7.5 Основні елементи системи розробки і їх параметри

До основних елементів системи розробки відносяться: висота уступу, довжина фронту робіт на уступі, ширина робочого майданчика.

Висота уступу. Основною вимогою для встановлення висоти уступу є безпечне ведення гірських робіт при використовуванні гірського устаткування певного типоразміру. Для міцних порід при розробці родовищ природного облицювального каменя висота уступу визначається відстанню по вертикалі між постільними тріщинами і залежить від способу підготовки монолітів (блоків) каменя до виїмки. Для порід середньої міцності (родовища мраморів і схожих з ними порід) висота уступів визначається параметрами вживаних каменерізних машин. Висоти уступів при розробці родовищ на блоковий камінь від вказаних чинників, що рекомендуються, приведені в табл. 7.27.

Таблиця 7.27

Спосіб відділення монолітів (блоків) каменя від масиву

Висота уступу, м

Бурівою: буріння строчки буріння перфораторами ударно-врубової (ченнелерами) Буроклінової: гідроклинами простими і складними клинами Буропідривний: заряди пороху в шпурах заряди пороху в свердловинах із застосуванням ДШ в шпурах Термічний (за допомогою терморізаків і газоцівкових установок) За допомогою НРС Каменерізними машинами з кільцевими фрізами Баровимі машинами Канатними пилами (з абразивом)

До 2,5 Від 2 до 5 До 6 До 4 1,8—2,4 2—6 До 10 Доз До 5 Висота уступу рівна відстані між постільними тріщинами 1,04 До 2,25 4—6 (до 10)

Довжина фронту робіт уступу. Довжина фронту робіт на кар'єрах по добуванняі блоків з міцних порід міняється залежно від продуктивності від 50 до 300 м. Орієнтовно мінімальна довжина фронту робіт на уступі добуванняі встановлюється з урахуванням організації праці в кар'єрі з виділенням для бригад ділянок виробництва окремих видів робіт (відтягання відокремлених монолітів від масиву, розколювання монолітів і страхування блоків, вантаження блоків, прибирання окола, буріння шпурів і ін.) і може бути визначена (в м) по виразу:

(7.9)

де — довжина ділянки підготовки монолітів до виїмки, м; N — чисельність робітників в бригаді; 10 — протяжність фронту робіт на одного робітника, м; _Lб.ф — довжина ділянки підготовки фронтальних площин оголення, м; L_б.т — довжина ділянки підготовки торцевої поверхні оголення, м; L_б.р — довжина ділянки розколювання моноліту, м; L_в.п. — довжина ділянки виїмки і вантаження, м; L_ш — довжина ділянки штабелювання і прибирання окола, м; L_p — довжина різірвної ділянки (приймається 10—20 % від довжини робочого фронту), м.

Мінімальну довжину фронту на одну каменерізну машину з кільцевою фрезою рекомендується приймати залежно від міцності порід (табл. 7.28).

Таблиця 7.28

Межа міцності порід на стиснення МПа	Довжина фронту робіт, м
30—50	150—200
50—80	100—150
Більше 80	60—100

Підготовка до експлуатації кожного нового уступу і створення на ньому необхідної довжини фронту робіт здійснюється за допомогою проходки розрізних траншей, що служать для створення первинного фронту робіт на уступі, і флангових (заходних і вихідних) траншей, призначених для введення в забій і висновку з нього кільцевих фрез.

Для кожної каменерізної машини на довжині фронту робіт уступу розміщуються ділянки вантаження блоків, прибирання окола і штиба, які переміщаються вслід за машиною. Довжина цих ділянок і періодичність їх роботи обгрунтовується розрахунками і ув'язується з продуктивністю і параметрами вживаних засобів механізації.

На родовищах обмежених розмірів в плані довжина фронту робіт уступу може бути і менше. В цьому випадку продуктивність машин знижуватиметься за рахунок більш частих їх перегонів і пересувань рейкових шляхів, а об'єми робіт по проходці флангових траншей збільшуватися на одиницю довжини фронту, що кінець кінцем приведе до збільшення об'ємів допоміжних робіт і вартості блоків, що здобуваються.

Мінімальна довжина фронту робіт уступу на одну канатну пилу складає 20—30 м.

