3.7. Веерные и кольцевые системы разработки
Веерная центральная система разработки эффективна при округлой и близкой к треугольной конфигурации карьерного поля, позволяющей удобно расположить постоянный поворотный пункт. В редких случаях применяется двухбортовая веерная система разработки.
При веерном развитии перемещение фронта работ происходит по мере отработки уступов так, что начало его находится всегда у постоянного поворотного пункта О, а конец описывает часть окружности радиусом, равным длине уступа (рис. 3.8, б). При этом скорости подвигания отдельных мест фронта изменяются от нуля у поворотного пункта до максимума в торце уступа.
Уступы отрабатывают заходками переменной ширины, имеющими в плане форму треугольника или трапеции, или заходками постоянной ширины, но при разном их числе на отдельных участках фронта работ и периодической выемке «клиньев» у начала каждой заходки.
а
б
в
г
д
е
ж
з
и
Рис. 3.8 – схемы
перемещения фронта работ:
I-IV
– последовательность положения фронта
работ; А, В, С и А/,
В/,
С/
- положения забойных путей соответственно
до и после поворота на угол β; О/
- отвальный путь
Веерную систему обычно применяют при разработке мягких пород комплексами с цепными экскаваторами и железнодорожным транспортом при передвижке железнодорожных путей пу-тепередвигателями непрерывного действия. В течение определенного числа смен экскаваторы осуществляют выемку породы на соответствующих пикетах (0—10) таким образом, что на начальные пикеты (0—/) приходится одна единица подвигания фронта, в то время как на конечных пикетах (9—10) подвигание составляет девять единиц.
Часть кривой поворотного пункта выпрямляется и длина фронта увеличивается. Угол поворота веера β выбирают из условия наибольшей возможной площади карьерного поля, отрабатываемой без переукладки стационарных путей; при углах β>180° возникают определенные трудности.
Кольцевую центральную систему разработки применяют в отдельных случаях, когда участки с небольшой мощностью вскрышных пород или с полезным ископаемым лучшего качества приурочены к середине карьерного поля, а также при его благоприятных очертаниях (рис. 3.9,а и б). Вскрышные породы перемещают на внутренние и внешние отвалы, поскольку вместимости внутренних отвалов недостаточны для размещения всего объема вскрышных пород. Наиболее удобно при такой системе перемещать вскрышные породы и полезное ископаемое с применением автотранспорта (см. рис. 3.9,а).
Если залежь полезного ископаемого имеет округлую форму в плане и мощность вскрышных пород минимальная на отдельных участках поля и максимальная в его середине, экономически выгодно применять кольцевую периферийную систему разработки (рис. 3.9, в).