- •2. Теория вскрытия рабочих горизонтов
- •2.1. Порядок формирования грузопотоков
- •2.2. Предпосылки формирования грузопотоков
- •2.3. Начальные этапы развития горных работ
- •2.4. Вскрывающие горные выработки
- •2.5. Способы вскрытия рабочих горизонтов карьера
- •2.6. Трассы вскрывающих выработок
- •2.7. Формы трасс капитальных выработок
- •2.8. Схемы и системы вскрывающих трасс
- •2.9. Схемы развития железнодорожных путей карьера
- •2.10. Схемы автомобильных дорог карьера и их основные параметры
- •2.11. Проведение траншей
- •2.12. Проведение траншей при автомобильном и конвейерном транспорте
- •2.12. Объемы капитальных траншей и полутраншей (по проф. Е.Ф. Шешко)
- •2.13. Разрезные траншеи и котлованы
2.5. Способы вскрытия рабочих горизонтов карьера
Вскрытие рабочих горизонтов осуществляется для обеспечения сформированных на уступах грузопотоков транспортными коммуникациями, позволяющими перемещать грузы с рабочих горизонтов до пунктов приема на поверхности или на промежуточных горизонтах. Вскрывающие выработки начинаютсяс поверхности или с уже вскрытого промежуточного рабочего горизонта и заканчиваются на отметке рабочей площадки вскрываемого горизонта.
Способ вскрытия определяется рядом признаков, в первую очередь видом вскрывающих выработок.
В отдельных случаях (использование башенных экскаваторов и кабельных кранов) разработка всего месторождения и перемещение карьерных грузов производятся без проведения вскрывающих выработок. Возможно создание транспортного доступа к отдельным рабочим горизонтам карьера и при отсутствии вскрывающих выработок: например, при перевозкахвскрышных пород на погоризонтные отвалы карьеров нагорного или нагорно-глубинного вида, при использовании конвейеров, расположенных на нерабочем борту, и т. д. Такой способ вскрытия называетсябестраншейным.
В большинстве случаев рабочие горизонты карьера вскрывают капитальными траншеями или полутраншеями. Реже осуществляется вскрытие подземными выработками (наклонными и вертикальными стволами, штольнями, тоннелями), а также комбинированным способом.
Траншеи, предназначенные для движения колесных транспортных средств (железнодорожный и автомобильный транспорт), должны быть наклонными; траншеи, оборудуемые подъемниками,— крутыми.
В зависимости от числа уступов (один, группа или все уступы карьера), обслуживаемых траншеями с общей трассой, различают соответственно отдельные,групповыеи общиетраншеи(см. табл. 2).
Внешние траншеи бывают стационарными или полустационарными. Внутренние траншеи могут быть стационарными (расположены на нерабочих бортах карьера), полустационарными, временными и скользящими. Временные и полустационарные внутренние траншеи на рабочих бортах карьера применяют для уменьшения объемов горно-капитальных работ и при перераспределении во времени объемов вскрышных работ.
На рабочем горизонте, вскрытом одной (одинарной) капитальной выработкой, чаще всего применяется маятниковое (возвратное) движение транспортных средств. Если рабочий горизонт вскрыт двумя выработками (грузовой и порожняковой), то обеспечивается сквозное движение транспортных средств на уступах и в этом случае повышается использование горного оборудования во времени, в результате чего компенсируется увеличение затрат на сооружение вскрывающих выработок. Такие выработки называютпарными,они могут иметь внешнее или внутреннее заложение и состоять из пары отдельных, групповых или общих траншей или полутраишей. Соответственно выделяются одинарные ипарныетрассы.Парные траншеи и трассы применяют в основном в неглубоких карьерах с интенсивным грузооборотом.
В соответствии с указанными главными признаками разделения капитальных траншей в табл. 4 приводится классификация основных способов вскрытия, построенная на основе классификации проф. Е. Ф. Шешко.
При вскрытии горизонтов, расположенных ниже господствующего уровня земной поверхности, продольный профиль капитальных траншей характеризуется подъемом в направлении движения груженых транспортных средств, а при вскрытии горизонтов, расположенных выше господствующего уровня земной поверхности,— подъемом в направлении движения порожних транспортных сосудов. По расположению вскрывающих выработок относительно карьерного поля и залежи различают вскрытие фланговымии центральными траншеями (или подземными выработками), вскрытие со стороны лежачего или висячего бока залежи, а также с торца карьера.
Таблица 4. Классификация способов вскрытия
Признак способа вскрытия |
Способ вскрытия | ||
открытыми выработками (траншейными) |
подземными выработками |
комбинацией открытых и подземных выработок | |
Положение вскрывающих выработок относительно конечного контура карьера |
Внешними, внутренними или смешанными траншеями и полутраншеями |
Внешними, внутренними или смешанными |
Внешними, внутренними или смешаннми |
Стационарность выработок |
Стационарными, полустационарными и временными (скользящими) траншеями или полутраншеями |
Стационарными |
Стационарными или комбинацией стационарных с полустационарными (временными) |
Наклон выработок |
Крутыми или наклонными траншеями и полутраншеями |
Вертикальными, крутыми, наклонными или горизонтальными |
Комбинацией вертикальных, крутых, наклонных или горизонтальных |
Число обслуживаемых горизонтов |
Отдельными, групповыми или общими траншеями и полутраншеями |
Отдельными, групповыми или общими |
Отдельными, групповыми или общими |
Характер движения транспортных средств на уступе (поточное или маятниковое) |
Одинарными или парным траншеями и полутраншеями |
Одинарными или парными |
Одинарными или парными |