Розроблення методу розрахунку стійкості зовнішніх відвалів з урахуванням неоднорідності розкривних порід і слабкої основи
Шляхи підвищення безпеки та економічної ефективності відвалоутворення. Оцінка стійкості бортів кар’єрів і зовнішніх відвалів на слабкій основі великої потужності. Моделювання поверхні сковзання в залізорудному масиві, складеної з кривих другого порядку.
| Рубрика | Геология, гидрология и геодезия |
| Вид | автореферат |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 25.09.2015 |
| Размер файла | 60,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Основная цель работы - повышение эффективности и безопасности процесса отвалообразования путем разработки метода расчета устойчивости внешних отвалов с учетом реального состава вскрышных пород и слабого основания.
Впервые для расчета коэффициента запаса устойчивости внешних отвалов на слабом основании используется форма поверхности скольжения, которая состоит из комбинации кривых второго порядка и кусочно-линейных функций. В отличие от известных методов, наиболее обоснованная форма поверхности скольжения в бортах отвалов достигнута учетом неоднородности вскрышных пород и грунтов слабого основания, что позволило повысить точность расчета коэффициента запаса устойчивости на 3,8-12,2 %.
Впервые для исследования устойчивости внешних отвалов и количественной оценки рисков их деформирования разработана имитационная модель, в которой отвал и его основание рассматриваются как единая динамическая система со случайно распределенными физико-механическими свойствами вскрышных и горных пород. С помощью имитационной модели "отвал-основание" установлены закономерности изменения коэффициента запаса устойчивости от геометрических параметров отвала, мощности слабого слоя и обводненных пород основания при различных вариантах отсыпки вскрышных пород.
Методом численного моделирования получены эмпирические распределения коэффициента запаса устойчивости. Установлено, что учет литологии и обводненности горных пород в основании отвала до глубины 15-20 м позволяет уточнить коэффициент запаса устойчивости на 12-15 %. Дальнейшее увеличение мощности слабого слоя основания и учет его геолого-литологической структуры изменяет значение величины коэффициента запаса устойчивости только на 1-3 %.
Впервые определены риски деформирования внешних многоярусных отвалов, что позволило при расчете коэффициента запаса устойчивости прогнозировать изменение его значения с учетом неоднородности вскрышных пород при разных вариантах отсыпки.
Исследования, выполненные на имитационной модели, послужили базой для создания методики расчета устойчивости внешних отвалов с учетом неоднородности вскрышных пород и слабого основания.
Информационной основой является цифровая модель системы "отвал-основание", структура которой содержит информацию о геометрических параметрах отвалов, геолого-литологическом строении слабого основания, физико-механических характеристиках вскрышных пород и ґрунтов основания, обводненности горных пород.
Полная автоматизация метода расчета устойчивости внешних отвалов на слабом основании достигнута построением линий разрезов и расчетных профилей, использованием цифровых моделей "отвал-основание", математическим моделированием формы поверхности скольжения в отвале и основании, применением компьютерных технологий при обработке геолого-маркшейдерской информации и создании геомеханической базы данных.
Поставлена и решена новая научно-прикладная задача, реализация которой в реальных условиях обеспечивает высокую точность и оперативность расчета коэффициента запаса устойчивости, что способствует повышению эффективности и безопасности отвалообразования.
Результаты диссертационной работы прошли апробацию в условиях внешнего отвалообразования Кривбасса и приняты к практическому использованию соответствующими службами горнорудных предприятий.
Ключевые слова: устойчивость внешних отвалов, вскрышные породы, слабое основание, поверхность скольжения, коэффициент запаса устойчивости, имитационное моделирование, риски деформирования.
SUMMARY
Tkachenko G. External mine dump rigidity calculation method taking into account heterogeneity of overburden breeds and weak foundation is developed. ? The manuscript.
The dissertation on competition of a scientific degree of Cand. Tech. Sci. on specialty 05.15.01 ? mine surveying ? Kryvyi Rih technical university, Kryvyi Rih, 2008.
This dissertation is devoted to external mine dump rigidity calculation method taking as principle heterogeneity of overburden breeds and dump weak foundation, which reaches with the help of sliding surface consisting of first and second order curves form usage, and allows to reduce weaker sliding surface location inaccuracy and to increase durability stock coefficient calculation accuracy. For the first time the external dump simulation modeling method is used.
Overburden breeds and weak foundation ground physical and mechanical properties casual distribution nature is taken into account with the help of this method. Dump layer deformation risks are determined.
Durability stock ration of supply changing regularities depending on external dump geometrical parameters, weak basis flood and power for different variants of overburden breeds dumps are set. On the basis of made investigations it is developed applied program package for external dump rigidity calculation. Its possibility and efficiency is proved by practical introductions of Kryvyi Rih ore-mining enterprises.
Keywords: stability of external mine dumps, overburden breeds, weak foundation, surface slide, ration of supply stability, simulation modeling, risk deformations.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Якісна характеристика корисної копалини ділянки "Заверіччя". Промислова оцінка запасів кристалічних порід. Технологія виконання розкривних робіт. Продуктивність кар’єру. Технологія ведення гірничо-видобувних робіт. Необхідна кількість екскаваторів.
отчет по практике [31,6 K], добавлен 10.11.2013Особливості геологічної будови, віку і геоморфології поверхні окремих ділянок видимої півкулі Місяця та їх моделювання. Геолого-геоморфологічна характеристика регіону кратерів Тімохаріс та Ламберт. Розвиток місячної поверхні в різних геологічних ерах.
