Файл: Министерство образования и науки республики бурятия государственное бюджетноепрофессиональное образовательное учреждение байкальский колледж недропользования.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.11.2023
Просмотров: 107
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
(22)
где n – коэффициент шероховатости стенок канавы, принимаем 0,036;
у – степенной показатель, который вычисляем по формуле
(23)
Подставляем значения в приведенные выше формулы
V=22
=1,74 м/с
Скорость движения воды в канаве должна быть меньше максимально критической, при которой начинается размыв стенок канавы, и больше минимально критической, при которой происходит заиливание канав[12]
VminVVmax (24)
0,48<1,74<1,9/с, условие выполняется.
Режим движения потока в канаве определяем с помощью критерия Рейнольдса
Re = VR/υ, (25)
где υ – кинематический коэффициент вязкости, м2/с. При температуре воды около 20оС υ=0,0131 см2/с.
Критическое число Рейнольдса Reкр=2300. В случае ReReкр наблюдается турбулентный режим движения потока, ReReкр – ламинарный.
Re = 1,74×0,53/0,000131 = 7039 (турбулентный).
Потери напора по длине канавы hп,(м) вычисляем по формуле
hп = V2 L/C2 R, (26)
где L – длина руслоотводной канавы, 2500 м, определяется по результатам трассировки канавы с уклоном Ik в плане.
Площадь водного потока в канаве S,(м2)
S = BL, (27)
где В – ширина канавы на уровне воды
В = b + 2 h / tg. (28)
В = 3,5+2×1,7/1 = 6,9м.
S = 6,9×2500 = 17250м2.
Слой испарения воды за месяц
Е = R1dв (15 + 3 Vв), (29)
где R1 – коэффициент, зависящий от дефицита влажности,
R1 = (103,2188 – 43,414 lgdв) 10 -2, (30)
где dв – среднемесячный дефицит влажности в регионе разработки месторождения, принимаем 8 мм (в зависимости от района изменяется от 0,1 до 8 мм);
Vв – средняя скорость ветра за месяц на высоте 10 метров (по данным гидрометеослужбы района ), принимаем 5 м/с.
R1 = (103,2188 – 43,414 × lg 8) × 10 -2 = 0,64.
Е = 0,64 × 8× (15 + 3 × 5)= 153,6мм.
Объем грунта (м3), который необходимо вынуть при проходке канавы
V = LWo , (31)
где Wo – средняя площадь поперечного сечения канавы, 13,5 м2.
Площадь поперечного сечения руслоотводной канавы определяется графическим и аналитическим методами.[18]
V = 2500×13,5 =33750м3.
Параметры руслоотводной (нагорной) канавы представлены на рис. 2.
Рис. 2. Параметры руслоотводной канавы
Конструкция и расчет дамб
При принятом способе разработки месторождения с промывкой песков на гидроэлеваторном промприборе, подача технологической воды производится из рабочего отстойника, который обеспечивает замкнутый цикл и полное изолирование работ по промывке от внешних водотоков.
Для обеспечения необходимого объема технологической воды и эффективного ее осветления, в выработанном пространстве строятся оградительные дамбы (рис. 3). Расстояния между дамбами определяются параметрами приборостоянок. Высота гребня оградительной дамбы над уровнем зеркала воды в отстойнике принята по нормативу и должна быть не менее 1,5 м (рис. 3). Ширина дамбы по верху принимается для оградительных и разделительных дамб отстойника, как правило, равной 5 м. Высота и длина дамб определяется графически по каждой приборостоянке.
Рис. 3. Конструкция оградительной и разделительной дамб.
Оградительные дамбы обустраиваются аварийными переливами в целике прибортовой части полигона. Дамбы отсыпаются из суглинистых торфов вскрыши послойно с неоднократным механическим уплотнением бульдозерами слоями не более 1 м. Строительство осуществляется бульдозерами.
Для создания безопасных условий ведения горных работ и предотвращения разрушения водоподпорных дамб производится проверочный расчет их на фильтрацию основания и устойчивость.
Исходные данные для проектирования дамб: ширина дамбы по верху принимаем 5м; коэффициенты заложения верхового и низового откосов 1,5 и 1,0 ; средняя высота дамбы вычисляется графически и составляет 3 м.
