Откосы шахт и карьеров представляют собой динамические конструкции, которые меняют свою форму по мере продолжения добычи полезных ископаемых, взрывных работ, осыпания и выветривания. Инженерные решения для контроля локальных обвалов горных пород отличаются от решений, направленных на контроль крупномасштабной нестабильности склонов.
К распространённым проблемам, возникающим на высоких откосах, относятся:
Любой откос может иметь периоды, когда он кажется стабильным. Его поведение может измениться после взрывных работ, осадков, выемки грунта у основания откоса или общих изменений геометрии карьера.
Эти функции следует оценивать отдельно.
| Функция | Основная цель | Типичные меры |
| Локальное блочное усиление | Предотвратить или ограничить перемещение выявленных блоков или клиньев. | Анкерные болты, дюбели, длинные стержни или анкеры |
| Удержание поверхности | Мелкие фрагменты следует удерживать вблизи лица. | Анкерная сетка, сварная сетка или торкрет-бетон в зависимости от проектных требований. |
| Общая стабилизация склона | Повышение устойчивости крупного склона | Изменение геометрии, дренаж, армирование, подпорки, контролируемые земляные работы или другие инженерные решения. |
| контроль камнепадов | Направьте отделившийся камень в контролируемую зону. | Сетчатое полотно и ухоженные скамейки для сбора улова |
| Перехват камнепада | Прекратите перемещение горных пород до того, как они достигнут персонала или техники. | Энергосберегающие барьеры, ограждения или защитные конструкции |
| Мониторинг опасностей | Обнаружение движения или ухудшения состояния | Геодезические работы, призмы, радар, экстензометры, мониторинг трещин или дистанционное зондирование. |
| контроль воздействия | Держите людей и оборудование подальше от опасных зон. | Зоны отчуждения, баррикады, порядок действий и сигналы тревоги. |
Анкерные болты могут стабилизировать отдельный блок, но нельзя предполагать, что они стабилизируют всю откосную стену. Мониторинг может предупредить о возможных проблемах, но не обеспечивает физической устойчивости.
Компания Wanfeng поставляет опорные и соединительные элементы для забоев, которые могут быть частью решения по обеспечению устойчивости горных выработок на шахте.
Анкерные болты, дюбели и тросовые анкеры могут перекрывать разрывы, связывая видимые рыхлые породы с более прочными. Опорные плиты и стальные стяжки помогают распределять нагрузки на забое. Сетка, предусмотренная проектом, может использоваться для удержания мелких камней между болтами.
В зависимости от плана шахты, эти компоненты могут быть связаны с: или оказывать влияние на:
Обратите внимание, что эти дополнительные элементы управления не являются продукцией Wanfeng, если это специально не подтверждено.
Функции системы
Правильно подобранный набор компонентов может быть использован для:
Технические оговорки
Откосы карьера, высота и ширина уступов, угол наклона окончательного откоса, ширина уступа, расположение и угол наклона болтов, длина болтов, расстояние между болтами, тип болтов и удлинители, прочность арматуры/сетки, дренаж, мониторинг и меры по предотвращению доступа должны определяться или рассматриваться профессиональными горными, геотехническими и геологическими инженерами, знакомыми с методами стабилизации высоких откосов.
К числу факторов, которые следует учитывать, относятся, помимо прочего:
Компания Wanfeng может поставлять только компоненты, соответствующие заданным требованиям, и не несет ответственности за план контроля за состоянием горных выработок, обследование откоса или устойчивость склона.
1. Анкерные болты / Болты для усиления высоких стен
Стальные арматурные элементы, которые могут быть установлены через разрывы или потенциальные поверхности скольжения для стабилизации локально разрыхленных горных пород.
Ключевые параметры спецификации
Другие общие параметры
2. Полностью заделанные раствором резьбовые стержни и дюбели
Резьбовые арматурные стержни, предназначенные для полного заполнения раствором на глубину, соответствующую спецификациям проекта, для использования при армировании высоких откосов или уступов.
Ключевые параметры спецификации
Другие общие параметры
Примечание к техническим характеристикам
Необходимо указать, в каком режиме будет использоваться стержень: в качестве болта с натяжением или в качестве дюбеля без натяжения.
3. Тросовые болты / Длинная арматура
Длинные армирующие элементы, которые можно использовать для перекрытия нестабильных участков, где плоскость разрушения выходит за пределы типичной максимальной длины для анкерных болтов.
Ключевые параметры спецификации
Другие общие параметры
Примечание к техническим характеристикам
Анкерные болты НЕ являются по своей сути постоянным геотехническим решением для крепления. Для анкеровки с помощью анкерных болтов по-прежнему требуются специальные проектные решения, механизмы передачи нагрузки, требования к испытаниям и учет долговечности.
5. Соединённые арматурные стержни
Сегментированные резьбовые стержни используются в тех случаях, когда необходимо закрепить стержни нестандартной длины через соединитель из-за ограничений доступа, транспортных ограничений или общей требуемой длины арматуры.
Ключевые параметры спецификации
Другие общие параметры
5. Опорные пластины
Стальные пластины, используемые на поверхности откоса, помогают передавать и распределять нагрузку от арматурных элементов.
Ключевые параметры спецификации
Другие общие параметры
Примечание к техническим характеристикам
Наличие тонкого или сильно трещиноватого материала в области воротника может потребовать более эффективного распределения нагрузки. При выборе размера пластины с учетом местных грунтовых условий необходимо руководствоваться инженерными соображениями.
6. Сварная проволочная сетка
Панели из стальной сетки, которые могут использоваться для локального ограничения поверхности или включаться в состав армированного торкрет-бетона.
Ключевые параметры спецификации
Другие общие параметры
Примечание к техническим характеристикам
Сетчатая проволочная сетка, указанная в каталоге, ни в коем случае не должна рекламироваться как соответствующая стандартам защиты от камнепадов. Устойчивость к истиранию/разрушению и перехвату ударов могут быть гарантированы только проверенной системой, состоящей из сетки, опорных столбов, концевых кабелей, устройств гашения энергии, скальных анкеров и правильного проектирования фундамента.
7. Стальные ремни
Стальные стяжки могут использоваться для распределения натяжения между несколькими точками усиления. Стяжки могут быть плоскими или иметь профилированную форму, соответствующую требуемому профилю поверхности.
Ключевые параметры спецификации
Другие общие параметры
8. Гайки, шайбы и прочие детали
Компоненты, используемые для завершения установки опорных пластин и правильно затянутых узлов усиления.
Ключевые параметры спецификации
В число доступных конфигураций также могут входить:
| Типичное состояние или механизм отказа | Типичное требование | Продукты или системы, которые могут быть актуальны. |
| Изолированный неплотно прилегающий блок | Локализованное блоковое ограничение | Анкерный болт или дюбель с опорной пластиной. |
| Плоскостное скольжение вдоль устойчивой структуры | Усиление по всей потенциальной поверхности скольжения | болты, дюбели или анкеры, изготовленные по специальным технологиям. |
| Клин, образованный пересекающимися стыками. | Подкрепление, ориентированное на преодоление разрывов в управлении. | болты, разработанные для проекта, или длинные армирующие элементы. |
| Опрокидывание блоков | Управление вращением и разделением | болты или дюбели, изготовленные по специальной технологии. |
| Поверхность скамьи с интенсивным растрескиванием | Удержание поверхности | Анкерная сетка, сварная сетка или торкрет-бетон в зависимости от проектных требований. |
| Распутывание мелких фрагментов | Сохранение и поддержание водосборного бассейна | Подходящая сетка с системой фиксации положения на скамье для отработки ударов. |
| Глубокая нестабильность распространяется за скамейки. | Общая стабилизация склона | Изменение геометрии, дренаж, армирование длинными стержнями или другие инженерные меры контроля. |
| Слабая или выветренная приграничная зона | Более широкое распределение поверхностной нагрузки | Подходящие пластины, шайбы, ремни или усиленная облицовка. |
| Водоносные разрывы | Снижение давления воды | Горизонтальные дренажные системы и отвод поверхностных вод |
| Лицо, поврежденное взрывом | Масштабирование, переоценка и локализованное подкрепление | Болты или сетка устанавливаются только после оценки поврежденной зоны. |
| Старые подземные выработки за высоким откосом. | Оценка пустот, опор и потенциала просадки грунта. | Специализированные геологические исследования и проектирование укрепления грунта для конкретных горных работ. |
| Отверстия для бурения в откосах или шнековые отверстия | Устойчивость стенок, столбов и высоких откосов | Специализированный анализ контроля грунта при разработке высоких откосов. |
| Камнепад направлен в сторону скамьи для сбора камней. | Контролируемый спуск и сбор | Сетка, изготовленная по индивидуальному заказу, и система водосбора, поддерживаемая в надлежащем состоянии. |
| Обвал горных пород над действующими рабочими участками. | Перехват удара и контроль воздействия | Сертифицированные барьеры, защитные сооружения или зоны отчуждения |
| Активное или ускоряющееся движение по склону | Немедленное управление рисками | Отстранение, исключение, мониторинг и инженерная переоценка |
| Долгосрочная открытая поддержка | Долговечность и проверка | Продукция с подтвержденной защитой от коррозии и возможностью отслеживания происхождения. |
Руководство по выбору
ВНИМАНИЕ: Данная диаграмма предназначена только в качестве отправной точки.
Выбор подходящей системы крепления откоса зависит от устранения механизма разрушения. Например:
В случае, если ваш откос имеет следующие особенности, может потребоваться дополнительное расследование или специальные меры контроля:
Горные выработки на откосах.
Движение, которое является поступательным или ускоряющимся.
Неоднозначная геология
В подобных ситуациях локальное усиление стальными конструкциями может быть лишь одним из компонентов комплексного контроля рисков.
Примечание по применению методов разработки месторождений с использованием откосных стенок.
Термин «высокогорная разработка» может также использоваться для описания дистанционной разработки угольных или других пластов. Это осуществляется путем горизонтального бурения отверстий в высоком откосе при разработке открытого карьера.
К дополнительным факторам, которые следует учитывать, относятся:
Устойчивость сетки и столбов ограждения
Представленная на этом сайте продукция не предназначена для продажи в качестве комплексного решения по проектированию горных выработок с высокими откосами. Разметка выработок и проектирование целиков должны выполняться квалифицированным горным инженером.
Компания Wanfeng имеет возможность анализировать утвержденные графики и планы усиления конструкций для определения целесообразности их производства. К изделиям, которые могут быть изготовлены на заказ, относятся:
Перед запуском в производство, пожалуйста, подтвердите тип материала, размеры, допуски, рабочие нагрузки и покрытия по утвержденным чертежам или техническим спецификациям.
Сырье
Стержень, болт и резьба
Механические и соединительные испытания
Требуется по договору, и если применимо:
Размерный
Подготовка поверхности / Нанесение покрытия
Маркировка и окончательная проверка
Сертификаты
В случае предъявления претензии опубликуйте следующее:
ПРИМЕЧАНИЕ: Стандарты ASTM, EN, ISO, AS/NZS или проектные стандарты указываются только в том случае, если поставляемая продукция соответствует данному стандарту.
Заводские испытания подтверждают свойства компонентов. Они не определяют надежность крепления или общую устойчивость откоса.
| Испытание или проверка | Типичное местоположение | Цель |
| Испытание стали на растяжение | Завод или аккредитованная лаборатория | Проверьте свойства материала. |
| Испытание муфты на растяжение | Завод или лаборатория | Проверьте пропускную способность соединения. |
| Испытание кабеля на разрывную нагрузку | Завод или лаборатория | Проверьте пропускную способность кабеля. |
| Проверка опорной плиты | Фабрика | Проверьте материал и размеры. |
| Испытание на сварку сетки | Завод или лаборатория | Проверьте указанную прочность сварного шва. |
| Проверка покрытия | Фабрика | Проверьте требования к покрытию. |
| Испытание на вытягивание болта или испытание на прочность | Место добычи полезных ископаемых | Оцените работоспособность установленных анкерных креплений. |
| Запись о затирке швов | Место добычи полезных ископаемых | Качество установки документа |
| Журнал бурения скважины | Место добычи полезных ископаемых | Зафиксируйте глубину и условия встречи. |
| Геологическое картирование | Место добычи полезных ископаемых | Выявление разрывов и опасностей |
| Мониторинг склонов | Место добычи полезных ископаемых | Обнаружение движения или изменения поведения |
Заводские данные о прочности арматуры на растяжение не должны представляться в качестве доказательства того, что установленная опора может выдержать указанную нагрузку от уклона.
Установка креплений для откосов может привести к тому, что рабочие окажутся непосредственно перед лицом проблемы нестабильности, которую необходимо устранить. В утвержденном плане работ по установке может потребоваться указать следующее:
Проход под предположительно неустойчивую откосную стену допускается только потому, что установка арматуры была запланирована, но не завершена и не подтверждена.
В ходе программы обследования и мониторинга шахт могут быть выявлены следующие объекты:
Принцип срабатывания-запуска
Перед началом движения необходимо установить пороговые значения для запуска и реагирования. Реакции могут включать, помимо прочего:
Компания Wanfeng оставляет за собой право устанавливать пороговые значения для срабатывания сигнализации на объекте и не будет разрешать персоналу входить в опасную зону, образованную высокими откосами.
1. Что такое опора для высоких откосов?
Крепление откосов представляет собой инженерные решения, помогающие контролировать нестабильность в забое шахты или карьера. К элементам, применимым к конкретной опасности, могут относиться: корректировка геометрии, выравнивание, дренаж, укрепление горных пород, удержание поверхности, защитные сооружения, барьеры и мониторинг.
2. Как используются анкерные болты в откосах скальных стен?
Анкерные болты или дюбели могут использоваться для пересечения трещин и потенциальных поверхностей разрушения с целью фиксации выявленных блоков или клиньев. Местоположение, ориентация, длина и анкеровка болтов должны определяться на основе геологического картирования и инженерного анализа.
3. Могут ли болты стабилизировать весь склон открытого карьера?
Не обязательно. Хотя болты могут использоваться для контроля локальной или промежуточной нестабильности, глубокое или общее обрушение склона может потребовать корректировки геометрии, дренажа, долгосрочного укрепления, подпорок или корректировки плана горных работ.
4. В чем разница между закрепленной сеткой и драпированной сеткой?
При правильной установке анкерная сетка крепится к склону и может удерживать материал у поверхности склона. Натянутая сетка не прилипает к поверхности и, как правило, направляет отделившийся камень к водосборной площадке или водосборному бассейну. Это разные функции, требующие разных параметров для обеспечения необходимой несущей способности.
5. Можно ли использовать сварную проволочную сетку в качестве барьера от камнепадов?
Стандартная сварная проволочная сетка может использоваться для локального удержания поверхности при условии правильного проектирования, но ее не следует рекламировать или продавать как ударопрочный барьер без проведения всесторонних испытаний системы.
6. Как следует выбирать длину и ориентацию болтов?
Длина и ориентация болтов должны соответствовать расположению и ориентации контролирующих разрывов или потенциальных поверхностей разрушения. Крайне важно, чтобы арматура выходила за их пределы и проникала в материал, способный обеспечить адекватное анкеровочное крепление.
7. Почему дренаж важен для устойчивости откоса?
Вода может способствовать созданию высокого давления в разрывах, снижению прочности на сдвиг, ослаблению заполнения и выветриванию. Для повышения устойчивости необходимо учитывать дренаж и контроль стока наряду с армированием.
8. Может ли компания Wanfeng производить вашу продукцию в соответствии с чертежами горных выработок?
Да. Компания Wanfeng может проверять утвержденные чертежи по таким важным параметрам, как размеры, материалы, резьба, допустимые нагрузки, покрытия, требования к испытаниям и технологическая осуществимость производства. Окончательная ответственность за проектирование остается за инженерным персоналом шахты.
