Котлован где добывают полезные ископаемые называется
Траншеи в карьерах делаются часто на горнодобывающих предприятиях.
Они облегчают проведение земляных работ, повышают продуктивность производства, позволяют добыть больше полезных ископаемых, которые находятся наиболее близко к земной поверхности.
Раскопка траншей проводится в соответствии с нормативными актами, производственными планами и схемами с учетом установленного регламента.
Что такое траншея в карьере, что называется трассой капитальной (въездной) траншеи, расскажем далее.
Что такое траншея в карьере?
Понятие карьер знакомо многим. Это совокупность выработок полезных ископаемых, которые осуществляются открытым способом, на поверхности земли, а не в самих шахтах. Само слово «карьер» произошло от французского «carrière», переводится как разрез.
В карьерах осуществляется добыча полезных ископаемых, природных пород. На них открытым способом добывается песок, уголь, камень.
Многие горнодобывающие предприятия применяют для рабочего процесса специальную технику, машины, оборудование. А для того, что его можно было подогнать прямо к месту добычи, применяются траншеи.
Траншея в карьере – это открытая горная выработка на месторождении. Она предназначена для создания первоначального фронта работ, для размещения горного и добывающего оборудования, для передвижения пустого и груженого транспорта. В зависимости от вида выемка может быть в форме трапеции или в виде трасс.
Виды
В карьерах могут применяться разные виды траншей. Все зависит от фронта работ, от количества используемой горнодобывающей техники, от объема добычи полезных ископаемых. Использование котлованов облегчает производственный процесс, помогает достать породы из глубоких слоев и труднодоступных мест на поверхности земли.
Въездная или капитальная
На карьерах часто делаются капитальные траншеи, они применяются для вскрытия поля или отдельной области. Благодаря им создается грузотранспортная связь рабочих горизонтов с поверхностью.
Капитальные траншеи делаются на местности с равнинным рельефом. А в районах с пересеченной поверхностью с откосами используются капитальные полутраншеи. Выемка дополняется стационарным оборудованием и транспортными коммуникациями, которые применяются для производственного процесса в карьере.
В зависимости от расположения относительно контура, капитальные траншеи разделяются на виды:
- Внешние. Они размещаются за пределами контура карьера. Выемка применяется для движения транспорта, перевозки грузов. Рвы внешнего вида в сечении имеют трапециевидную форму, которая сохраняется до окончания сроков х эксплуатации;
- Внутренние. Выемки находятся внутри карьера, применяются для обеспечения движения транспортных средств для отгрузки и погрузки различных материалов. В момент сооружения выработки на вскрываемом горизонте ров в сечении имеет форму трапеции, а на последнем этапе выемка принимает вид полутраншеи;
- Смешанные. Траншеи данного вида используются не так часто. Обычно они сооружаются, когда внешними вскрываются верхние углы, а внутренними – нижние.
Внешняя (а), внутренняя (б) и комбинированная капитальная траншея (в)
На больших карьерах может быть группа капитальных траншей, которые вскрывают несколько горизонтов поля. На них могут сооружаться внешние, внутренние и смешанные выемки для передвижения пустых и груженных транспортных средств, поездов.
Капитальные траншеи и полутраншеи могут различаться по:
- размещению относительно конечного контура карьера на горизонтальной поверхности карьерного поля;
- величине уклона вскрывающих выработок;
- количеству уступов, обслуживаемых траншеями, которые имеют общую массу;
- главному назначению;
- периоду службы вскрывающих выработок или стационарности.
Выемки, которые используются для перемещения автомобильных и железнодорожных колесных) транспортных средств называются наклонными, а рвы, которые дополняются подъемниками, являются крутыми.
Что такое трасса капитальной траншеи – это трассы на месторождении, которые могут находиться внутри или снаружи. Они могут быть петлевыми, тупиковыми, спиральными.
