15.Направление перемещения фронта горных работ в пределах карьерного поля. Протяженность и скорость подвигания фронта работ. Скорость подвигания забоя.

Фронт работ в границах карьера может перемещаться:

1. параллельно длинной или короткой оси карьерного поля от одной границы его к другой (противоположной). В этом случае карьер имеет один рабочий борт (однобортовая выемка), второй борт является не рабочим. Этот вариант характеризуется большими объемами горно-подготовительных работ, даже при небольшой мощности покрывающих пород. Применяется для разработки горизонтальных и пологих залежей.

2. Параллельно одной из осей поля от промежуточного положения между границами выемочного слоя к его контурам (двухбортовая выемка). Такой вариант применяется для разработки вытянутых по простиранию и крутопадающих залежей, особенно при большой конечной глубине карьера и мощной толщи покрывающих пород.

3. По вееру с поворотным пунктом, расположенным на границе карьерного поля или в близи ее. В этом случае уступ имеет как правило один рабочий откос. При разработке горизонтальных месторождений устраивают один поворотный пункт для всех уступов карьера. При разработке крутых залежей создают отдельные поворотные пункты для каждого уступа. Такой вариант перемещения фронта уступов возможен при разработке карьерных полей округленной формы в плане и небольшой мощности мягких покрывающих пород с применением оборудования непрерывного действия, а также в случаях разработке крутых штокообразных рудных залежей со спиральной формой вскрывающих трасс.

4. Радиально от центра выемочного слоя к его контурам (фронт работ расположен концентрически).

5. По спирали начиная с периферийных участков карьерного поля и оканчиваясь в центре, что может иметь место при разработке горных и неглубоко залегающих пластов.

Длинна фронта горных работ карьера, который складывается из протяженности фронтов отдельных уступов, должно быть достаточной для обеспечения установленной производительной мощности карьера по полезному ископаемому и по горной массе, а также для подготовке новых горизонтов. Первоначальный фронт работ уступа может быть равен L_c или В_к, или чаще он _< L_c (В_к).

При расположении разрезной траншеи по средине карьерного поля и двусторонней его разработки длина фронта работ одного уступа равна 2L_ф.у.

На уступе желательно иметь одинарный тупиковый или сквозной фронт работ с использованием одного экскаватора, производительность которого соответствует плановому объему работ на данном горизонте. При небольшой интенсивности работ число экскаваторов может быть меньше числа уступов.

Годовая производительность экскаваторов (м³/год) должна быть равна плановому обьему работ на уступе.

Q_экс=Н_у·L_ф.у.·υ_ф, м³/год

Для конкретных протяженностей фронта уступа и его скорости продвигания модно выбрать только одну модель экскаватора, обеспечив наилучшие технико-экономические результаты разработки.

Длину блоков панелей устанавливают так, чтобы обеспечить безопасность и взаимную независимость работ в забоях смежных блоков. Если горная масса разнародна необходимо выделить блоки соответствующих по сортам и видам пород и полезным ископаемым. В таких случаях длинна отдельных блоков, панелей может быть различной. При небольшой длине смежных блоков их разрабатывают экскаватором последовательно.

Независимость работ блоков панелей представленных скальными породами обеспечиваются при достаточных объемах, а следовательно и длине рабочих блоков – взорванных, обуренных, буримых. Забои смежных блоков должны иметь одинаковое направление продвигания и значительное удаление один от другого.

Скорость подвигания торцевых забоев (м/сут) при ширине заходки А (м) и суточной производительности эксковатора Q_э (м³/сут) составит:

υ_з= , м/сут

и соответственно время отработки блока панели t_б :

, сут

Скорость подвигания фронта работ в единицу времени (за год) на современных карьерах от 30 до 240 м в год. В отдельных случаях 400 – 600 м в год. Ее обычная величина 80 – 120 м в год.

Длина блока панели при известной длине фронта и количества экскаваторов можно определить:

, м

Длина блока панели при известной скорости подвигания фронта работ:

, м

По количеству взорванной массы у экскаватора на какой либо период времени:

, м

W – сопротивление по подошве уступа

n – количество скважин

б – расстояние между скважинами

Объем взрываемого блока в настоящее время обычно составляет не менее 2-х недельной (а часто и месячной производительности экскаватора). Минимальная длина экскаваторного блока при ж/д транспорте составляет 400 – 600 м при разработке скальных пород и 200 – 400 м при разработке мягких пород. При автомобильном транспорте длина блока панели сокращается до 100 – 200 м по условиям буро-взрывных работ и безопасности движения.

Наименьшая длина блока панели является таким образом практически постоянной величиной для определения вида транспорта.