ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ СТІЙКОСТІ ВНУТРІШНІХ ВІДВАЛІВ ЗА РЕЗУЛЬТАТАМИ ДОСЛІДЖЕНЬ ФІЗИКО-МЕХАНІЧНИХ ПОКАЗНИКІВ ГРУНТІВ

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.20535/2707-2096.6.2021.241915

Ключові слова:

стійкість бортів кар’єрів, стійкість укосів відвалів, коефіцієнт запасу стійкості, зчеплення, кут внутрішнього тертя, кут укосу, висота відвалу

Анотація

Мета та завдання: в роботі розглядаються питання забезпечення стійкості внутрішніх відвалів, що складаються з м’яких порід. Це питання є актуальним, оскільки стійкість бортів кар’єрів і відвалів впливає на безпеку робіт на кар’єрах. При оцінці стійкості укосів застосовується методика визначення мінімального коефіцієнту запасу стійкості, рівного відношенню стримуючих сил до зсувних сил, що виникають у привідкосному масиві.

Методи дослідження: Розрахунок і оцінка стійкості укосів відвалів проводиться на прикладі Малишевського рутил-циркон-ільменітового родовища. В геологічній будові родовища розкривні породи представлені лесовидними суглинками, червоно-бурими глинами, сіро-зеленими глинами, дрібнозернистими пісками. Для забезпечення стійкості внутрішніх відвалів пропонується селективне формування відвалів, що представлено в даній статті двома варіантами.

Основні результати: У першому варіанті розглядається відсипання у нижню частину відвалу сарматських сіро-зелених глин, які є слабо водопроникними і мають невисоку міцність. У другому варіанті в основу відвалу відсипається шар сарматських пісків. За нормативним значенням коефіцієнту запасу стійкості, в залежності від фізико-механічних властивостей порід, що складають масив, визначаються оптимальна висота та кут укосу  відвалу. Під час оцінки стійкості укосів відвалу враховувалися також вплив підземних вод і можливість розташування у виробленому просторі хвостосховища.

Висновки та практичне значення: Дослідженнями встановлено, що найбільш раціональним є варіант формування внутрішніх відвалів з вкладанням в основу нижнього ярусу відвалу висотою 40 м шару сарматських пісків; у разі вкладання у нижню частину внутрішніх відвалів сіро-зелених глин доцільно нижній ярус відвалу формувати 2-ма під’ярусами висотою до 20 м; верхній ярус відвалу рекомендується формувати одним масивом  висотою 26 м. Крім того, у виробленому просторі кар'єру можливе розташування хвостосховища у разі відсипання в основу відвалу сарматських пісків.

Посилання

G. Fisenko, Ustoychivost bortov karerov i otvalov [Stability of the sides of quarries and dumps]. Moscow, Russia: Nedra, 1965.

V. Popov, P. Shpakov, and Yu. Yunakov, Upravlenie ustoychivostyu karernyih otkosov [Pit slope stability management]. Moscow, Russia: Gornaya kniga, 2008.

Otchet o NIR, "Obosnovat parametryi gorno-transportnogo oborudovaniya dlya razrabotki Matronovskogo mestorozhdeniya titanovyih rud" [Justify the parameters of mining and transport equipment for the development of the Motronovskoye titanium ore deposit], Dnepropetrovsk, 2003.

O. Laznikov, «Substantiation of the Mining Method for Motronivsko-Annivsky site in the Malyshevskiy Titanium-Zirconium Deposit», Geo-Technical Mechanics: Mizhvid.Zbirnyk naukovykh prac IHTM NANU, vol. 124, pp. 232-238, 2015. Availble: http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/135961

B. Sobko, and A. Gaydin, “The impact of the mining Matronushka-Annuska site of Malyshevsky Deposit on the hydrogeological conditions of the territory”, Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, no. 45, pp. 184-189, 2014. Availble: http://ir.nmu.org.ua/bitstream/handle/123456789/151863/28.pdf

Metodicheskie ukazaniya po opredeleniyu uglov naklona bortov, otkosov ustupov i otvalov stroyaschihsya i ekspluatiruemyih karerov [Procedural Guidelines for Determining Inclinations for Edges, Slopes, Ledges, and Spoil Heaps of Operable Quarries and Quarries Under Construction]. Leningrad, Russia: VNIMI, 1972. Availble: http://www.gostrf.com/normadata/1/4294853/4294853734.pdf

Metodicheskie ukazaniya po raschetu ustoychivosti i nesuschey sposobnosti otvalov [Guidelines for calculating the stability and bearing capacity of dumps]. Leningrad, Russia: VNIMI, 1987.

O. Lozhnikov, «Modern Problems of Titanium-Zirconium Deposits Development in Ukraine», Transactions of Kremenchuk Mykhailo Ostrohradskyi National University, vol.1, no. 120, pp. 120-125, 2020. DOI: https://doi.org/10.30929/1995-0519.2020.1.120-125. Availble: http://visnikkrnu.kdu.edu.ua/statti/2020_1_2020-1-120.pdf

B. Sobko, O. Lozhnikov, A. Haidin and O. Laznikov, «Substantiation of rational mining method at the Motronivskyi titanium-zirconium ore deposit exploration», Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, no. 6, pp. 41-48, 2016. Availble: http://nbuv.gov.ua/UJRN/Nvngu_2016_6_6.

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-11-30

Як цитувати

Стовпник, С. М., & Косенко, Т. В. (2021). ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ СТІЙКОСТІ ВНУТРІШНІХ ВІДВАЛІВ ЗА РЕЗУЛЬТАТАМИ ДОСЛІДЖЕНЬ ФІЗИКО-МЕХАНІЧНИХ ПОКАЗНИКІВ ГРУНТІВ. Геоінженерія, (6), 38–45. https://doi.org/10.20535/2707-2096.6.2021.241915

Номер

Розділ

Гірнича справа