1.Классификация горных пород и месторождений. Виды грунтов и их классификация. Способы разработки карьеров.

Для строительства а/д широко применяются природные каменные материалы. Их получают из скальных и рыхлых горных пород в результате добычи, обработки или соответствующей переработки..

Горная порода-минеральная масса более или менее постоянного состава и структуры, образующую самостоятельные геологические тела, слагающие земную кору. Горная порода может состоять из одного или нескольких минералов. Минерал-это твердые физически и химически обособленные естественные соединения или самородные элементы неорганического происхождения, образовавшиеся в земной коре.

Горные породы делятся на простые (мономинеральные) – в состав породы входит один минерал; и на сложные (полиминеральные).

Качественной характеристикой свойств горных пород является ее структура, характеризуемая морфологическими особенностями минералов, размерами и формой их зерен. Различают структуры ячеистые, зернистые (крупно-5-20мм, средне-3-5мм, мелко-2-3, тонко-менее 2мм), пегматитовые, стекловидные, аморфные и др. Породы с однородной мелкозернистой структурой обладают высокой прочностью, колкостью и полируемостью. Крупнозернистая и порфировая структуры указывают на более низкие показатели физико-механических свойств.

Текстура-сложение породы, характеризуемое расположением частиц. Основные типы – массивная и слоистая. Различают также плотную, сланцевую, пористую.

По происхождению горные породы делятся на магматические или изверженные, осадочные и метаморфические. Магматические возникли в результате застывания и кристаллизации магмы. Бывают двух типов: интрузивные (глубинные)- обладают высокой прочностью- гранит и эффузивные (излившиеся)-базальт, кварцевый порфир.

Осадочные возникли в результате физ. и хим. разрушения земной коры, скопления жизнедеятельности организмов. Делятся на обломочные –в результате выветривания горных пород (валуны, гравий, песок), химические и органогенные – карбонатные (известняки и карбомиты) и кремнистые (диатомиты).

Метаморфические образовались в земной коре из осадочных или изверженных под действием высоких температур. (мрамор, кварцит, сланец)

Месторождения горных пород – скопления пород в земной коре.

Способы разработки: открытый (наиб.выгодный), подземный, подводный.

Последовательность работ: планировка поверхности с целью отвода атмосферных и грунтовых вод, подготовка подъездных путей, удаление верхнего слоя (пустой породы), отделение от массива и передача к месту дальнейшей обработки монолитов, переработка монолитов, сортировка продукции, транспортировка на склад.

Грунты-горные породы верхней части коры выветривания земли, представляющие собой многокомпонентную и многообразную геологическую систему и является объектом инженерно-хоз.деят-ти человека.

грунты делятся на след.классы:

-скальные( полускальные)

-дисперсные ( связные и несвязные)

-мерзлые

скальные-грунты, состоящие из одного или нескольких минералов, имеющие жесткие кристаллические и цементоционные св-ва Rc>=5МПа (скальные) Rc<5МПа (полускальные)

Дисперсные-грунты. состоящие из минеральных частиц разного размера, слабо связанных друг с другом механизмами и водой.делятся на глинистые грунты и пески.

почвами наз.поверхностный плодородный слой грунта, образованный под влиянием биогенных и атмосферных факторов.

Карьеры-это производственные предприятия, объединенные единой технологической и технической линией по разработке полезных ископаемых.

По видам грунтовых пород карьеры делятся:

-каменные

-гравийные

-песчано-гравийные

-песчание

По мощности делятся:

-одним уступом

-несколькими уступами

По длительности эксплуатации:

-промышленно стационарные (высокий уровень автоматизации, механизации, R транспортировки до 1500км)

-притрассовые (временные, существуют на одном месте в течение 1-2х лет. Малые предприятия, меньше 100м3 в год)

Комплект технологи процесса разработки:

-подготовительные работы(создание плана, удаление кустарника, пней)

-вскрышные работы(удаление пустой породы K_всх =V_всх :V_г.п≤1,5

-добыча полезного ископаемого, погрузка разрабатываемой горной породы с месторождения

Элементы карьера:

-уступ-поверхность месторождения, ограничивающаяся площадками

-бровка-линия пересечения горизонтальной площадки и наклонной плоскости

Откос-наклонная рабочая поверхность уступа(уголоткоса-угол,образуемый между наклонной и горизонтальной плоскостью)

-забой- место на уступе, где разрабатывается месторождения

-фронт работ- часть уступа по длине, где производятся работы