Ширину дамбы по низу вычисляем по формуле
В=в+Нд(m1+m2), (32)
где в – ширина дамбы по верху
, принимаем 5 м;
Нд – средняя высота дамбы по месторождению, определяем графически 3м;
m1 m2 – коэффициенты заложения откосов, берем соответственно 1,5 и 1,0.
В = 5+3(1,5+1,0) = 12,5м.
Полученное значение ширины основания дамбы должно быть больше или равно ширине основания дамбы, рассчитанной на предотвращение фильтрационной деформации
В1=С Н + 3, (33)
где С – коэффициент зависящий от характера грунта, принимаем 3,5;
Н – глубина воды (напор) в отстойнике, определяем графически 2м;
З – запасная ширина дамбы, принимаем 5м.
В1= 3,5 2 + 5 = 12м.
Условие выполняется.
Фильтрационный расчет кривой депрессии
Исходя из технологии отработки месторождения, организации производства работ и применяемых механизмов, класса капитальности сооружения, принимаются параметры поперечного сечения дамб
- ширина по гребню в = 5м;
- заложения откосов верхового и низового откосов дамбы (в зависимости от типа грунта и высоты дамб), принимается 1,5и 1,0;
- средняя высота дамбы принимается из условия отработки месторождения, принимается 3м.
Дамбы располагаются на водонепроницаемом основании, в нижнем бьефе вода до 0,5 м.
Расчет производится для однородной дамбы без дренажа способом эквивалентного профиля.
Данные для расчета
d1 = 1,6м – глубина в верхнем бьефе;
d2 = 0,5м – глубина в нижнем бьефе;
mn = 1,5м – заложение верхового откоса, для песчаного грунта, при высоте дамбы до 10 м;
mt = 1м – заложение низового откоса, для песчаного грунта, при высоте дамбы до 10 м;
Кф = 0,01 м/сут – коэффициент фильтрации тела дамбы (Справочник проектировщика.Гидротехнические сооружения).
Удельный расход воды q,(м3/сут) определяем по формуле Дюпюи
q = Кф (d12 – d22) / 2 ld, (34)
где ld=l+lтоп – расчетная длина эквивалентного профиля (рис. 6)10,5, м.
lтоп=В d1=0,4 1,6 = 0,6 м. (35)
, (36)
где l – по расчетной схеме в масштабе, составляет 9,2 м.
ld = 9,7+1,3= 11м .
q = 0,01 × (1,62-0,42)/(2×11) = 0,001 м3/сут.
Определяем hв – высоту выхода грунтового потока на низовой откос по формуле
(37)
а=0,5f(mt) q/Кa– 0,5(1+А) d2, (38)
(39)
Подставляем исходные данные в формулы
.
0,43м.
Определяем координаты кривой депрессии по формуле:
(40)
Аналогично определяем другие значения координат. В приложении 1 приведен расчет кривой депрессии с помощью электронных таблиц Microsoft Excel.
Результаты расчета сводим в табл. 1.
Таблица 1
Координаты точек кривой депрессии
С целью уменьшения фильтрации через дамбу и обеспечения необходимого количества воды оборотного водоснабжения для осуществления работы гидромонитора грунт при строительстве дамбы отсыпается послойно и уплотняется до 1,9 т/м3[12].
4 Охрана труда и промышленная безопасность
Все проектируемые виды работ осуществляются в соответствии с [«Правилами безопасности при геологоразведочных работах»], другими действующими инструкциями и руководствами, а также указаниями контролирующих организаций. Работа по охране труда и технике безопасности на участках организуется в соответствии с [«Системой управления охраной труда в организациях и на предприятиях Роскомнедра (СУОТ)»].
Основное внимание будет обращено на выполнение первых двух уровней управления охраной труда. Эффективность профилактической работы обеспечивается участием всех рабочих, руководителей всех уровней в систематическом контроле за состоянием охраны труда, принятием оперативных мер по устранению выявленных нарушений требований по охране труда и техники безопасности на каждом рабочем месте.
Согласно требованиям СУОТ, утверждённые должностные инструкции должны чётко фиксировать круг обязанностей, включая вопросы обеспечения безопасности труда с учётом рекомендаций ПГО [письмо № 09-1169 от 30.05.1991 г.].
При проведении полевых работ будет осуществляться ежедневная радиосвязь буровой бригады и полевого отряда с базой. Полевые отряды и буровая будут снабжены автомобильным транспортом повышенной проходимости.
