Способ строительства капитальной траншеи с общим выходом Советский патент 1992 года по МПК E21C41/26 

Изобретение 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) за- ходками 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 В дальнейшем отработка горизонта производится продольными заходками, параллельными первой, до достижения контура (конечного) у противоположного борта траншеи Остановка горных пород и обустройство траншеи магистральными путями в промежуточных контурах не производится. 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

На втором и нижележащих горизонтах порядок работы по вскрытию и транспортному обустройству подобен. Часть этих раXI

ел

ы со ч

бит 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 эксплуатации) транспортных магистралей задерживается.

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

Указанная 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 выделенными 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

строительства ha втором этапе должно быть вскрыто: 0,6 7 4 уступа: на первом этапе вскрывается Ь,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 строитель0 ства. Затем на уступах траншеи 1 создается магистральная транспортная сеть 4, служащая для вскрытия двух горизонтов карьера Строительство на втором этапе производится также путем последовательного

5 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 го0 ризонтов 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 пре5 дельных контуров, создается сеть транспор- тных коммуникаций б в конечном положении и траншея 3 вводится в эксплуатацию на полную мощность.

Соотношение числа вскрываемых от0 дельным 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

5 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 усложня0 ется организация горно-строительных работ и резко снижаются темпы углубки горных работ на завершающих этапах строительства

Преимущество этапного строительства

5 состоит в том, что сокращаются сроки окупаемости капитальных вложений и существенно повышается экономическая эффективность строительства

Строительство траншеи, обеспечиваю0 щей вскрытие 5 горизонта в два этапа (НТр 75 м), должно производиться следующим образом.

Глубина траншеи первого этапа 1 в соответствии с приведенным рациональным

5 соотношением должна соответствовать высоте трех уступов

ki 0,5 кг 0,6-5-3 (уступа) Исходя из глубины траншеи первой очереди применяемого транспорта условий устойчивости и др технологических

требований определяются параметры тран- шеи первой очереди и ее расположение в конечных контурах.

Длина траншеи первой очереди (Upi) определяется исходя из величины руководящего уклона

Upi Hi/ip,

где Hi - глубина траншеи первой очереди, м;

IP руководящий уклон траншеи для железнодорожного транспорта

ip 0,03-0,06

Ширина траншеи по поверхности на 1-ом этапе горных работ определяется по выражению:

штр1 Hi(ctg атр + ctg а р) + шД1,

где атр - 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, втраницах первой очереди.

Первоначально экскаватором в конту- pax траншеи первого этапа 1 проводится наклонная въездная и затем разрезная траншея.

После этого борт траншеи отрабатывается продольными заходками - горизон- тальными 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 отрабаты- вать 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 трансфертное обустройство и транспортные коммуникации 4 на трех верхних горизонтах вводятся в эксплуатацию.

В заключительный период строительства транспортные пути 4 первой очереди перестраиваются, создавая сеть транспортных коммуникаций тран шеи 3 в конечном положении б, и траншея вводится в эксплуатацию на полную мощность.

По сравнению с прототипом предлагаемый способ развития горных работ позволяет в несколько раз снизить объемы, 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 сокращает сроки замораживания капитальных вложений. .

Формула изобретения

Способ строительства капитальной траншеи с общим выходом, включающий отработку горизонтов, углубку и формирование конечного контура траншеи, укладку на конечный борт магистральных транспортных коммуникаций, отличающийся тем, что, с целью повышения интенсивности отработки карьера за счет обеспечения возможности отработки горизонтов во время строительства траншеи, отработку ведут этапами, в каждом этапе формируют промежуточный контур траншеи, магистральные транспортные коммуникации укладывают в период строительства каждого этапа, причем следующий этап углубляют на число горизонтов, равное 1,7-2,0 числа вскрытых горизонтов.

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

Ф«г I

U/T

. 3

Фиг «