Разрезная
Разрезная траншея – это открытая горная выработка в карьерном поле. Она применяется организации рабочего процесса, для установки горного и транспортного оборудования. Выемка часто используется при раскопках полезных ископаемых, она облегчает установку техники, открывает доступ к поверхности земли.
На горизонтальной местности разрезная траншея в сечении имеет форму трапеции. На косогорьях выемка в сечении неполная, поэтому ее называют полутраншеей.
Ширина разрезной выемки по дну определяется с учетом размещения оборудования для горнодобывающих работ на вскрываемой ею области горизонта. Глубина совпадает с высотой вскрываемой горизонтальной поверхности, а точнее с высотой уступа, которая зависит от габаритов выемочно-погрузочного оборудования и технологии разработки карьерного поля.
Для измерения разрезных траншей используются углы наклона, они устанавливаются в зависимости от свойств кратковременной устойчивости горных пород, которые имеются на карьерном поле. В мягких породах уровень углов наклона составляет 60-70 градусов, а в крепких – 70-80 градусов.
Во время разработки месторождений с горизонтальным залеганием полезных пород разрезные выемки сооружают при строительстве карьеров. Если разрабатываются месторождения с более сложным рельефом, с наклонным крутопадающим залеганием выемки разрезного вида делают на каждом вскрываемом горизонте, они сооружаются на протяжении всего периода обработки карьерного поля.
От скорости сооружения разрезной траншеи зависят сроки начала строительства карьерного поля. Если месторождение имеет мягкие породы, то для выполнения канвы применяются следующие виды техники:
- драглайны;
- многоштоковые роторные и цепные экскаваторы;
- скреперы;
- средства гидромеханизации.
Для сооружения траншеи в крепких породах используются в основном мехлопаты и драглайны. Предварительно производится рыхление массива буроразрывным способом.
Проведение траншеи в мягких породах: a — драглайном; б — роторным экскаватором c консольным отвалообразователем, в — многоковшовым экскаватором; г — скрепером.
Проведение разрезной траншеи в скальных породах одноковшовым экскаватором c использованием железнодорожного транспорта: a — c подачей думпкаров в один тупик; б — c подачей думпкаров на два тупика; в — c погрузкой думпкаров в одном тупике двумя экскаваторами; г — c верхней погрузкой экскаватором c удлинённым оборудованием
Проведение разрезной траншеи одноковшовым экскаватором c использованием автомобильного транспорта: a — c кольцевым разворотом автосамосвалов; б — c тупиковым; в — c разворотом автосамосвалов, поданных под погрузку, в нише
Выделяют три способа проведения технологических схем разрезной траншеи:
- По способу размещения горной массы. Они бывают с использованием транспортных средств и бестранспортные.
- По способу проведения траншей. Выемки бывают с полным сечением и послойными.
- Бестранспортные методы проведения разрезных котлованов используются во время строительства карьера. Во время них порода вынимается из выемки, а затем размещается на ее борту при помощи драглайна, многоштокового роторного или цепного экскаватора или скрепера.
Особенности полутраншей
На карьерном поле при проведении добычи полезных ископаемых, раскопок могут сооружаться полутраншеи капитального или разрезного вида. Они делаются в местах с пересеченным рельефом, на откосах.
Полутраншеи отличаются по форме сечения. У них наблюдается перепад высоты, изменен угол наклона. Назначение выемок этого вида такое же, как у рвов на ровной горизонтальной поверхности.
Капитальные могут быть внутренними и внешними, применяются для передвижения транспорта в карьерном поле. Разрезные полутраншеи применяются для размещения рабочего оборудования, транспортных средств на карьере. Они улучшают процесс добычи полезных ископаемых, открывает подъезд транспорта к зонам расположения природных пород.
Зачем нужны?
Карьеры используются для добычи полезных ископаемых, которые залегают на поверхности земли. На них добывается каменный уголь, металлы, минералы, строительное сырье, песок, камни и другие природные породы.
