RU2392434C1 - Method to provide for stability of high ledges - Google Patents

Method to provide for stability of high ledges Download PDF

Info

Publication number
RU2392434C1
RU2392434C1 RU2008150981/03A RU2008150981A RU2392434C1 RU 2392434 C1 RU2392434 C1 RU 2392434C1 RU 2008150981/03 A RU2008150981/03 A RU 2008150981/03A RU 2008150981 A RU2008150981 A RU 2008150981A RU 2392434 C1 RU2392434 C1 RU 2392434C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
slope
ledges
anchors
ledge
destruction
Prior art date
Application number
RU2008150981/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Георгий Михайлович Еремин (RU)
Георгий Михайлович Еремин
Original Assignee
Георгий Михайлович Еремин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Георгий Михайлович Еремин filed Critical Георгий Михайлович Еремин
Priority to RU2008150981/03A priority Critical patent/RU2392434C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2392434C1 publication Critical patent/RU2392434C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

FIELD: mining.
SUBSTANCE: invention is referred to a mining industry and can be used at development of mineral deposits. The method involves offset of steeply inclined and vertical ledges and board areas within middle and deep zones and application of traditional schemes for deviation of ledges and their fortification at the destruction stage with tension bars and resins. First one separates the stripping stratum of rock vertically into zones depending on fissuring and strength properties and offsets in them inclined, steeply inclined, vertical board areas with fixation in upper, middle and sometimes - deep zones during an open pit modification and deepening. Offset of a ledge slope on a berm horizon is performed with account for the row of production wells arranged above in proximity to the planned slope and berm. For that one places in them, to a height close to half the height of subgrade drilling, a strengthening mixture represented by a cement mixture or resin that during performance of explosive works flows into cracks and cements them. The water to cement ratio or the share of hardening additives to the resin is regulated with account for abundance of water in the rock and the duration of the period from the mixtures laying to performance of explosion and is introduced immediately before it. After formation of a cutoff crack and explosion of main wells and removal of rock to the ledge roof level one additionally strengthens the slope mass close to the ledge by way of drilling blast-holes along the slope and sets anchors in them which are connected to the bars inside outside the destruction-shear wedge. To retain the blocks and prevent their displacement in the slope one connects the anchors and the bars with a cable in a serpentine way; from the side of the slope wells (blast-hole) are drilled for anchors into the strengthened areas according to a certain grid corresponding to the strengthened elements and a metal net is hung at the height of the wedge destruction and on the surface to the retaining bars; in conclusion one performs filling with a cement mixture to prevent water inflow.
EFFECT: improved stability of the ledges.
1 ex, 6 dwg

Description

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке открытым способом месторождений полезных ископаемых в виде горизонтальных, наклонных и крутонаклонных рудных тел, а также жил при выемке вскрыши и руды в глубоких карьерах и строительстве крупных предприятий.The invention relates to the mining industry and can be used in open pit mining of mineral deposits in the form of horizontal, inclined and steeply inclined ore bodies, as well as lived in the extraction of overburden and ore in deep quarries and the construction of large enterprises.

Известен способ обеспечения устойчивости высокого уступа оптимизацией взрывных работ при создании щели и укрепления откосов [1, стр.13-21].A known method of ensuring the stability of a high ledge by optimizing blasting when creating a gap and strengthening the slopes [1, p.13-21].

Недостатком способа является то, что при отработке вышележащего подуступа происходит разрушение бермового горизонта взрывом зарядов рабочих скважин и применение зарядов ВВ при создании щели лишь увеличивает зону разрушения.The disadvantage of this method is that during the development of the overlying approach, the Berm horizon is destroyed by the explosion of charges of working wells and the use of explosive charges when creating a gap only increases the fracture zone.

Известен способ свайного укрепления клина сдвига [1, стр.112-127]. Недостатком способа является то, что этот способ отличается трудоемкостью укрепления сваями и не всегда эффективен, если клин сдвига представлен отдельностями и кусками пород. Известен способ укрепления откоса цементационными скважинами [1, стр.155-158]. Недостатком способа является то, что способ достаточно трудоемок и не всегда надежен, поскольку в значительной степени зависит от степени разбитости ослабленного участка трещинами и типа пород. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности достигаемому результату является способ обеспечения устойчивости высокого уступа его креплением [2].A known method of pile reinforcement of the shear wedge [1, p. 112-127]. The disadvantage of this method is that this method differs in the complexity of reinforcing piles and is not always effective if the shear wedge is represented by pieces and pieces of rocks. A known method of strengthening the slope with cementing wells [1, p. 155-158]. The disadvantage of this method is that the method is quite time-consuming and not always reliable, since it largely depends on the degree of breakdown of the weakened area by cracks and the type of rock. The closest to the result achieved according to the technical essence is the method of ensuring the stability of a high ledge by its fastening [2].

Недостатком способа является то, что его применение ограничивается ослабленными породами карьеров алмазных трубок, отличается большой трудоемкостью укрепления и недостаточной эффективностью по обеспечению устойчивости высокого уступа.The disadvantage of this method is that its use is limited to weakened rocks of the quarries of diamond tubes, it is highly labor intensive and insufficiently effective to ensure the stability of a high ledge.

Целью настоящего изобретения является повышение эффективности при отстройке высокого уступа и его поддержания в устойчивом состоянии своевременным укреплением комплексом скрепляющих и укрепляющих средств в период создания щели.The aim of the present invention is to increase efficiency in the detuning of a high ledge and its maintenance in a stable state by timely strengthening with a complex of fastening and reinforcing means during the creation of the gap.

Поставленная цель достигается тем, что отстройку бортов ведут крутонаклонными и вертикальными уступами и участками борта в средних и глубоких зонах и применением традиционных схем заоткоски высоких уступов и их укрепления в стадии разрушения тяжами и смолами, при этом вначале разделяют вскрышную толщу пород по вертикали на зоны по трещиноватости и прочностным свойствам и отстраивают в них наклонные, крутонаклонные, вертикальные участки бортов с креплением в верхних, средних, а иногда и глубоких зонах при доработке карьера и его углублении, причем отстройку откоса уступа на бермовом горизонте ведут с учетом проведенных выше ряда рабочих скважин вблизи планируемого откоса и бермы, для чего в них помещают на высоту, близкую к половине высоты перебура укрепляющую смесь в виде цементной смеси или смолы, которая при взрывных работах затекает в щели и их цементирует, при этом водоцементное отношение или долю добавок отвердителей в смолу регулируют и устанавливают с учетом водообильности пород и продолжительности времени от закладки смесей до производства взрыва и вводят непосредственно перед ним, а после образования отрезной щели и взрыве отбойных скважин и уборки пород до уровня кровли уступа выполняют дополнительно укрепление приоткосного массива уступа бурением шпуров вдоль откоса и устанавливают в них анкера, которые связывают со штангами, устанавливаемыми за пределом клина разрушения - сдвига, и для удержания блоков от смещения в откосе соединяют анкера и штанги тросом змееобразным образом, а со стороны откоса бурят скважины (шпуры) под анкеры в укрепленные участки по определенной сетке, соответствующей укрепленным отдельностям, и навешивают металлическую сетку на высоту разрушения клина и на поверхности до удерживающих штанг, и в завершение торкретизируют цементной смесью для исключения подтока воды.This goal is achieved by the fact that the detuning of the sides is carried out by steeply inclined and vertical ledges and sections of the side in the middle and deep zones and by using traditional schemes for ejection of the high ledges and their strengthening in the stage of destruction by strands and resins, while the overburden of the rocks is first divided vertically into zones according to fractures and strength properties and rebuild in them inclined, steeply inclined, vertical sections of the sides with fastening in the upper, middle, and sometimes deep zones during the completion of the quarry and its depth and, moreover, the offset of the escarpment of the escarpment on the Berm horizon is carried out taking into account the series of working wells carried out above the planned escarpment and the berm, for which they are placed at a height close to half the height of the rebar reinforcing the mixture in the form of a cement mixture or resin, which flows when blasting they are cemented into the cracks, while the water-cement ratio or the proportion of hardener additives in the resin is controlled and established taking into account the water mobility of the rocks and the length of time from laying mixtures to the production of the explosion and enter directly in front of it, and after the formation of the cutting gap and the explosion of the boreholes and cleaning the rocks to the level of the ledge roof, they additionally strengthen the tributary array of the ledge by drilling holes along the slope and install anchors in them that are connected to rods installed beyond the limit of the fracture – shear wedge, and to keep the blocks from being displaced in the slope, the anchors and rods are connected in a snake-like manner with a cable, and from the slope side, wells (boreholes) are drilled under the anchors in fortified sections according to a certain grid, corresponding to general reinforced parts, and they hang a metal mesh to the height of the destruction of the wedge and on the surface to the holding rods, and finally sprayed with a cement mixture to prevent water inflow.

Преимущество предлагаемого способа разработки с укреплением уступов по сравнению с традиционной технологией заключается в том, что не доводят отстроенный высокий уступ до стадии разрушения и осыпания бермы, а затем укрепляют при больших объемах разрушения, а сразу создают устойчивый укрепленный откос и затем только контролируют его состояние (без работ по уборке камней и блоков, выпадающих из козырька откоса уступа).The advantage of the proposed development method with the reinforcement of the ledges compared to traditional technology is that they do not bring the rebuilt high ledge to the stage of destruction and shedding of the berm, and then strengthen it with large volumes of destruction, and immediately create a stable reinforced slope and then only monitor its condition ( without work on cleaning stones and blocks falling out from the peak of the escarpment of the ledge).

На фиг.1-5 приведены основные схемы по укреплению откоса высокого уступа.Figure 1-5 shows the basic schemes for strengthening the slope of a high ledge.

Фиг.1 - Общая схема укрепления высокого уступа - по вертикали.Figure 1 - General scheme for strengthening a high ledge - vertically.

