2.4.3. Методические указания по выполнению расчетно-графической работы № 2

Исходными основаниями при трассировании капитальных траншей является расположение бортов карьера, его естественных или технических границ и, в частности, выходов месторождения. Во всех случаях, когда это возможно, положение трассы устанавливают стационарным, не требующим переустройства ее в дальнейшем; основание для размещения трассы должно быть, очевидно, неизменным. В этом случае, до трассирования, необходимо установить неизменное положение одного или всех бортов карьера как основания для наложения трасс. Под неизменным положением бортов понимают их конечное проектное положение, не требующее разноса. Неизменное положение занимают лежачий бок пологих и наклонных месторождений, а также те борта карьеров (особенно при разработке горизонтальных залежей), которые располагаются по линии их выходов или по другим очевидным границам карьерного поля.

Для целей трассирования борта карьера представляют горизонталями, показывающими конечное положение берм соответствующих уступов. Внешняя трасса проводится с поверхности до горизонтали, ограничивающей вскрываемый уступ; внутренняя трасса проходит по борту карьера и пересекает горизонтали, ограничивающие уступы.

Теоретическая длина трасы определяется разностью высотных отметок начала и конца трассы, через которые она проходит, и величиной руководящего подъема по формуле, м

(2.5)

где Н - разность высотных отметок, м;

- руководящий подъем, доли ед.

Действительная длина трассы больше теоретической за счет ее удлинения, вызываемого уменьшением угла наклона трассы в кривых и на участках примыкания траншей к рабочим горизонтам.

В кривых участках сопротивление движению возрастает на эквивалентную величину и смягчение подъема траншей имеет целью сохранить постоянной величину руководящего подъема. Уклон на кривой составит

(2.6)

Общее увеличение длины трассы предусматривает удлинение от участков примыкания к рабочим горизонтам , а также удлинение от смягчения подъемов в кривых . Приращение на единицу теоретической длины трассы учитывается коэффициентом удлинения трассы

(2.7)

где - действительная длина трассы, м.

Пример 2.1 [8,с.113]. Определить теоретическую и действительную длину и коэффициент удлинения трассы капитальных траншей при железнодорожном транспорте.

Высотные отметки начала и конца трассы: м, м ; руководящий уклон примыкание трассы к 10 рабочим площадкам выполнено на смягченном уклоне длина площадок примыкания м; на трассе имеются два криволинейных участка с радиусами закруглений м, длинами соответственно м и м.

Решение. Теоретическая длина трассы определяется по формуле 8.1. м.

Действительная длина трассы определяется по формуле, м

(2.8)

где - число участков примыкания;

- длина участка примыкания, м;

- эквивалентное сопротивление от кривой в долях единицы определяется по формуле

(2.9)

Коэффициент удлинения трассы определится по формуле (2.7).

Пример 2.2 [8,с.114]. Построить трассу системы капитальных траншей простой формы.

Г лубина карьера м; высота уступов м; углы откосов уступов градусов; ширина транспортных берм м; уклон траншеи длина горизонтальных площадок примыкания м; ширина дна траншеи м. План карьера в горизонталях приведен на рис.1.19. Ввод трассы в карьер намечается в точке А.

Рис. 2.17. План карьера в горизонталях;

А и Б – соответственно начало и конец трассы;

1 и 3 – соответствеенно верхний и нижний контуры карьера;

2 – горизонтали (верхние бровки уступов);

b^! – растояние между горизонталями

Решение. Определяем длину наклонного участка трассы на уступе вместе с длиной площадки примыкания.

м. (2.10)

На плане в контурах карьера, начиная со дна, наносим горизонтали 2 (см.рис.2.17), отстоящие одна от другой на величину заложения откоса уступа с учетом ширины транспортной бермы

м. (2.11)

Из точки радиусом, равным линейной величине в масштабе чертежа, проводим дугу до пересечения с горизонталью нижележащего горизонта и повторяем это построение до дна карьера, получая точку Б примыкания траншеи к нижнему горизонту.

