Пристрій для захисту площадки кар’єру

Реферат: Пристрій для захисту площадки кар'єру включає металеву сітку, закріплену у верхній частині стояка на основі. Сітку окантовано сполученою з противагою рамою та закріплено рухомо на стояку з можливістю переміщення у вертикальній площині та фіксацією у заданому положенні, а основу стояка виконано у вигляді полозів з можливістю переміщення у заданому напрямку. UA 102008 U (54) ПРИСТРІЙ ДЛЯ ЗАХИСТУ ПЛОЩАДКИ КАР'ЄРУ UA 102008 U UA 102008 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до гірничої справи, зокрема до відкритого способу розробки глибокозалягаючих родовищ корисних копалин при вийманні скельних порід. Відомо, що при експлуатації автомобільного транспорту у комбінації з залізничним у кар'єрі перевантаження недробленої крупнокускової скельної породи здійснюють на безекскаваторних пунктах. При цьому верхня площадка перевантажувального пункту має бути незначних розмірів і безпечна для розвантаження автосамоскидів. Найбільш небезпечними ділянками перевантажувальної площадки є місце руху автосамоскидів біля схилу розташованого вище уступу. Під дією динамічних навантажень та при веденні буропідривних робіт уступ поступово втрачає свої стійкі властивості. Від скельного масиву відриваються шматки породи, які скочуються униз. Вони мають велику руйнівну силу, яка може пошкодити техніку й є дуже небезпечними для робітників у кар'єрі. Найбільш розповсюдженою формою боротьби з проявами обвалів схилів порід є вали, рови, кріплення з сіткою тощо. [А.Ю. Дриженко. Відкриті гірничі роботи: підручник. 2-ге видання/ М-во освіти і науки України, Нац. гірн. ун-т / Дн-ськ - ДВНЗ "НГУ", 2014. - С. 543]. Недоліком будівництва таких утримуючих валів є необхідність розміщення гірської маси із значною шириною й висотою на розвантажувальній площадці біля нижньої брівки верхнього уступу. Висота утримуючого вала складає від 3-4 метрів і більше у залежності від висоти й укосу уступу, та потребує відведення площадки шириною 4-6 метрів. Утворення таких валів ускладнює очистку просипів, що розміщуються уздовж площадки розвантаження автосамоскидів, й заважає нормальній їх діяльності. Найбільш близьким за типом пристрою, що використовують для захисту площадок від падіння шматків породи, є анкерне кріплення укосів уступів з покриттям їх поверхні металевою сіткою. Для боротьби з падінням шматків породи можливо також використовувати такі захисні пристрої як вали, щити, стояки із натягнутою між ними сіткою та інші, що зупиняють рух глиб гірської маси [Винахід СРСР № 1546536 Захисний пристрій від каменепаду / Ю.П. Кожин, АЛ. Азарський // SU E01F7/04. Опубл. 07.06.91. Бюл. № 21]. Недоліком таких пристроїв є наявність у них досить небезпечних параметрів захисту площадок в кар'єрі з інтенсивним рухом автосамоскидів від падіння крупних шматків породи біля укосів вищележачих уступів та несвоєчасним їх прибиранням, використанням ручної праці скелелазів і значним часом на закріплення поверхні уступів та їх велика трудоємкість. В основу корисної моделі поставлено задачу удосконалення пристрою для захисту площадки на неробочому борту кар'єру під дією динамічних навантажень на сітку, у якому запровадженням нових конструктивних рішень досягається можливість суттєво зменшити ширину перевантажувальної площадки й захистити від падіння крупних шматків породи автосамоскиди, що здійснюють маневри з розвороту й безпечного руху для розвантаження, і за рахунок цього поліпшити управління й безпеку перевантаження гірської маси та підвищити їх техніко-економічні показники. Поставлена задача вирішується тим, що у відомому пристрої захисту площадки кар'єру, що включає металеву сітку, закріплену у верхній частині стояка на основі й відрізняється тим, що сітку окантовано сполученою з противагою рамою та закріплено рухомо на стояку з можливістю переміщення у вертикальній площині та фіксацією у заданому положенні, а основу стояка виконано у вигляді полозів з можливістю переміщення у заданому напрямку. На