Отвал

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 4 (51 мы упора о основания, объемная м осит Род приз асса т/м упо приз сцепленупора,Р45- -угол вн е и /м него, трения.упора, град.отличаю по од при п, 1, что пл Отвал п тности пород я тем,от ме упора и те в соотношении в Гьр( -31 п Еп, Р, Р 2 где Ъ - к иент, учитывающий уплотняемостиых пород; ковша экскаватостепен отваль емкост Ра, э ускорение свния м с одно аде/высота разгрузкив отвал, мкоэффициент иннакопления неодеформаций 1продолжительностьки ковша экскаватплощадь Разгрузки ро тенс брат вност азгруза, с,ороды,м 2Э- количество разгр в одну точку мас ответственно в ц и периферийных зНп ужений ива сонтрально нах. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ИСАНИЕ ИЗОБР ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71)Институт геотехнической механикиЛн Украинской ССР(56) 1. Авторское свидетельство СССРВ 941582, кл. Е 21 С 41/00, 1980.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке У 3539030/03,кл.Е 21 С 41/001983.(54) (57) 1, ОТВАЛ, включающий тело отвала и расположенную на его осно- . вании призму упора, состоящую из пород с повьлпенной связностью по сравнению с породами тела отвала и выполненную по ширине в виде последовательно расположенных конусов. с пересекающимися боковыми поверхностями, вершины которых лежат на одной плоскости, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью снижения стоимости отвала путем уменьшения объемов пород с повьппенной связностью, призма упора выполнена в форме вогнутогр слоя, ограниченного сверху и снизу плоскостями, эквидистантными расчетной поверхности сдвижения и удаленными от нее на расстояниеН,- Ь) усо 55 -Ею 9а" УС 515где Н, - высота отвала, м, й - максимальная высота приз-. 80116291162974 Изобретение относится к горномуделу и может быть использовано приразработке месторождений полезныхископаемых открытым способом.Известен отвал с призмой упорана его основании из укрепленныхвяжущими или цементирующими веществами пород 11 .Недостатком такого отвала является наличие в нем элементов из 0дефицитных строительных материалов,а именно призмы упора из укрепленных цементирующими веществами пород.Наиболее близким к предлагаемомуявляется отвал, включающий расположенную на его основании призмуупора из пород с повышенной связностью, выполненную по ширине в видепоследовательно расположенных конусовс пересекающимися боковыми поверхнос-щтями, вершины которых лежат на однойплоскости Ь 3Недостаток - высокая стоимостьпород с повышенной связностью,Целью изобретения является снижение стоимости отвала путем уменьше ния расхода пород с повышеннойсвязностью. формирование уплотненных пород фЗ . происходит следующим образом.В результате падения породы приее разгрузке из ковша экскаватораили консоли отвалообразователя наотвальный массив оказывается удар- Я ное воздействие, динамическое нагружение, величина которого зависит от высоты разгрузки и емкостиковша экскаватора и, как установлено изменяется в пределах от 400 М до 3500 кН. Высота разгрузки выбирается из условия, чтобы напряженноесостояние массива в течение всегопроцесса динамического воздействия 1,Н-И 1 со 5 -бю ) Сб 1 ППоставленная цель достигается тем, что в отвале, включающем тело отвала и расположенную на его основании призму упора, состоящую из пород с повьппенной связностью по сравнению с породами тела отвала и выполненную по ширине в виде последовательно расположенных конусов с перемекающимися боковыми поверхностями, вершины. которых лежат на одной плоскости, призма упора выполнена в виде вогнутого слоя, ограниченного сверху и снизу плоскостями, эквидистантными расчетной поверхности сдвижения и удаленными от нее на расстояние где Н - высота отвала, м- объемная масса пород призмы упора, кг/м/1 - угол внутреннего тренияпород призмы упора, град,- сцепление в породах призмы 1упора, т/м . Плотности пород в призме упора ителе отвала находятся в соотношении Р 1 бгде Ъ - коэффициент, учитывающийстепень уплотняемости отвалных пород;- емкость ковша экскаватора, мэК - ускорение свободного падения, м/с;Н - высота разгрузки пород вотвал, и,- коэффициент интенсивности накопления необратимых деформаций;- продолжительность разгрузки ковша экскаватора, с;Б - площадь разгрузки породы м 2ПИ П - количество разгружений водну точку массива соответственно в центральнойи периферийных зонах.На чертеже показана схема отвала.На основании отвала 1 расположена призма упора из пород с повышенной связностью, выполненная по ширине в виде последовательно расположенных конусов 2 с пересекающими боковыми поверхностями. Призма выполнена в форме вогнутого слоя 3, ограниченного сверху и снизу плоскостями 4 и 5, эквидистантными расчетной поверхности сдвижения 6. Плоскости уда лены от расчетной поверхности сдвижения 6 на расстояние а .Призма упора состоит из уплотненных пород, обладающих повьппенными прочностными свойствами.11162974 и теле отвала должна находиться в соотношении, которое определяют по предлагаемой формуле. Так, например, при фоРмировании отвала экскаватором ЭШ-90 из третичных глин влажностью 283 ( Ъ = 0,02,= 15 м1,6 т/м, Н = 16 м, Т =- 4 с;5 = 4,5 м, и, = 8, й = 3) соотношение плотности пород, определен-, ное по уравнению, приведенному в формуле заявки, равно Р/р = 1,37.Максимальную высоту призмы упора относительно основания отвала определяют по выражению где Я - угол наклона линии сдвижения к горизонту, град,- коэффициент, учитывающий25соотношение высот активнойи пассивной зон отвальногомассива.Максимальная высота призмы упорадля приведенных выше условий ( Но30 = 25 м,= 0,58, С = 4,0 т/м,22 ;= 26 ) равна 8,8Изобретение обеспечивает равновеликую устойчивость пород отвала посравнению с известными, но при этомобъект призмы упора значительноменьше, что дает положительныйэФФект,Составитель В. Тычинаа Техред М,Пароцай КорректорИ. Эрдейи едактор Е.Лушни 82. Подписиго комитета СССРй и открытийаушская наб., д. 4/5 73/30 Тираж ВНИИПИ Государствен по делам изобрете 13035, Москва, Ж, акаэ ал ППП "Патент", г. Ужгород Проектная,не превосходила его предельнойпрочности, но вместе с тем быловозможно ближе к нему. Формированиеотвала с параметрами разгрузки определенными из приведенных выше условий, обеспечивает максимальнуюего прочность.Например, при Формировании отваловиз третичных глин влажностью 283при продолжительности выгрузки ков Оша экскаватора 4 с и высоте разгрузки 16 и получаем максимальнуюплотность пород отвального массива,прочность которых на 243 превышаетпрочность пород отвала вне зоны 15динамического воздействия. Для уменьщения объема уплотненных пород,слагающих призму упора, призма ограничена сверху и снизу плоскостями 4 и 5, эквидистантными расчетной 3).поверхности сдвижения б, При отсыпкеконусов уплотняют только породы, расположенные выше нижней плоскости 5,эквидистантной расчетной проскости 6.Место нахождения в пространствеповерхности 6 определяют по однойиз стандартных методик. Расстояниемежду поверхностью 6 и поверхностями 4 и 5 определяют по условияхисключения возникновения возможности сдвижения пород по расчетнойплоскости.Величина расстояния а определяетсяпо формуле, приведенной в формулеизобретения,Для обеспечения устойчивости отвала плотность пород в призме упора 1,МС;п+ сов ф (сов:, -ю )С Бали + ф со 5 3 1, со 5 1 - оп)