Курсовая работа: Разработка обоснованного проекта устойчивого борта карьера

Средний по блоку удельный вес определяется как средневзвешенный в соответствии с долевым участием разных типов пород

,

где S_1,2,3 - площадь блока, занимаемая различными породами, Si - общая площадь i- го вертикального блока.

0,025 мН/м³

= 0,033 мН/м³

0,0345 мН/м³

Величина нормального напряжения , где - средний по i-му вертикальному блоку удельный вес пород, МН/м³ , h_i - высота i-го блока, м, - угол между направлением и вертикалью.

= 0,025 * 14 * cos² 52є = 0,13 мН/м²

= 0,033 * 128 * cos² 45є = 2,11 мН/м²

= 0,0345 * 130 * cos² 25є = 3,68 мН/м²

Усредненный угол внутреннего трения

= 28,3є

Результаты расчетов усредненных показателей заносим в таблицу на схеме.

2. Обоснование устойчивого результирующего угла откоса борта карьера

2.1 Определение расчетных усредненных свойств массива

Коэффициент запаса устойчивости - это величина, показывающая относительное превышение прочности массива по сравнению со сдвигающимися напряжениями. Для карьеров со сроком службы до 25 лет можно принять Кзу=1,3, более 25 лет - Кзу =1,4.

По условию срок службы карьера 25 лет, значит, Кзу = 1,3.

Для определения угла откоса борта с заданным запасом используют известную зависимость H = f (a), где Н - высота откоса, а = его угол, Кзу = 1.

Параметры определим по расчетным механическим свойствам:

= 0,51/1,3 = 0,39 МПа

= arctg (tg 28,3є / 1,3) = 22,5є

Расчетная высота вертикального обнажения пород:

= (2*0,39/0,034) *ctg (45є - (22,5є /2)) = 34 м

H' = Н / Н_{90 (р)} = 360/35 = 10,59

2.2 Определение проектного угла устойчивого плоского откоса

По величине H' и на графике Фисенко определяем угол устойчивого откоса =35є.

На схеме поперечного сечения месторождения строим результирующую линию устойчивого откоса борта под углом .

3. Построение наиболее вероятной линии скольжения в проектном борту

Это теоретически обоснованное положение поперечного сечения поверхности, по которой деформация сдвига пород откоса вероятна в наибольшей степени, то есть расчетная величина коэффициента запаса устойчивости по ней является минимальной.

Определим фактическую высоту вертикального обнажения усредненных пород массива