План трассы траншеи строим, начиная от нижнего горизонта (от точки Б). С учетом величины заложения откоса нижнего уступа

м.

строим на плане (рис.2.18) линию верхней бровки уступа параллельно контуру дна карьера. Из точки Б, как из центра, радиусом R , равным проекции трассы первого уступа м в масштабе чертежа, проводим дугу до пресечения с контуром верхней бровки уступа. Получаем точку Д (см.рис.2.18). Из точки Б восстанавливаем перпендикуляр, на котором в масштабе откладываем ширину траншеи м. Контур БДЕМ представляет собой план выездной траншеи.

После построения верхней бровки нижнего уступа и контура дна траншеи уточняем положение верхней бровки на участке ЕМ. Откос уступа из-за проведения траншеи переместится относительно дна карьера на ширину траншеи в сторону верхней бровки карьера (см.рис.2.18).

Для вычерчивания следующей траншеи, проводимой до вышележащего горизонта, необходимо отложить площадку примыкания по заданным размерам, а затем сделать построения, аналогичные описанным ранее (рис.2.19).

Пример 2.3 [8,с.116]. Построить тупиковую трассу капитальных траншей. Глубина карьера м; высота уступов м; уклон траншей длина тупиковых площадок м; ширина дна траншеи м; тупиковые площадки располагаются на каждом горизонте; положение контура карьера по поверхности (±0), по дну (-90) и расположение бровок уступов (-15 - -75) приведено на рис.2.20; начало трассы намечается в точке А.

Решение. Определяем длину участка проекции трассы между соседними горизонтами:

м.

Из точки А, как из центра, радиусом , равным , проводим дугу до пресечения с горизонталью -15. Получаем точку В (рис.2.20), от которой откладываем по горизонтали длину площадки примыкания и отмечаем точку . Из точки проводим дугу радиусом м и находим точку на горизонтали -30. Остальные точки находим аналогично.

После получения направления оси трассы вычерчиваем план трассы системы тупиковых траншей. От точки (рис.2.21) откладываем ширину траншеи м и получаем точку . Через точку проводим прямую, параллельную линии и отмечаем точку . Таким же образом строим планы траншей верхних горизонтов и окончательно уточняем положение верхней бровки карьера.

Пример 2.4 [8,с.1:7]. Построить спиральную трассу внутренних капитальных траншей. Глубина карьера м; высота уступов м; углы откосов уступов градусов; ширина бермы ; уклон траншей длина горизонтальных

площадок примыкания м; ширина траншеи м. Положение верхнего контура и дна карьера приведено на рис.2.22. Ввод трассы в карьер намечается в точке А.

Рис. 2.18. Построение плана внутренней наклоной траншеи

Рис. 2.19. План карьера с системой внутренних траншей простой формы

Р ис. 2.20. Построение направления оси трассы при вскрытии месторождения системой тупиковых внутренниих траншей

Рис. 2.21. Построение плана трассы при вскрытии карьера системой тупиковых внутренних траншей

Р ис. 2.22. Построение спиральной трассы внутренних капитальных траншей

Решение. Определяем длину участка трассы на уступе вместе с длинной площадки примыкания:

м;

м.

На плане в контурах карьера, начиная со дна наносим горизонтали, отстоящие одна от другой на величину заложения откоса уступа

м

и ширину бермы между уступами м;

м.

Из точки А (рис.2.22), как из центра, радиусом, равным в заданном

масштабе величине , проводим дугу до пересечения с горизонталью нижележащего горизонта. Находим точку А₁. Аналогично находим точки А₂, А₃, А₄ и др. Полученные точки соединяем ломаной линией, которая будет определять ось спиральной трассы. Разбивку трассы на плане лучше всего начинать от дна карьера к поверхности, при этом проще устанавливать возможные отрезки внутренней части трассы. Контуры карьера получаются более точными. План отдельных въездных траншей строится так же, как описано в примере 2.2.