4.6. Отвалообразование вскрышных пород и складирование прс

Отвалообразование является завершающим этапом в технологической цепи производства вскрышных работ. Процесс отвалообразования включает возведение первоначальных отвальных насыпей, разгрузку и складирование вскрышных пород, планировку поверхности отвала и перемещение транспортных коммуникаций на отвале.

Внещний отвал предполагается разместить в северо-западной части карьера.

Возведение первоначальной насыпи из вскрышных пород осуществляется бульдозерами Shantui SD-23. Планировка поверхности отвала производится бульдозером для обеспечения трассирования отвальных автодорог и последующей рекультивации.

Формирование отвалов параллельное с помощью бульдозеров по транспортной схеме. Транспорт – автомобильный, углы устойчивости откосов принимаются 35°. По всей длине отсыпаемого участка устраивается предохранительная берма. Также по всей длине фронта работ на отвалах устраивается породная отсыпка за призмой обрушения высотой не менее 1 м.

Бульдозерное отвалообразование включает в себя разгрузку автосамосвалов на верхней площадке отвального уступа, перемещение пород под откос уступа, планировку поверхности отвала, ремонт и содержание автодорог. Отвалообразование производится на начальных этапах на внешних отвалах, а затем по мере ведения работ - на внутренних отвалах, где складируются вскрышные породы. Плодородный слой почвы сдвигается бульдозером в бурты на поверхности карьера, а затем транспортируется на подготовленные участки.

Высота внешнего отвала ограничивается в основном физико-техническими характеристиками пород и составляет 12 м.

Расчет параметров бульдозерных отвалов производится по следующей схеме.

Необходимая площадь под отвал определяется по формуле:

где Vв – объём вскрыши, подлежащий размещению в отвале, м³;

k_р.о= 1,021,04 – остаточный коэффициент разрыхления породы в отвале;

Н₀ – высота отвала, м;

k₀ = 0,80,9 – коэффициент, учитывающий использование площади отвала;

Длина фронта разгрузки:

где l_п =1820 – ширина полосы по фронту, занимаемая автосамосвалом, м;

N_А – число одновременно разгружающихся автосамосвалов;

где N_ч – число автосамосвалов, разгружающихся в отвале в течение часа;

t_р._м = 1,52 – продолжительность разгрузки и маневрирования автосамосвала, мин;

где П_к.ч– часовая производительность карьера по вскрыше, м³;

k_нер = 1,251,5 – коэффициент неравномерности работы карьера;

V_А – объём вскрыши, перевозимый автосамосвалом за рейс, м³.

Длина отвального фронта:

Сменная производительность бульдозера определяется по формуле:

(4.58)

где ‑ продолжительность смены;

‑ объём призмы волочения, м³;

где B_л – ширина отвала, м;

h_л – высота отвала,м;

 - угол откоса породы в призме волочения;

k_и.п – коэффициент изменения производительности бульдозера, учи­тывающий уклон и расстояние перемещения породы;

k_р.п - коэффициент разрыхления породы;

Т_ц.р - продолжительность рабочего цикла бульдозера, с.

Продолжительность (с) рабочего цикла бульдозера:

где t_н - продолжительность набора породы, с;

t_д.г - продолжительность движения бульдозера с грузом, с;

t_д.п - продолжительность движения бульдозера без груза, с;

t_в - 5-10 - продолжительность переключения скоростей и опуска­ния отвала, с;

L_н и L_п– соответственно расстояние набора и перемещение породы, м;

V_н, V_гр, V_п – средняя скорость движения бульдозера соответственно при наборе породы, с грузом и без груза, м/с.

Сменная эксплуатационная производительность бульдозера , м³:

где Т_см - продолжительность смены, ч;

К_и.б = 0,7-0,9 - коэффициент использования бульдозера во време­ни.

Годовая производительность бульдозера составит:

Рабочий парк бульдозеров:

где V_Б – сменный объём бульдозерных работ, м³.

Инвентарный парк бульдозеров на отвале:

где k_и.п = 1,11,3 – коэффициент инвентарного парка бульдозеров.

Параметры отвалобразования рассчитаны и сведены в таблицу 4.4.

Таблица 4.4. Параметры отвалообразования вскрышных пород

Склад ПРС предлагается расположить на северо-западе карьера в границах горного отвода.

Срезка и транспортирование ПРС производится бульдозером Shantui SD-23 в бурты, откуда экскаватором перемещается в автосамосвал БелАЗ-7540С, который производит её транспортировку на постоянный склад ПРС.

Параметры склада ПРС: общая высота 10 м; угол откоса склада – 40.

Площадь основания склада 15732,0 м².

Во избежание скопления воды, поверхности отвалов придают форму, обеспечивающую хороший сток воды с целью предотвращения образования оползней.

Паспорт отвалообразования представлен на графическом листе № 9.