Начальники отрядов будут иметь утверждённый в установленном порядке проект, по которому будут осуществляться все геологоразведочные работы.
При приёме на работу обязательно проведение медицинских осмотров, а также проведение профилактических медицинских осмотров всех рабочих и ИТР в сроки, установленные приказом Минздрава от 20.09.1993 г.
Перед выездом на полевые работы все работники изучают и сдают экзамены по «Правилам пожарной безопасности для геологоразведочных организаций и предприятий». Приказом по партии назначаются ответственные из числа ИТР за противопожарное состояние на каждом объекте работ.
Категорически запрещается допуск к самостоятельной работе лиц, не прошедших инструктажа и не сдавших экзамены по охране труда и технике безопасности.
Планируется обеспечить рабочих и ИТР спецодеждой, спецобувью и защитно-предохранительными средствами согласно действующим нормам:
- до наступления энцефалитоопасного периода произвести вакцинацию всех работающих в полевых условиях;
- все объекты работ обеспечить медицинскими аптечками, противопожарным инвентарём и инструкциями по технике безопасности;
- все рабочие места обеспечить качественной питьевой водой и необходимой посудой.
Горные работы.Все горные работы будут проводиться в соответствии с разработанными и утверждёнными паспортами, технологическими картами и инструкциями.
При работе на бульдозере:
- не разрешается оставлять бульдозер без присмотра с работающим двигателем и поднятым отвалом;
- запрещается работа поперёк крутых склонов;
- максимальные углы откоса забоя при работе бульдозера на подъёме не должны превышать 18%, под уклон (спуск с грузом) – до 45%;
- для ремонта, смазки и регулировки бульдозер должен быть установлен на горизонтальной площадке, двигатель выключен, отвал опущен на землю.
Буровые работы. Буровые установки должны быть обеспечены средствами пожаротушения согласно приложению [«Правил пожарной безопасности для геологоразведочных работ и предприятий»], а также механизмами и приспособлениями, повышающими безопасность и улучшающими условия труда, диэлектрическими средствами защиты (коврики, подставки, перчатки).
где n – коэффициент шероховатости стенок канавы, принимаем 0,036;
у – степенной показатель, который вычисляем по формуле
(23)Подставляем значения в приведенные выше формулы
V=22
=1,74 м/сСкорость движения воды в канаве должна быть меньше максимально критической, при которой начинается размыв стенок канавы, и больше минимально критической, при которой происходит заиливание канав[12]
VminVVmax (24)
0,48<1,74<1,9/с, условие выполняется.
Режим движения потока в канаве определяем с помощью критерия Рейнольдса
Re = VR/υ, (25)
где υ – кинематический коэффициент вязкости, м2/с. При температуре воды около 20оС υ=0,0131 см2/с.
Критическое число Рейнольдса Reкр=2300. В случае ReReкр наблюдается турбулентный режим движения потока, ReReкр – ламинарный.
Re = 1,74×0,53/0,000131 = 7039 (турбулентный).
Потери напора по длине канавы hп,(м) вычисляем по формуле
hп = V2 L/C2 R, (26)
где L – длина руслоотводной канавы, 2500 м, определяется по результатам трассировки канавы с уклоном Ik в плане.
Площадь водного потока в канаве S,(м2)
S = BL, (27)
где В – ширина канавы на уровне воды
В = b + 2 h / tg. (28)
В = 3,5+2×1,7/1 = 6,9м.
S = 6,9×2500 = 17250м2.
Слой испарения воды за месяц
Е = R1dв (15 + 3 Vв), (29)
где R1 – коэффициент, зависящий от дефицита влажности,
R1 = (103,2188 – 43,414 lgdв) 10 -2, (30)
где dв – среднемесячный дефицит влажности в регионе разработки месторождения, принимаем 8 мм (в зависимости от района изменяется от 0,1 до 8 мм);
Vв – средняя скорость ветра за месяц на высоте 10 метров (по данным гидрометеослужбы района ), принимаем 5 м/с.
R1 = (103,2188 – 43,414 × lg 8) × 10 -2 = 0,64.
Е = 0,64 × 8× (15 + 3 × 5)= 153,6мм.