Чтобы процесс горнодобывающих работ был комплексным и продуктивным поле оснащается техникой. Для этого как раз требуется сооружение траншей.
Выемки на карьерах обеспечивают следующие условия:
-
создают удобный подъезд транспортных средств; - применяются для размещения горнодобывающего оборудования;
- капитальные котлованы обеспечивают передвижение загруженного и пустого транспорта;
- упрощение подачи строительного и горнодобывающего оборудования;
- открывают доступ к глубоким природным породам.
Заключение
Траншеи используются для карьеров, на которых производятся горнодобывающие работы. Выемки являются обязательным условием организации производственного процесса, поэтому они сооружаются перед началом добычи.
На месторождении применяются два вида рвов – капитальные и разрезные, они помогают разместить необходимую технику на поле, а также предоставляют доступ для передвижения транспорта для перевозки природных материалов.
- Главная
- Вопросы & Ответы
- Вопрос 2098099
Главный Попко
более месяца назад
Просмотров : 33
Ответов : 1
Лучший ответ:
Васян Коваль
В словаре так трактуют это понятие: “КАРЬЕР – эксплуатационная открытая выработка значительных поперечных размеров, служащая для добычи руды, песка, строительного камня и др. Глубина его может быть незначительной (напр., при добыче песка, гравия и т. п.) или весьма значительной — до 400 — 600 м и более (напр., при добыче магнетитовых руд)”.
более месяца назад
Ваш ответ:
Комментарий должен быть минимум 20 символов
Чтобы получить баллы за ответ войди на сайт
Лучшее из галереи за : неделю месяц все время
Другие вопросы:
Пармезан Черница
Какое название языковой семьи?
более месяца назад
Смотреть ответ
Просмотров : 7
Ответов : 1
Таня Масян
Найдите число,если: а) 1/2 его равна 5 б)1/5 его равна 5 в)1/10 его ровна 5
более месяца назад
Смотреть ответ
Просмотров : 12
Ответов : 1
Зачетный Опарыш
Каково Какое вещество является индикатором при проведении исследования дыхания у растений
более месяца назад
Смотреть ответ
Просмотров : 6
Ответов : 1
Энджелл
Помогите пж, спасибо
более месяца назад
Смотреть ответ
Просмотров : 4
Ответов : 1
Суррикат Мими
Что дала миру страна Двуречье
более месяца назад
Смотреть ответ
Просмотров : 6
Ответов : 1
Котлован – выемка в грунтовом массиве, служащая для устройства фундаментов, монтажа подземных конструкций, прокладки тоннелей.
Вид открытого котлована, размер и тип обустройства зависят от разновидности грунта, размера строительного объекта и закладываемого фундамента.
Перед началом разработки необходимо определиться с размером. Если ширина будет зависеть от площади фундамента, то глубина рассчитывается исходя из нескольких показателей: точки промерзания грунта, уровня расположения грунтовых вод и типа грунта.
Дно котлована должно быть расположено ниже уровня промерзания на 30-40 см, но при этом не достигать поверхности грунтовых вод. Если последнее условие не будет выполнено, придется позаботиться о дополнительной гидрозащите.
Решить проблему излишней влажности или промерзания грунта поможет правильно выбранная «подушка», укладываемая на дно ямы. Она может быть песчаной, грунтовой, из щебня или бетонной. Последняя самая надежная, она используется при строительстве капитальных, многоэтажных сооружений.
Разновидности в строительстве
Рассмотрим виды и типы котлованов.
Под фундамент
В зависимости от типа фундамента используются различные виды котлованов.
Для ленточного фундамента применяются узкие траншеи, вырытые по всему периметру будущего строения. Они проходят в местах расположения внутренних стен и перегородок здания.
Их ширина должна быть на 30-40 см больше ширины ленточного фундамента. Если минимальная ширина бетонной ленты – 40 см, то этот же показатель для котлована не может быть меньше 70-80 см.
