Дана робота є завершальним етапом вивчення дисципліни "Геомеханика ОГР".
Завдання курсової роботи:
· Закріплення теоретичного матеріалу;
· Зіставлення теорії і практики під час проведення відкритих гірничих робіт;
· Підготовка до дипломного проектування.
Пояснювальна записка складається з 4 розділів:
1. У розділі на підставі вихідної інформації проводяться розрахунки стійких кутів укосу уступів на момент погашення, а також вибір профілів і розрахунок конструктивних кутів погашення кар'єра для двох ділянок: на борту розташовуються транспортні майданчики; на борту немає транспортних майданчиків. Розглянуто варіанти профілю борту: плоский, опуклий, увігнутий, а також конструктивний кут;
2. У розділі стосовно вихідним умовам встановлюється розрахункова гідрогеологічна схема. Проводиться розрахунок загальних водопритоков до кар'єру. У другій частині розділу здійснюється вибір способу осушення та схему розташування дренажних пристроїв.
3. У розділі визначаються максимальні обсяги поверхневих вод, що можуть падати в кар'єр, вибирається схема розташування нагірних канав, наводиться гідравлічний розрахунок канав.
4. У розділі для заданих умов проводиться розрахунок стійкою висоти відвалу при заданому коефіцієнті запасу стійкості.
Графічна частина проекту представлена трьома листами формату А3 і двома листами формату А2 і включає наступні креслення:
1. Увігнутий профіль борту кар'єру;
2. Опуклий профіль борту кар'єру;
3. Поперечний розріз кар'єру;
4. Осушення кар'єру;
5. Розрахунок стійкою висоти відвалу.
У розділі на підставі вихідної інформації проводяться розрахунки стійких кутів укосу уступів на момент погашення, а також вибір профілів і розрахунок конструктивних кутів погашення кар'єра для двох ділянок кар'єрів:
1. на борту розташовуються транспортні майданчики (навантажений);
2. на борту немає транспортних майданчиків (ненавантажений).
· Порода: скельна (вапняки, доломіт, кварцити, гнейси, мармур, сиеніти);
· Щільність порід: кг / м 3;
· Кут внутрішнього тертя:
· Зчеплення в моноліті: кг / м 2;
· Кут укосу відвалу:
· Коефіцієнт запасу стійкості:
Обгрунтування розрахункових параметрів (зчеплення, коефіцієнт тертя)
Де - коефіцієнт структурного ослаблення; З - зчеплення в моноліті, кг / м 2; - коефіцієнт запасу стійкості; - кут внутрішнього тертя, градуси.
Висота щілини вертикального відриву
Визначаємо за формулою:
Розрахунок кута укосу плоского профілю
Умовну висоту укосу визначаємо за формулою:
де - глибина кар'єру, м;
За отриманого значення вибираємо кут укосу борту, який становить
Розрахунок кута укосу борту увігнутого профілю
Висоту укосу нижче щілини відриву визначаємо за формулою:
Висоту укосу ділимо на кілька проміжних глибин (в нашому випадку 6). Проміжну глибина вибираємо кратній висоті уступу (в нашому випадку 20 м).
Перша проміжна глибина призначатися нижче позначки (орієнтовно на величину не менше висоти уступу). Остання проміжна глибина розташовується на відстані, більшій. відкладеному від дна кар'єра.
Для кожної висоти розраховуємо безрозмірну координату по формулі:
За значеннями і вибирається безрозмірна координата;
Після чого виробляємо розрахунок істиною координати по формулі:
Отримані координати відкладаємо на кресленні і визначаємо кути укосів за формулами:
Отримані значення представляємо у вигляді таблиці:
Розрахунок кутів укосу опуклого профілю
Для визначення кута укосу опуклого профілю від дна кар'єра відкладаємо. Частину борту кар'єру поділяємо на кілька проміжних горизонтів. Проміжні горизонти для побудови матимуть значеніяа позначки і так далі, тобто величини відкладаємо від дна кар'єра вгору. Для кожної точки визначаємо умовну висоту схилів за формулою:
За значеннями і розрахунковому кутку внутрішнього тертя вибираємо наведене закладення борту кар'єру.
Істинне значення закладення борту визначаємо за формулою:
Значення кутів укосів для опуклого профілю визначаємо за формулою:
Отримані значення представляємо у вигляді таблиці:
Побудова опуклого борту проводиться в масштабі з низу в верх під відповідним кутом або скоригованими закладаннями
Розрахунок кута укосу борту з урахуванням його конструкції
Кут укосу борту кар'єра з урахуванням його конструкції визначаємо для двох умов:
· На неробочому борту є запобіжні і транспортні берми (конструктивний кут);
· На неробочому борту кар'єра розташовуються тільки запобіжні берми (максимальний кут).
Розрахунок кутів виробляємо за виразами:
гдеколічество уступів на кар'єрі;
глибина кар'єру, м;
висота го уступу
кут укосу го уступу;
кількість уступів із запобіжними бермами;
ширина запобіжної берми на му уступі, м (приймається рівною м);
кількість уступів з транспортними бермами;
ширина транспортної берми на му уступі, м.
тому величина кута плоского профілю становить 440, то необхідність в виположування відсутня.
Фактичну довжину траси розраховуємо за формулою:
Де Н - глибина кар'єру, м;
i - ухил з'їзду, частки;
Кт - коефіцієнт розвитку траси.