Объем грунта (м3), который необходимо вынуть при проходке канавы
V = LWo , (31)
где Wo – средняя площадь поперечного сечения канавы, 13,5 м2.
Площадь поперечного сечения руслоотводной канавы определяется графическим и аналитическим методами.[18]
V = 2500×13,5 =33750м3.
Параметры руслоотводной (нагорной) канавы представлены на рис. 2.
| |  |
Рис. 2. Параметры руслоотводной канавы
Конструкция и расчет дамб
При принятом способе разработки месторождения с промывкой песков на гидроэлеваторном промприборе, подача технологической воды производится из рабочего отстойника, который обеспечивает замкнутый цикл и полное изолирование работ по промывке от внешних водотоков.
Для обеспечения необходимого объема технологической воды и эффективного ее осветления, в выработанном пространстве строятся оградительные дамбы (рис. 3). Расстояния между дамбами определяются параметрами приборостоянок. Высота гребня оградительной дамбы над уровнем зеркала воды в отстойнике принята по нормативу и должна быть не менее 1,5 м (рис. 3). Ширина дамбы по верху принимается для оградительных и разделительных дамб отстойника, как правило, равной 5 м. Высота и длина дамб определяется графически по каждой приборостоянке.
| |   |
Рис. 3. Конструкция оградительной и разделительной дамб.
Оградительные дамбы обустраиваются аварийными переливами в целике прибортовой части полигона. Дамбы отсыпаются из суглинистых торфов вскрыши послойно с неоднократным механическим уплотнением бульдозерами слоями не более 1 м. Строительство осуществляется бульдозерами.
Для создания безопасных условий ведения горных работ и предотвращения разрушения водоподпорных дамб производится проверочный расчет их на фильтрацию основания и устойчивость.
Исходные данные для проектирования дамб: ширина дамбы по верху принимаем 5м; коэффициенты заложения верхового и низового откосов 1,5 и 1,0 ; средняя высота дамбы вычисляется графически и составляет 3 м.
Ширину дамбы по низу вычисляем по формуле
В=в+Нд(m1+m2), (32)
где в – ширина дамбы по верху
, принимаем 5 м;
Нд – средняя высота дамбы по месторождению, определяем графически 3м;
m1 m2 – коэффициенты заложения откосов, берем соответственно 1,5 и 1,0.
В = 5+3(1,5+1,0) = 12,5м.
Полученное значение ширины основания дамбы должно быть больше или равно ширине основания дамбы, рассчитанной на предотвращение фильтрационной деформации
В1=С Н + 3, (33)
где С – коэффициент зависящий от характера грунта, принимаем 3,5;
Н – глубина воды (напор) в отстойнике, определяем графически 2м;
З – запасная ширина дамбы, принимаем 5м.
В1= 3,5 2 + 5 = 12м.
Условие выполняется.
Фильтрационный расчет кривой депрессии
Исходя из технологии отработки месторождения, организации производства работ и применяемых механизмов, класса капитальности сооружения, принимаются параметры поперечного сечения дамб
- ширина по гребню в = 5м;
- заложения откосов верхового и низового откосов дамбы (в зависимости от типа грунта и высоты дамб), принимается 1,5и 1,0;
- средняя высота дамбы принимается из условия отработки месторождения, принимается 3м.
Дамбы располагаются на водонепроницаемом основании, в нижнем бьефе вода до 0,5 м.
Расчет производится для однородной дамбы без дренажа способом эквивалентного профиля.
Данные для расчета
d1 = 1,6м – глубина в верхнем бьефе;
d2 = 0,5м – глубина в нижнем бьефе;
mn = 1,5м – заложение верхового откоса, для песчаного грунта, при высоте дамбы до 10 м;
mt = 1м – заложение низового откоса, для песчаного грунта, при высоте дамбы до 10 м;
Кф = 0,01 м/сут – коэффициент фильтрации тела дамбы (Справочник проектировщика.Гидротехнические сооружения).
Удельный расход воды q,(м3/сут) определяем по формуле Дюпюи
q = Кф (d12 – d22) / 2 ld, (34)
где ld=l+lтоп – расчетная длина эквивалентного профиля (рис. 6)10,5, м.
lтоп=В d1=0,4 1,6 = 0,6 м. (35)
, (36)где l – по расчетной схеме в масштабе, составляет 9,2 м.
ld = 9,7+1,3= 11м .
q = 0,01 × (1,62-0,42)/(2×11) = 0,001 м3/сут.