курсовая работа [855,4 K], добавлен 08.01.2018Цифрова обробка багатоканальних записів сейсмічного методу відбитих хвиль. Розробка оптимального графу детальної обробки даних високочастотної сейсморозвідки. Комплекс програм SMATRM та SMACSM, оцінка їх ефективності. Підвищення роздільної здатності.
дипломная работа [2,5 M], добавлен 19.06.2015Побудова повздовжнього геологічного перерізу гірничого масиву. Фізико-механічні властивості порід та їх структура. Розрахунок стійкості породних оголень. Характеристика кріплення, засоби боротьби з гірничим тиском. Розрахунок міцності гірничого масиву.
курсовая работа [268,9 K], добавлен 23.10.2014Геологічна характеристика району та родовища. Визначення основних параметрів кар’єру. Основні положення по організації робіт. Екскаваторні, виїмково-навантажувальні роботи. Відвалоутворення, проходка траншей, розкриття родовища, дренаж та водовідлив.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 23.06.2011Компоновка споруд гідровузла. Визначення розрахункових навантажень на греблю. Встановлення розрахункового положення водоупору. Побудова профілю водозливної стінки. Розрахунок стійкості греблі за схемою плоского зсуву. Елементи підземного контуру греблі.
курсовая работа [4,1 M], добавлен 20.01.2011Геологічна характеристика району та родовища. Основні комплекси гірських порід. Одноковшева мехлопата ЕКГ-5А. Екскаваторні (виїмково-навантажувальні) роботи. Внутрішньокар’єрний транспорт. Відвалоутворення, проходка траншей, розкриття родовища, дренаж.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 07.06.2015Геологічна та гірничотехнічна характеристика родовища. Підготовка гірських порід до виймання. Розкриття родовища відкритим способом. Система розробки та структура комплексної механізації робіт. Робота кар'єрного транспорту. Особливості відвалоутворення.
курсовая работа [136,1 K], добавлен 23.06.2011Магматичні гірські породи, їх походження та класифікація, структура і текстура, форми залягання, види окремостей, будівельні властивості. Особливості осадових порід. Класифікація уламкових порід. Класифікація і характеристика метаморфічних порід.
курсовая работа [199,9 K], добавлен 21.06.2014Показники економічної ефективності капіталовкладень. Фактор часу в техніко-економічних розрахунках. Визначення економічної ефективності капіталовкладень в водогосподарські об’єкти: гідроенергетику, меліорацію землі, водопостачання, водний транспорт.
реферат [37,5 K], добавлен 18.12.2010Використання методу спільної глибинної точки в сейсморозвідці як способу усунення завад, з якими не вдавалось впоратись шляхом групування. Сучасний стан розроблення методу спільної глибинної точки. Основні системи спостереження та їх характеристика.
курсовая работа [5,2 M], добавлен 18.06.2014Розкривні роботи, видалення гірських порід. Розтин родовища корисної копалини. Особливості рудних родовищ. Визначальні елементи траншеї. Руйнування гірських порід, буро-вибухові роботи. Основні методи вибухових робіт. Способи буріння: обертальне; ударне.
реферат [17,1 K], добавлен 15.04.2011Характеристика Скелеватського родовища залізистих кварцитів Південного гірничо-збагачувального комбінату, їх геологічна будова. Початковий стан гірничих робіт. Підготовка гірських порід до виїмки. Організація буропідривних робіт. Техніка безпеки.
курсовая работа [40,6 K], добавлен 16.03.2014Вибір засобу виймання порід й прохідницького обладнання. Навантаження гірничої маси. Розрахунок металевого аркового податливого кріплення за зміщенням порід. Визначення змінної швидкості проведення виробки прохідницьким комбайном збирального типу.
курсовая работа [347,5 K], добавлен 19.01.2014Сутність стереофотограметричного методу зйомки на площі. Фізико-географічна характеристика ділянки робіт. Розрахунок геодезичних та плоских прямокутних координат вершин рамки заданої трапеції та планово-висотних опорних точок; метрологічні прилади.
курсовая работа [573,1 K], добавлен 05.10.2014Технологія та механізація ведення гірничих робіт, режим роботи кар’єру і гірничих машин, характеристика споживачів електроенергії. Розрахунок потужності що живиться кар'єром і вибір трансформатора ГСП. Техніка безпеки при експлуатації електропристроїв.
курсовая работа [395,1 K], добавлен 05.12.2012Внутрішні та зовнішні водні шляхи. Перевезення вантажів і пасажирів. Шлюзовані судноплавні річки. Визначення потреби води для шлюзування. Транспортування деревини водними шляхами. Відтворення різних порід риб. Витрата води для наповнення ставка.
реферат [26,7 K], добавлен 19.12.2010Магматизм і магматичні гірські породи. Інтрузивні та ефузивні магматичні породи. Використання у господарстві. Класифікація магматичних порід. Ефузивний магматизм або вулканізм. Різниця між ефузивними і інтрузивними породами. Основне застосування габро.
реферат [20,0 K], добавлен 23.11.2014Мінерало-петрографічні особливості руд і порід п’ятого сланцевого горизонту Інгулецького родовища як потенціальної залізорудної сировини; геологічні умови. Розвідка залізистих кварцитів родовища у межах профілей. Кошторис для інженерно-геологічних робіт.
дипломная работа [131,9 K], добавлен 14.05.2012Проектування процесу гідравлічного розриву пласта (ГРП) для підвищення продуктивності нафтових свердловин. Механізм здійснення ГРП, вимоги до матеріалів. Розрахунок параметрів, вибір обладнання. Розрахунок прогнозної технологічної ефективності процесу.
курсовая работа [409,1 K], добавлен 26.08.2012
