СПОСОБ ПРОВЕДЕНИЯ КРУТОЙ ТРАНШЕИ
METHOD OF MAKING STEEP TRENCH

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при вскрытии глубоких горизонтов карьера.
Известен способ формирования наклонной транспортной траншеи по взорванной горной массе механической лопатой с нижней погрузкой в автосамосвалы (B.C. Хохряков. Открытая разработка месторождений полезных ископаемых. - М.: Недра, 1991 г., с.37).
Недостатком данного способа является невозможность применения экскаваторов при проходке крутых траншей, так как по техническим характеристикам для одноковшовых гусеничных экскаваторов допускаемый при экскавации уклон рабочей площадки не должен превышать 3°, а продольный уклон крутонаклонных съездов составляет от 12° до 15° .
Известен также способ проведения крутой траншеи, вскрывающей горизонт с ограниченной площадью для автосамосвалов, способных преодолевать крутой уклон (Патент 2376471 РФ, МПК E21C 41/26 Способ проведения крутой траншеи // заявл. 30.04.2008, опубл. 20.12.2009, Бюл. №35).
Способ включает проведение временной траншеи под углом 5-6° до вскрываемого горизонта с вышележащего горизонта по разрыхленной горной массе. В конце этой траншеи формируют горизонтальную площадку, которую расширяют, срабатывая горную массу вначале под частью основания временной траншеи, и формируют часть основания крутой траншей по его ширине. При этом горную массу транспортируют по оставшейся части основания временной траншеи. Затем срабатывают горную массу под оставшейся частью основания временной траншеи и формируют другую часть основания крутой траншеи по его ширине, транспортируя горную массу по уже сформированной части основания крутой траншеи.
Однако этот способ не может быть использован при проведении крутой траншеи, вскрывающей горизонт с ограниченной площадью, для автосамосвалов, способных преодолевать уклон 12-15°, так как требует при проведении крутой траншеи выполнения больших дополнительных объемов работ и свободных площадей, связанных с предварительным строительством и размещением временной траншеи с уклоном 3°, а также увеличенными расстояниями транспортирования горной массы в процессе проведения временной и затем крутой траншеи. Применение этого способа ограничивается шириной дна карьера не менее 100-120 м.
Известен способ формирования крутонаклонного съезда (Патент 2425220 РФ, МПК E21C 41/26 Способ формирования крутонаклонного съезда / заявл. 10.02.2010, опубл. 27.07.2011, Бюл. №21).
Способ включает взрывание массива пород, проходку временной наклонной траншеи увеличенной ширины с горизонтальной площадкой у ее основания, отработку взорванной горной массы клиновидными заходками, начиная с нижней, с применением экскаватора, в одной половине наклонной траншеи со стороны выработанного пространства. По второй половине траншеи осуществляют транспортировку горной массы на поверхность, верхнюю заходку отрабатывают бульдозером, транспортируют горную массу на дно нижней заходки, формируют участок крутонаклонного съезда. Отрабатывают аналогично вторую половину наклонной траншеи, транспортируя горную массу по уже сформированному участку крутонаклонного съезда, уменьшают ширину участков съезда до проектной и формируют низовой откос крутонаклонного съезда по проектным отметкам.
Недостатком этого способа является то, что он при широко распространенной высоте уступа 15 м может применяться только при длине горизонта не менее 200-250 м.
Целью изобретения является повышение эффективности разработки месторождения за счет проведения крутой траншеи, вскрывающей горизонт с ограниченной площадью, при минимальном объеме работ для автосамосвалов, способных преодолевать крутой уклон, с полной выемкой полезного ископаемого в карьере без дополнительного разноса бортов и транспортированием горной массы от проведения траншеи на поверхность.
Указанная цель достигается тем, что проведение крутой траншеи для автотранспортных средств, способных преодолевать крутые уклоны, осуществляют с помощью колесного погрузчика в несколько этапов, делящих крутую траншею на крутонаклонно-горизонтальные слои, высотой, определяемой с учетом траектории движения ковша погрузчика, которые отрабатывают последовательно сверху вниз, при отработке каждого очередного слоя горную массу предварительно разрыхляют, погрузчик производит ее выемку, доставку и разгрузку в автомобильный транспорт, устанавливаемый на максимально приближенных к забою горизонтальных площадках.
Указанная совокупность существенных признаков заявляемого способа позволит уменьшить объем работ и затраты времени на проведение крутой траншеи, уменьшить количество занятого оборудования, сократить расстояние перевозки горной массы, вынимаемой при проведении крутой траншеи, уменьшить размеры дна и увеличить глубину карьера без дополнительного разноса бортов.
Способ поясняется графически, где на фиг.1 изображено начало проведения крутой траншеи, заключающегося в отработке разрыхленной горной массы крутонаклонной части верхнего крутонаклонно-горизонтального слоя с применением колесного погрузчика с перегрузкой в средства автомобильного транспорта, находящегося на ближайшей горизонтальной площадке за пределами формируемой траншеи. На фиг.2 изображено положение, когда погрузчик отгрузил объемы крутонаклонной части верхнего слоя и продвинулся по горизонтальной его части на расстояние, обеспечивающее возможность заезда автомобильного транспорта под погрузку непосредственно на горизонтальную площадку верхнего горизонтального слоя.
Способ заключается в следующем.
Проведение крутой траншеи осуществляют с помощью колесного погрузчика 1 и автомобильного транспорта 2 (фиг.1). Для этого крутую траншею 3 делят на крутонаклонно-горизонтальные слои 4, на въезде имеющие крутонаклонные участки 5, основания которых являются поверхностью формируемой крутой траншеи. Высоту слоя принимают с учетом траектории движения ковша погрузчика. Отработка слоев производится сверху вниз с предварительным рыхлением очередного отрабатываемого слоя. В начале отработки каждого слоя, когда погрузчик работает на уклоне, автомобильный транспорт располагают на ближайшей горизонтальной площадке 6, находящейся за пределами формируемой крутой траншеи. После отработки крутонаклонной части слоя, когда погрузчик, отрабатывая ее горизонтальную часть, создал за собой горизонтальную площадку 7, достаточную для размещения автомобильного транспорта (фиг.2), последний ставят под погрузку уже на этой площадке. Аналогичным образом отрабатывают все остальные слои. При отработке крутонаклонных участков крутонаклонно-горизонтальных слоев автомобильный транспорт ставят под погрузку за пределами формируемой крутой траншеи, при появлении в очередном отрабатываемом слое горизонтального участка достаточной длины автомобильный транспорт ставят под погрузку ближе к погрузчику. Горную массу от проведения траншеи вывозят на поверхность.
Использование предлагаемого способа позволяет сформировать крутую траншею, вскрывающую горизонт с ограниченной площадью для автосамосвалов, способных преодолевать крутой уклон, например, с шарнирно-сочлененной рамой, с полной выемкой полезного ископаемого в карьере без дополнительного разноса бортов и транспортированием горной массы от проведения траншеи на поверхность.
Источники информации
1. Патент РФ №2376471.
2. Патент РФ №2425220.
3. Хохряков B.C. Открытая разработка месторождений полезных ископаемых. - М.: Недра, 1991 г., с.37 (прототип).