Для бетонного фундамента небольшого заглубления используют прямоугольные котлованы, соответствующие по размеру и форме будущему сооружению. Их стенки делаются вертикальными. Если по проекту планируется заглубление фундамента более чем на 50 см, применяется многоступенчатая технология.
В этом случае грунт поднимается слоями. После снятия каждого слоя остается ступенька не менее 25 см, поэтому стенки у такого котлована многоступенчатые.
Для столбчатого фундамента используются ямы, необходимые для установки несущих столбов и ростверка, предназначенного для распределения нагрузки между столбами.
Создание данного типа конструкции состоит из следующих последовательных действий:
- Удаление плодородного слоя.
- Разметка, определяющая место расположения траншеи и столбов, которые будут установлены по всем углам, а также по всей длине котлована на расстоянии 1,6-2,3 метра.
- Рытье ям квадратной формы со стороной не менее 50 см для установки опорных столбов.
- Рытье траншеи по всему периметру сооружения шириной около метра и глубиной 30-40 см для установки ростверка.
- Если необходимо, стенки ям для столбов укрепляются деревянными щитками.
Под водоем
Данный вид имеет произвольную форму, здесь главный критерий – гармоничное расположение на участке.
Он состоит из трех основных частей:
- прибрежной;
- мелководной;
- зимовальной ямы (глубоководной).
Каждая последующая часть отделяется ступенькой.
Котлован может иметь и большое количество частей. Но самая глубокая, предназначенная для зимовки рыбы, должна быть глубиной не менее 1,5 м. Днище покрывают слоем песка. Затем выстилают слой гидроизоляционного материала или заливают цементным раствором.
Если пруд небольших размеров на дно котлована можно установить готовую пластиковую форму.
В зависимости от типа грунта
Допускается рытье котлована с обычными вертикальными стенками, если его глубина не превышает 1 метра для песчаного грунта.
В смешанных с песком грунтах этот показатель не должен превышать 1,25 м, для глины и суглинков – 1,5-2 метра.
Если яма сухая, вырыта в грунте с малой степенью увлажнения, она может быть с естественными стенками пологой формы.
При глубине котлована более 5 метров, а также просачивании грунтовых вод требуется специальный расчет устойчивости откосов в зависимости от типа грунта и размера объекта. Если глубина меньше 5 метров, то данные по уровню наклона берутся из расчетной таблицы:
| Тип грунта | Наклон откоса при глубине ямы, не более 1,5, 3 и 5 м | ||
| 1,5 | 3 | 5 | |
| Насыпные | 1:0,67 | 1:1 | 1:1,25 |
| Песок и гравий | 1:0,5 | 1:1 | 1:1 |
| Смешанные | 1:0,25 | 1:0,67 | 1:0,85 |
| Суглинок | 1:0 | 1:0,5 | 1:0,75 |
| Глинистые | 1:0 | 1:0,25 | 1:0,5 |
Для разработки больших котлованов, независимо от типа грунта, используют экскаваторы. Песчаные и земляные котлованы, обладающие нижеуказанными характеристиками, нуждаются в дополнительном ограждении стенок:
- при высоком уровне грунтовых вод;
- глубина более 5м;
- близкое расположение к другим сооружениям;
- при большой площади фундамента.
В зависимости от назначения различают следующие разновидности конструкций для укрепления стенок:
- Несущие.
- Ограждающие.
- Противофильтрационные.
Широко используются ограждающие конструкции в виде:
- шпунтовых сооружений,
- ограждений из свай, балок и стен.
При небольшой глубине ямы (до 5м) для укрепления стенок используются деревянные и металлические щитки. Шпунтовое укрепление грунтовых стенок применяется при работе с неустойчивыми типами грунта, при близком расположении других строительных объектов, железнодорожных путей и автодорог.
Открытый и закрытый способы разработки
Открытый котлован называется шахтой. При открытом способе есть возможность свободной разработки котлована, когда нет никаких помех для проведения открытых строительных работ.
