МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ
ГОУ ВПО
МАГНИТОГОРСКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНІЧНИЙ
УНІВЕРСИТЕТ
Кафедра маркшейдерської справи та геології
Контрольна робота
з дисципліни
Маркшейдерське забезпечення безпеки гірничих робіт
Керівник: Колесатова О.С.
Студент: Хайруллін М.Р.
Магнітогорськ
1. Маркшейдерські роботи по забезпеченню стійкості укосів на кар'єрах
Глибина багатьох кар'єрів в даний час вже досягла декількох сотень метрів. Висота відвалів розкривних порід в умовах нагірних кар'єрів іноді досягає 200 м і більше. У зв'язку з цим питання стійкості укосів бортів і відвалів відносяться до числа найбільш актуальних для відкритих розробок, так як з ними пов'язано проведення заходів щодо забезпечення безпеки виробництва гірських робіт і підвищенню техніко-економічних показників гірничого підприємства. Зокрема, збільшення загального кута нахилу борта всього лише на 1 ° при глибині кар'єру 300 м призводить до скорочення обсягу розкриву на 3 млн. М 3 на кожен кілометр протяжності борту.
Розрахунок кута укосу, що забезпечує його стійкість при проектуванні кар'єрів, базується на наближених фактичних вихідних даних.
У процесі експлуатації родовища уточнюються численні фактори, що впливають на стійкість укосів. Для попередження можливих порушень стійкості укосів маркшейдери виробляють систематичні інструментальні спостереження. При окремих порушеннях дані маркшейдерських спостережень дозволяють встановлювати причини і характер порушень стійкості укосів, які враховуються при коригуванні параметрів укосів на інших ділянках даного кар'єра чи на інших кар'єрах з аналогічними умовами.
На кар'єрах розрізняють наступні основні види порушення стійкості уступів, бортів і відвалів.
Осипу - скочування окремих шматків і брил до основи укосу. Вони характерні для всіх видів гірських порід, зачіпають приповерхневих частина крутих укосів і формуються протягом декількох років під впливом ослаблення і вивітрювання порід на поверхні укосу.
Обвалення захоплюють значні частини масивів гірських порід і виникають при кутах укосів бортів і відвалів, що перевищують 25-35 °, і при падінні ослаблених шарів і диз'юнктивних порушень у бік виїмки під кутом більше 25-30 °. Активна стадія обвалень протікає практично миттєво, тому вони дуже небезпечні для людей і механізмів, що працюють на нижележащих уступах.
Зсуви - повільне зміщення породних мас по пологій поверхні. Вони є найбільш поширеним видом порушення стійкості бортів і відвалів. Зсуви виникають з багатьох причин, наприклад при підтоку грунтових вод до укосу, при наявності шарів пластичних глин і напірних вод, при обводненому підставі і слабких породах у відвалах, при невідповідності кута укосу і його висоти і т. Д. Активна стадія зсувів протікає протягом значного часу (від декількох годин до декількох місяців) і втягує в рух від сотень до декількох мільйонів кубічних метрів породної маси.
Осідання - вертикальне опускання верхніх ділянок пухких породних мас без утворення суцільної поверхні ковзання. Вони виникають в результаті ущільнення відвальних порід, їх зволоження атмосферними опадами і консолідації. Просадки - це найменш небезпечний вид порушення стійкості укосів.
опливін характеризуються переміщенням у вигляді потоку насичених водою до текучого стану піщано-глинистих порід порушеної структури (пилуватих пісків і глин). Вони захоплюють значні обсяги порід, розвиваються інтенсивно, часто набуваючи катастрофічний характер.
Таким чином, основними факторами, що сприяють розвитку деформації укосів на кар'єрах,:
) наявність поверхонь ослаблення - тектонічних порушень, слабких контактів між шарами і т.д .;
) обводненість порід і слабка їх дренируемой;
) інтенсивна тріщинуватість масиву борту;
) наявність прослойков обводнених глинистих порід.
Основними причинами розвитку деформації укосів є:
а) невідповідність кутів, обриси і висот укосів даними геологічними умовами, тобто неправильний розрахунок кута укосу;
б) відсутність або неефективність дренажу;
в) неправильне ведення гірничих робіт (масові вибухи поблизу борту кар'єру і черговість відпрацювання ділянок).
