведут аналогично отсьтке второго яруса до момента возникновения пластических деформаций на втором и первом ярусах. При.фиксировании таких деформаций отсыпку третьего яруса прекращают, а откосы второго и первого ярусов пригружают дополнительными объемами пород на ширину 0,05-0,1 H до остановки деформаций. Отсьшку последующих ярусов ведут аналогично указанной технологии до проектной высоты отвала.

В результате пригрузки откосов дополнительным объемом пород создается равномерное поле напряжений по всей высоте отвала, т.е. формируется равнГоустойчивая конфигурация отвала с максимально возможным углом откоса, а следовательно, с- максималной емкостью.

тения

Формула изобре

Способ отвалообразования, включающий отсьтку пород ярусами и отсыпку дополнительного объема пород на берму безопасности каждого яруса, отлича-ющийся т.ем, что, с целью увеличения емкости отвала сыпучих пород в процессе его отсыпк и при сохранении устойчивости отвала, отсыпку второго яруса ведут до появления пластических деформаций в первом ярусе отвала, пригружают откос первого яруса дополнительным объемом пород, затем ведут отсьтку третьего яруса отвала до появления пластических деформаций в первом и втором ярусах отвала, пригружают откосы первого и второго ярусов дополнительными объемами пород и отсыпают последующие ярусы отвала в аналогичном порядке.

орректор В.Кабаций

Изобретение может быть использовано в горной промышленности при отсыпке отвалов при разработке полезных ископаемых. Цель изобретения - увеличение емкости отвала сыпучих пород в процессе его отсыпки при сохранении устойчивости. Отсыпку пород в отвал ведут ярусами. Первый ярус отвала отсыпают на определенном по математической зависимости расстоянии от границы запального отвода. Отсыпку второго яруса отвала ведут до появления пластических деформаций в первом ярусе отвала. Пригружают откос первого яруса отвала дополнительным объемом пород. Третий ярус отвала отсыпают до появления пластических деформаций в первом и втором ярусах отвала. Пригружают откосы первого и второго ярусов отвала дополнительными объемами пород. Последующие ярусы отвала отсыпают в аналогичном порядке. В результате пригрузки дополнительным объемом пород создается равномерное поле напряжений по всей высоте отвала, т.е. формируется равноустойчивая конфигурация отвала с максимально возможным углом откоса, а следовательно, с максимальной емкостью.