Определяем hв – высоту выхода грунтового потока на низовой откос по формуле
(37)а=0,5f(mt) q/Кa– 0,5(1+А) d2, (38)
(39)
Подставляем исходные данные в формулы
. 0,43м.Определяем координаты кривой депрессии по формуле:
(40) Аналогично определяем другие значения координат. В приложении 1 приведен расчет кривой депрессии с помощью электронных таблиц Microsoft Excel.
Результаты расчета сводим в табл. 1.
Таблица 1
Координаты точек кривой депрессии
| Х | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| У | 1,59 | 1,52 | 1,46 | 1,39 | 1,31 | 1,23 | 1,15 | 1,06 | 0,96 |
С целью уменьшения фильтрации через дамбу и обеспечения необходимого количества воды оборотного водоснабжения для осуществления работы гидромонитора грунт при строительстве дамбы отсыпается послойно и уплотняется до 1,9 т/м3[12].
4 Охрана труда и промышленная безопасность
Все проектируемые виды работ осуществляются в соответствии с [«Правилами безопасности при геологоразведочных работах»], другими действующими инструкциями и руководствами, а также указаниями контролирующих организаций. Работа по охране труда и технике безопасности на участках организуется в соответствии с [«Системой управления охраной труда в организациях и на предприятиях Роскомнедра (СУОТ)»].
Основное внимание будет обращено на выполнение первых двух уровней управления охраной труда. Эффективность профилактической работы обеспечивается участием всех рабочих, руководителей всех уровней в систематическом контроле за состоянием охраны труда, принятием оперативных мер по устранению выявленных нарушений требований по охране труда и техники безопасности на каждом рабочем месте.
Согласно требованиям СУОТ, утверждённые должностные инструкции должны чётко фиксировать круг обязанностей, включая вопросы обеспечения безопасности труда с учётом рекомендаций ПГО [письмо № 09-1169 от 30.05.1991 г.].
При проведении полевых работ будет осуществляться ежедневная радиосвязь буровой бригады и полевого отряда с базой. Полевые отряды и буровая будут снабжены автомобильным транспортом повышенной проходимости.
Начальники отрядов будут иметь утверждённый в установленном порядке проект, по которому будут осуществляться все геологоразведочные работы.
При приёме на работу обязательно проведение медицинских осмотров, а также проведение профилактических медицинских осмотров всех рабочих и ИТР в сроки, установленные приказом Минздрава от 20.09.1993 г.
Перед выездом на полевые работы все работники изучают и сдают экзамены по «Правилам пожарной безопасности для геологоразведочных организаций и предприятий». Приказом по партии назначаются ответственные из числа ИТР за противопожарное состояние на каждом объекте работ.
Категорически запрещается допуск к самостоятельной работе лиц, не прошедших инструктажа и не сдавших экзамены по охране труда и технике безопасности.
Планируется обеспечить рабочих и ИТР спецодеждой, спецобувью и защитно-предохранительными средствами согласно действующим нормам:
- до наступления энцефалитоопасного периода произвести вакцинацию всех работающих в полевых условиях;
- все объекты работ обеспечить медицинскими аптечками, противопожарным инвентарём и инструкциями по технике безопасности;
- все рабочие места обеспечить качественной питьевой водой и необходимой посудой.
Горные работы.Все горные работы будут проводиться в соответствии с разработанными и утверждёнными паспортами, технологическими картами и инструкциями.
При работе на бульдозере:
- не разрешается оставлять бульдозер без присмотра с работающим двигателем и поднятым отвалом;
- запрещается работа поперёк крутых склонов;
- максимальные углы откоса забоя при работе бульдозера на подъёме не должны превышать 18%, под уклон (спуск с грузом) – до 45%;
- для ремонта, смазки и регулировки бульдозер должен быть установлен на горизонтальной площадке, двигатель выключен, отвал опущен на землю.
Буровые работы. Буровые установки должны быть обеспечены средствами пожаротушения согласно приложению [«Правил пожарной безопасности для геологоразведочных работ и предприятий»], а также механизмами и приспособлениями, повышающими безопасность и улучшающими условия труда, диэлектрическими средствами защиты (коврики, подставки, перчатки).