Отвалообразование при железнодорожном транспорте.

Сущность процесса отвалообразования.

Отвалообразование является завершающим (не учитывая рекультивации) процессом размещения как отходов производства пород вскрыши на определенных площадях в насыпях (отвалах). Отвалы имеют форму усеченных пирамид, одной или нескольких размещенных поверх нижних (называемых ярусами). Яруса отвалов имеют высоту, угол откоса яруса (около 35 град), верхнюю и нижнюю бровку откоса, площадь, вместимость с учетом остаточного разрыхления пород 1,1 – 1,2, фронт работ на отвале определяющий его приемную способность. Схема развития отвалов в плане бывает веерной, параллельной и криволинейной. Отсыпка отвалов может быть площадной или послойной. Отвалы имеют высоту и генеральный угол откоса отвала – угол к горизонту линии откоса отвала соединяющей верхнюю бровку верхнего яруса отвала и нижнюю бровку нижнего яруса. Формирование отвала начинается с образования пионерной насыпи (на равнине) или площадки для разгрузки транспорта на косогоре, затем следует разгрузка и складирование пород, планирование поверхности и перемещение транспортных коммуникаций в новое положение.

Выбор места расположения отвала.

По месту своего размещения отвалы бывают внешние (за границами горного отвода карьера) и внутренними в ранее выработанном пространстве карьера для сокращения занимаемых горными работами площадей, расстояния транспортирования пород до отвала. При выборе места размещения отвала производится его технико-экономическое обоснование. На крупных карьерах формируются несколько отвалов учитывая разные применяемые технологии (гидроотвалы, бестранспортные отвалы, железнодорожные, автомобильные) и горно-геологические условия работ. К территории площадки занимаемой отвалами одновременно предъявляются часто противоречивые требования минимального расстояния доставки пород от забоя, вместимости для всех пород вскрыши в границах разработки, отсутствия в недрах территории запасов полезных ископаемых, их малая продуктивность для сельского хозяйства, возможность использования пород вскрыши для устранения природных или техногенных неудобиц, отсутствия ограничений (например, водоохранных зон) и др.

Отвалообразование при железнодорожном транспорте.

В качестве средств отвалообразования при применении для доставки пород на отвал железнодорожного транспорта используются преимущественно экскаваторы мехлопаты, драглайны, и, иногда, отвальные плуги, бульдозера. Такие отвалы называют железнодорожными или экскаваторными.

Рис. 36. Схемы возведения первоначальной насыпи для начала отвалообразования из пород выемки: а – мехлопатой на косогоре; б – драглайном на равнине

Отвалообразование производится по фронту работ заходками (лентами) ширина, длинна и высота которых, вместимость зависят от физико-механических свойств пород размещаемых в отвале, рельефа земной поверхности и др. параметров определяющих устойчивость пород в отвале, рабочих параметров экскаваторов. Преимущества при применении имеют экскаваторы –драглайны из-за значительной ширины и высоты отвальных заходок, большой их вместимости с одного положения отвального тупика, возможности последовательно формировать два яруса отвала.

Рис. 37. Схема отвалообразования с использованием драглайна

Рис. 34. Схема отвалообразования с использованием мехлопаты

Перемещение фронта отвальных работ бывает параллельным, веерным, криволинейным.

Рис. 38. Способы перемещения фронта отвальных работ:

а – параллельный; б – веерный; в - криволинейный