Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Схемы экскавации при разработке обводненных пород, при слабой их несущей способности и пород, склонных к оползневым явлениям

08.12.2019

Многие угольные месторождения имеют сложные гидрогелогические условия, что наряду с наличием слабых пород вскрыши значительно осложняет выемочно-погрузочные работы и снижает устойчивость транспортных коммуникаций. Предусматриваемые меры по осушению месторождений часто оказываются недостаточными для обеспечения устойчивой работы экскаваторов и транспортного оборудования и возникает необходимость применения специальных локальных мероприятий по повышению эффективности работы оборудования при разработке обводненных пород. Эти меры направлены на предупреждение осадки ходовых устройств экскаваторов в водонасыщенных породах, на повышение устойчивости земляного полотна транспортных коммуникаций для предупреждения деформаций железнодорожных путей и автодорог, на недопущение развития оползневых явлений, а при их возникновении — на ликвидацию оползней.

Проходимость экскаваторов оценивается несущей способностью пород и допустимой величиной осадки. Величина осадки ходовых устройств экскаваторов пропорциональна времени действия нагрузки. Поэтому при слабонесущем основании важно интенсифицировать работу экскаваторов, не допуская длительного нахождения их на одной точке стояния. Частые перемещения экскаваторов уменьшают время действия нагрузки и, следовательно, величину осадки их ходовых устройств. Предупреждение осадки ходовых устройств экскаваторов осуществляется за счет подсыпки в основание крепких пород, а также использования специальных стальных щитов, позволяющих увеличить площадь распределения нагрузки.

Повышение несущей способности обводненных мягких пород может достигаться за счет локального осушения участка перед выемкой. Оно может быть осуществлено за счет предварительного проведения системы дренажных канав, располагаемых как вдоль, так и поперек фронта работы. Для проведения канав используется вспомогательное оборудование, чаще всего драглайн, или обратные механические лопаты. Схема работы мехлопаты при разработке обводненных мягких пород с созданием дренажных канав за счет черпания экскаватора ниже уровня стояния показана на рис. 3.19. Отвод грунтовых вод с нижней площадки уступа увеличивает несущую способность пород и значительно сокращает затраты на сооружение транспортных коммуникаций. Глубина канав до 1 м.

Создание устойчивого основания для транспортных коммуникаций может быть осуществлено за счет отсыпки в пределах экскаваторной заходки земляного полотна под железнодорожные пути. Такая схема приведена на рис. 3.20. Ведя выемку и погрузку вскрышных пород из заходки, экскаватор часть вынимаемых пород отсыпает в пределах заходки, возводя основание для последующей переукладки железнодорожных путей. Высота возводимой насыпи достигает 1-2 м. Такая схема используется на разрезе «Павловский-2» в Приморье. Недостатком такой схемы является необходимость повторной экскавации части пород, уложенных в основании железнодорожных путей. Кроме того, создание основания для укладки железнодорожных путей из насыпных пород не исключает в последующем деформацию основания и нарушение пути.

Оставление в пределах экскаваторной заходки целиковой призмы для укладки железнодорожных путей позволяет создать более прочное основание, исключить переэкскавацию пород. Такая схема приведена на рис. 3.21. Она использована на разрезе «Лучегорский» в Приморье. Максимальная ширина оставляемой призмы определяется из выражения
Схемы экскавации при разработке обводненных пород, при слабой их несущей способности и пород, склонных к оползневым явлениям

где Rч.у. — радиус черпания экскаватора на уровне установки, м;

Cх — ширина хода экскаватора, м.

Призма получается достаточной для размещения на ней железнодорожного пути, а в случае необходимости и опор контактной сети. Высота призмы принимается в пределах от 0,5 до 1,5 м.

Повышение устойчивости основания железнодорожных путей достигается при схеме работы карьерной механической лопаты с разделением уступа на подуступы, показанной на рис. 3.22. Создание подуступа способствует осушению пород в верхнем подуступе и повышению несущей способности пород под трассой железнодорожных путей. К недостаткам схемы относится снижение производительности экскаватора при разработке нижнего подуступа из-за небольшой высоты забоя и плохого наполнения ковша при черпании. Поэтому высоту нижнего подуступа следует принимать близкой к максимально возможной по условиям верхней погрузки. Эта высота составит для экскаваторов ЭКГ-5А, ЭКГ-8И, ЭКГ-12,5, ЭКГ-8ус, ЭКГ-6,3ус соответственно 2,2; 4; 5,5; 8 и 8 м. Рассматриваемая схема позволяет


отработать уступ большой высоты. Отгрузка вскрышных пород нижнего и верхнего подуступа производится последовательно на один уложенный путь, поэтому удельный объем путепереукладочных работ при этой схеме относительно небольшой.

Обводненные мягкие вскрышные породы обладают меньшей устойчивостью, поэтому при их разработке возможно возникновение оползневых явлений. При работе в породах, склонных к образованию оползней, следует приложить максимум усилий к предупреждению и недопущению возникновения оползневых деформаций, так как ликвидация их последствий связана со значительными потерями.

Основные меры по предупреждению оползневых деформаций следующие:

• не допускать ведения горных работ по падению пластов;

• при возникновении в борту опасных сдвигающих напряжений, способных привести к возникновению оползня, производить предварительную разгрузку борта путем проведения разрезной траншеи параллельно верхней бровке уступа. Для этой работы может быть использован вспомогательный драглайн, работающий с укладкой вынутой породы на борт проводимой траншеи;

• осушение массива пород за счет проведения опережающих дренажных выработок;

• специальная подготовка поверхности склонного к оползням массива для отвода поверхностных вод за счет создания уклона верхней площадки уступа в сторону водосборника и ликвидации всех выемок и впадин, в которых может скапливаться вода;

• за участками, склонными к образованию оползней, должен быть организован систематический визуальный и маркшейдерский контроль;

• в случае угрозы оползня уступа, работа экскаватора должна быть прекращена и экскаватор отведен в безопасное место.

В случае возникновения оползня разработка оползневого участка должна быть произведена с соблюдением безопасных условий для используемого оборудования. Для этих работ хорошо зарекомендовали себя драглайны. Одна из возможных схем работы на оползневом участке с использованием драглайна для отработки верхней части оползневого участка с укладкой породы в штабель и погрузкой нижней части оползня мехлопатой в автотранспорт приведена на рис. 3.23.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: