Осушение россыпи. Цель осушения месторождения заключается в следующем отвод избытка воды с поверхности осушаемой территории понижение уровня грунтовых вод и уменьшения влажности залежи обеспечение прочной опоры для используемой техники при разработке.
Сооружения для отвода поверхностных и подземных вод подразделяют на две группы 1 Поверхностные канавы, котлованы 2 Подземные штреки, горизонтальные скважины. В зависимости от назначения канавы делятся на руслоотводные, нагорные, водосборные и капитальные водосточные. Способы осушения заключается в проведении следующих мероприятий отвод русла рек из карьерного поля ограждение карьера от поверхностных весенних и ливневых вод. Отвод русла реки за промышленный контур россыпи в проекте не предусматривается, так как р. Вача находится за пределами россыпи.
Для атмосферных осадков, которые попадают в карьер и для вод талых пород сооружаем дренажную канаву.
Капитальная траншея обеспечивает доступ к вскрышным и добычным уступам. Продольный уклон россыпи составил 0,0003, а поперечный уклон россыпи 0,045. Продольный и поперечный уклон россыпи значительно большие, следовательно, вода будет собираться в углу нижней части россыпи, а дальше будет проходить по капитальной траншее. В траншее будет проходить дорога с уклоном 30 0 00 , при количестве атмосферных и талых вод 0,005 м3 с вода будет проходить по обочине и не будет препятствовать движению.
Длина капитальной траншеи принята 334 м. Водосборная канава служит для сбора атмосферных осадков и для вод талых пород, которые попадают в карьер, а затем переходит в водосточную канаву. Длина водосборной канавы будет равна длине капитальной траншеи, Lк 334 м. В траншее будет проходить дорога с уклоном 30 0 00 , при количестве атмосферных и талых вод 0,005 м3 с вода будет проходить по обочине и не будет препятствовать движению.
Для отвода поверхностных вод, стекающих в карьер с более возвышенных мест в период весеннего снеготаяния и после ливневых дождей, проводят нагорные канавы. Скорость течения воды в канаве определяется из того что скорость течения воды в канаве v не должна превышать размывающею скорость vРАЗМ и не должно быть меньше скорости течение при которой происходит заиливание канавы vЗАИЛ . Высота потока в канаве определяется 3.5 где Q10 - 10 обеспеченность стока, максимальная, Q10 1,75 м3 с в - ширена отвала бульдозера, в 3,2 м vРАЗМ - скорость размыва, vРАЗМ 2,04. 3.6 где б - коэффициент крупности наносов, б 0,5. Площадь сечения канавы определяется 3.7 где b - ширена канавы по дну, b 3,2 м m - заложение откосов, m 1 450 h - высота канавы, определяется путем подбора.
Смоченный период определяется 3.8 Гидравлический радиус канавы определяется как 3.22 Коэффициент Шизи определяется 3.9 где п - коэффициент шероховатости канавы, п 0,018 у - эмпирический коэффициент, у 0,167. Уклон канавы определяется 3.10 Расход воды определяется как 3.11 Расчет проведен для высоты потока в канаве равной 0,5 м. Аналогичный расчет проводим для высот 0,4 0,3 и 0,2 м. Результаты заносим в таблицу 3.1. Таблица 3.1 - Расчет параметров нагорной канавы b, м. h, м w, м2 х, м R, м С i Q, м3 с 1 3,2 0,5 1,8 4,4 0,4 47,7 0,002 2,4 2 3,2 0,4 1,68 4,1 0,35 46,6 0,002 1,77 3 3,2 0,3 1,44 3,8 0,3 45,4 0,002 1,16 4 3,2 0,2 1,05 3,6 0,2 42,5 0,002 0,56 Далее строим график зависимость расхода воды в канаве от высоты потока воды в канаве, см. рис 3.1. Рисунок 3.1 - График зависимость расхода воды в канаве от высоты потока воды в канаве. Из графика видно, что при данном расходе воды 1,75 м3 с высота потока воды в канаве буде равна 0,39 м. К полученной высоте потока прибавляем необходимую безопасную высоту 3.12 где е - необходимый надводный борт, по ТБ, е 0,45 м. Таким образом, глубина нагорной канавы будет равна 1 м. Определяем объем нагорной канавы 3.13 где ВПОВ, ВПОН - ширина канавы поверху и понизу соответственно, ВПОВ 5,2 и ВПОН 3,2 L - длина нагорной канавы принята с проекта , L 1950 м. Рисунок 3.2 - Сечение нагорной канавы.
Затраты на проведение нагорной канавы определяются как 3.14 где ЦБ170 - стоимость затрат на 1 м3 для бульдозера Т 170, ЦБ170 9,3 руб. см. табл. 3.15 . Осушение карьера в случае ливневых вод предусмотрено водоотливной установкой состоящей из двух грунтовых насосов ГРТ 400 40. Выбор насосной установки 3.15 где zСУТ - максимальная суточная норма осадков, zСУТ 0,06 м SВС - площадь водосбора, SВС 262500 м2. Таким образом выбор насосной установки необходимо проводить исходя из максимального водопритока в час, из этого условия выбирается грунтовый насос ГРТ 400 40 в количестве 2 шт суммарной производительностью 800 м3 ч. Насосы располагаются параллельно, такая комбинация позволяет увеличить производительность насосов до 800 м3 ч суммарно, а напор оставить прежним 40 м. Схематично соединение насосов показано на рисунке 3.3. Рисунок 3.3 - Схема соединения насосов ГРТ 400 40 3.3 Вскрытие месторождения Работы по вскрытию включает совокупность работ, проводимых с целью создания доступа к горизонту залежи, т.е. обеспечения непосредственной транспортной связи этого горизонта с поверхностью и размещения горных машин.
Вскрытие состоит из проведения горных выработок или строительства специальных сооружений выносных канав, котлованов, выездов, траншей, плотин. При экскаваторной разработке