фігурі 1 показана схема пристрою для захисту площадки кар'єру, на фігурі 2 - її поперечний переріз, де позначено: 1 - площадка кар'єру; 2 - шматок породи; 3 - укіс вищого уступу; 4 - уловлювальна канава; 5 - металева сітка; 6 - окантована рама з фіксацією у неробочому стані; 7 - стояки; 8 - основа стояка; 9 - противага; 10 - металевий канат; 11 - полози; 12 - поздовжні балки. Пристрій для захисту площадки кар'єру може бути реалізований наступним чином. На площадці кар'єру 1, що захищається від падіння крупних шматків породи 2, упритул до нижньої брівки укосу вищележачого уступу 3 проходять уловлюючу канаву 4, на зовнішньому борту якої встановлюють металеву сітку 5, окантовану рамою 6 по усіх її боках, що у неробочому стані розміщується на двох стояках 7 з основами 8, розташованими на деякій відстані до укосу вищележачого уступу 3 та можливістю рухатися під дією ваги шматків породи 2, які скочуються зверху й накопичуються в уловлюючій канаві 4. Після розвантаження металева сітка 5 з окантованою рамою 6 під дією противаги 9, що сполучена з нею металевими канатами 10, вертається у початкове положення перпендикулярно до укосу вищого уступу 3. Переміщення металевої сітки 5 до нового положення на площадці 1 виконують шляхом пересування її бульдозером чи ківшовим навантажувачем на двох полозах 11, що скріплені між собою металевими поздовжніми балками 12. У міру накопичення, крупні шматки породи 2 видаляються із уловлюючої канави 4 ківшовим навантажувачем (екскаватором). Для його нормальної роботи 1 UA 102008 U 5 10 15 20 відстань L (м) між двома стояками 7 повинна бути більшою за ширину ковша навантажувача, а висота h (м) від поверхні робочої площадки до металевої сітки 5 з рамою 6 бути більшою за його висоту у робочому стані. Загальна висота Н (м) стояків 7 розраховується конструктивно з можливістю вільного руху металевої сітки 5 з противагою 9 та їх розмірів. Запропонована конструкція для захисту перевантажувальної площадки кар'єру дозволяє отримати у сукупності значну економію матеріальних і грошових ресурсів. Так, при розробці кар'єра № 3 ПАТ "АрселорМіттал Кривий Ріг" автомобільним транспортом у кар'єрі обслуговують 4 перевантажувальних пункти, довжина кожного з яких складає по 300 м. Для запобігання утворенню обвалів на вищих уступах у зоні дії перевантажувальних площадок за прототипом виконують запобіжну заукоску укосів та вкривають їх захисною металевою сіткою. 2 При висоті уступу 15 м площа укріплення укосу складає 4500 м у розрахунку на один перевантажувальний пункт. Собівартість укріплення кв. м становить С n=600 грн. Тоді зменшення собівартості виконання протиобвальних заходів С (грн.) на перевантажувальних площадках за рахунок використання запропонованого захисного пристрою визначається за формулою С=n•(Sy•Сn-lnn/lc•Зз)=4•(4500•600-60/10•30000)=360000 грн. де n - кількість перевантажувальних пунктів у кар'єрі, од.; Sy – площа уступу, що вкривається 2 захисною сіткою з анкеруванням, м ; lnn=60 м; lс=10 м - відповідно довжина перевантажувальної ділянки, де розвертаються автосамоскиди та довжина однієї секції захисного пристрою, м; Зз=30000 грн - вартість однієї секції захисного пристрою. Як видно із наведених розрахунків, використання пристрою для захисту перевантажувальних площадок від обвалення шматків породи з укосу вищого уступу є достатньо ефективним і дозволяє безпечно використовувати рух автосамоскидів на площадках менших розмірів порівняно з прототипом. 25 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 30 Пристрій для захисту площадки кар'єру, що включає металеву сітку, закріплену у верхній частині стояка на основі, який відрізняється тим, що сітку окантовано сполученою з противагою рамою та закріплено рухомо на стояку з можливістю переміщення у вертикальній площині та фіксацією у заданому положенні, а основу стояка виконано у вигляді полозів з можливістю переміщення у заданому напрямку. 2 UA 102008 U Комп’ютерна верстка М. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3