Ширина робочого майданчика уступу. Ширина робочих майданчиків уступів залежить в основному від розмірів виемочно-вантажного устаткування, виду кар'єрного транспорту, схеми руху транспортних засобів, висоти уступів, фортеці порід і ін.

При добуванняі блоків каменя з міцних порід робочі майданчики по своєму призначенню діляться на два вигляд:

• майданчики на уступах, службовці для розміщення основного гірсько-транспортного устаткування;

• майданчики на підступах, що використовуються для розміщення робітників, які здійснюють операції по відділенню монолітів (блоків) від масиву і їх переміщенню на робочі майданчики уступів.

Ширина робочих майданчиків на підступах приймається при механізованому прибиранні окола не менше 8 м, при ручній — не менше 3 м. На уступах вона залежить від розмірів вживаного устаткування (екскаваторів, кранів, транспорту і ін.) і необхідних розмірів майданчиків для розколювання монолітів на блоки і їх страхування. Орієнтовно ширину робочих майданчиків можна визначити (в м) по виразу (мал. 7.21, а).

Ш = А + П₁+П_Р + П_п+П_В + П₂ (7.10)

де А — ширина відокремлюваного моноліту, м; П₁ = 10 м — ширина смуги безпеки між нижньою брівкою уступу і майданчиком для розколювання монолітів; П_р = 10м — ширина майданчика для розколювання монолітів і обколювання блоків; П_п — ширина проїжджої частини (при двохсмуговому русі для БелАЗа-540 —П_п = 10 м, для КрАЗа-256Б і Мазу-503Б — П_п = 8 м); П_в = 6-7 м — ширина смуги для розміщення допоміжного устаткування (лінії електропередач, компресори, повітропроводи і ін.); П2 - 3 м — ширина смуги безпеки до верхньої брівки нижнього уступу.

Мал. 7.21. Схеми до розрахунку ширини робочого майданчика уступу при добуванняі блоків:

а — з міцних порід; 6 — з порід середньої міцності каменерізними машинами

Рис 7.22. Схема до розрахунку мінімальної ширини робочого майданчика на підуступі при роботі каменерізних машин СМР-028

При добуванняі блоків каменя з порід середньої міцності (мармур і схожі з ним породи) робочі майданчики по своєму призначенню діляться на два вигляд: майданчики транспортного горизонту для розміщення каменерізних машин, кранів, транспорту і др.; проміжні майданчики, що служать для розміщення тільки каменерізних машин.

Ширина робочих майданчиків транспортного горизонту залежить від параметрів вживаного устаткування (див. мал. 7.21, б) і визначається (в м) по виразу:

Ш = А + П_к + П_п+П_в + П₂ (7.11)

де А — ширина блоку, м, що випилюється; П_к = 6-10 м — ширина смуги для розміщення кранів; П_п — ширина транспортної смуги, м; П_в — ширина смуги для допоміжного устаткування, м; П₂— ширина смуги безпеки.

Ширина робочих майданчиків на підуступах визначається (в м) з виразу:

Мал. 7.23. Схема до розрахунку ширини робочого майданчика уступу при добуванняі блоків канатними пилами:

1 — буровий верстат; 2 — блоки; 3 — автосамоскид; 4 — компресор; 5 — опора лінії електропередачі

Ш = А + П_м + Т_з (7.12)

де А — ширина блоку, м; П_м = 4,5(6,5) м — габарит каменерізної машини СМ-177А (СМР-028) по ширині; Т_з = 1÷2 м —расстояние між каменерізними машинами на суміжних підуступах.

Мінімальна ширина робочих майданчиків на підуступах складає 7,5 м (мал. 7.22).

При відділенні моноліту від масиву канатними пилами з вільним абразивом в поєднанні з вибуховим відбоєм по підошві уступу (мал. 7.23) ширина робочого майданчика визначається (в м) з виразу:

(7.13)

де А - ширина моноліту, м;

N_к — число канатних пил, встановлюваних в одній заходці;

Н — висота моноліту, м;

П_к — ширина смуги для розміщення виемочно-вантажного устаткування, м;

Н_с = 17÷25 м — ширина смуги для руху транспорту, розміщення допоміжного устаткування і смуги безпеки від верхньої брівки нижележачего уступу.