Но бывают ситуации, когда, например, на поверхности, запланированной для разработки, пролегает автомобильная трасса или располагается другой важный объект. В таком случае необходима разработка котлована закрытого типа.
При его создании используются такие методы механического воздействия, как:
- продавливание,
- бурение,
- пневмопробивка,
- щитовая проходка.
Продавливание основано на введении в грунт необходимых элементов, например труб с наконечниками в виде конуса, при помощи домкрата. Данный способ используют в грунтах, легко поддающихся сжатию.
Для грунтов, обладающих мало сжимаемыми характеристиками, например, песок, дополнительно применяют горизонтальное и вибрационное воздействие. Трубы при установке в такой грунт имеют режущую кромку большого диаметра, для усиления воздействия на грунт используется пневмопробойник.
Удаление грунтовых отложений из внутренней части трубы происходит гидромеханическим способом: при помощи сильной водной струи откачивают воду насосом. При такой установке верхняя труба часто служит защитным футляром для прокладывания важных и более уязвимых сетей.
Щитовая разработка закрытого котлована предполагает использование защитного щита, продвигаемого по туннелю. Его диаметр соответствует необходимому размеру будущей скважины. Движение щита обеспечивают гидравлические домкраты.
Используемые в нефтегазовой области
Для прокладывания сетей и трубопроводов в промышленности широко используется способ ГНБ (горизонтально направленного бурения). Его организация основана на бурении горизонтальной скважины, в начале которой роется стартовый или рабочий котлован и завершается приемным.
Около финишного или стартового котлована должно быть достаточно места для размещения необходимого оборудования и материалов. Также необходимо наличие удобных подъездных путей.
Размер ямы зависит от диаметра пилотной скважины и типа установки, используемой для бурения. Обычно рабочий котлован больше приемного, его параметры 3х2 метра, приемный – 2х2 метра. Отверстие для бурения горизонтальной скважины находится на высоте 0,5 м от дна финишной ямы.
Практическое значение стартового котлована:
- размещение, с целью последующего монтажа и демонтажа, бурового оборудования;
- непосредственный ввод буровой установки в отверстие для создания пилотной скважины;
- подготовка бурового раствора;
- осаждение грунта.
Приемный котлован разрабатывается для выдвижения на поверхность рабочего зонда и обсадной трубы, а также монтажа расширительного оборудования для скважины.
Последовательность выбора типа и формы
Важно определить правильный тип котлована, который подойдет для строительства конкретного объекта. Это станет гарантией успешности всех последующих строительных работ.
Алгоритм выбора его разновидности состоит из следующих этапов:
-
Определение типа грунта, уровня пролегания грунтовых вод, точки промерзания. - Расчет коэффициента разрыхления и мягкости грунта.
- Расчет размера и глубины ямы, исходя из площади фундамента, количества несущих стен и углов, наличия подвальных помещений в будущем строении.
- Оценка нагрузки здания на фундамент.
- Определение наиболее экономичного варианта котлована и фундамента.
В результате проведенных исследований выбирается тип и форма котлована, которая может быть:
- прямоугольная с вертикальными или пологими стенками;
- в форме трапеции;
- со ступенчатыми стенками.
Определившись с основными характеристиками грунта, используют нормативные документы, позволяющие точно рассчитать глубину ямы, наклон стенок, необходимость утрамбовки и укрепления дна.
Экспертиза грунта также позволит определиться с необходимостью установки дополнительных конструкций по укреплению стенок котлована, а также дренажных систем, которые помогут отвести излишнюю влагу.
Все самое важное и полезное о котловане и его разработке найдете в этом разделе.
Заключение
Все строительные работы по разработке грунта предпочтительнее проводить в летний сезон при сухой погоде. Это значительно снизит расходы.
При разработке котлована важно учесть все моменты, которые в конечном счете скажутся на качестве возведенного фундамента и самого строительного объекта.