Фиг.2 - Схема укрепления высокого уступа в плане.Figure 2 - Scheme of strengthening a high ledge in the plan.

Фиг.3 - Схема укрепления откоса до нанесения цементного или смолоинъекционного состава.Figure 3 - Scheme of strengthening the slope before applying a cement or resin injection composition.

Фиг.4 - Схема укрепления откоса в законченном виде:Figure 4 - Scheme of strengthening the slope in its finished form:

1 - скважина перебура с цементирующим составом в основании,1 - well borehole with cementing composition in the base,

2 - анкер,2 - anchor,

3 - клин сдвига - разрушения,3 - wedge shear - destruction,

4 - штанга,4 - rod

5 - анкера связи,5 - communication anchor,

6 - трос,6 - cable

7 - металлическая сетка,7 - metal mesh

8 - горизонтальный анкер,8 - horizontal anchor,

9 - цементирующий состав (торкре-бетон).9 - cementitious composition (torcre concrete).

Фиг.5(а и б) - Укрепление уступов на карьере алмазных трубок Мир - прототип.Figure 5 (a and b) - Strengthening ledges on the career of diamond tubes World - prototype.

Пример выполненияExecution example

Способ обеспечения устойчивости уступов при разработке месторождений глубоким карьером и отстройки откосов бортов и высоких уступов с их креплением показано на схемах, помещенных на фиг.1-5, и осуществляется следующим образом. На сложно-структурных месторождениях Коашва, Ковдор, Олений ручей и др. при отработке верхнего подуступа в ряду скважин вблизи откоса на бермовом горизонте на глубину перебура h1=1,1-1,5 м, расстоянием от откоса l1=1-1,5 м и между ними l6=4-5 м вводят перед взрывом цементную смесь или смолу и перекрывают от взрывчатых веществ ВВ, при их взрыве в трещины нагнетается цементная смесь и дополнительное укрепление осуществляется механическим комплексом, состоящим из блока вертикальных анкеров 2 вдоль откоса глубиной h2=1-1,5 м и расстоянием от откоса l2=0,5-1 м и между ними l5=3-3,5 м и диаметром 30-40 мм, связанных прутом 5 диаметром 25-30 мм со штангами 4 диаметром 50-100 мм, бывшими в употреблении, устанавливаемыми за пределами устойчивости клина сдвига 3 на глубину, соответствующую прочному массиву 3-4 м, расстоянием от откоса l3=3-3,5 м и между ними l0=5-5,5 м и блоком приоткосного укрепления, состоящим из анкеров 8, устанавливаемых вдоль откоса на ослабленном участке по сетке, например, 2×3 м с расстоянием между ними l4=3-3,5 м, а в глубину h3=2-2,5 м, на концы которых навешивается металлическая сетка 7 на глубину h4=4-5 м с толщиной проводки 2-3 мм, которая огибает козырек уступа и прикрепляется к штанге 4 в устойчивых породах, и для связности массива, кусков анкера 2 и штанги 4 на уступе связывается тросом 6 таким образом, что даже ослабленный один блок не может выпасть из козырька уступа, а в завершение работ для исключения попадания воды и ее в последующем замерзании - таянии металлическую сетку 7 покрывают цементным раствором 9, торкретизируют и сглаживают, а затем продолжают уборку породы при отработке верхнего подуступа высокого сдвоенного (строенного) уступа.The way to ensure the stability of the ledges during the development of deposits by a deep quarry and the detuning of the slopes of the sides and high ledges with their fastening is shown in the diagrams placed in figures 1-5, and is carried out as follows. In the complex structural fields of Koashva, Kovdor, Oleniy Ruchey, etc., during the development of the upper sub-approach in a series of wells near the slope on the Berm horizon to the depth of the drill h 1 = 1.1-1.5 m, the distance from the slope is l 1 = 1-1 , 5 m and between them l 6 = 4-5 m, a cement mixture or resin is injected before the explosion and blocked from explosives explosives, during their explosion the cement mixture is pumped into the cracks and additional reinforcement is carried out by a mechanical complex consisting of a block of vertical anchors 2 along the slope depth h 2 = 1-1.5 m and the distance from the slope l 2 = 0.5 -1 m and between them l 5 = 3-3.5 m and a diameter of 30-40 mm, connected by a rod 5 with a diameter of 25-30 mm with rods 4 with a diameter of 50-100 mm, which were in use, installed outside the stability of the shear wedge 3 to a depth corresponding to a solid massif of 3-4 m, the distance from the slope is l 3 = 3-3.5 m and between them l 0 = 5-5.5 m and the block of the mowing reinforcement, consisting of 8 anchors installed along the slope on a weakened a section along the grid, for example, 2 × 3 m with a distance between them of l 4 = 3-3.5 m, and in depth h 3 = 2-2.5 m, at the ends of which a metal grid 7 is hung at a depth of h 4 = 4 -5 m with a thickness of 2-3 mm, which bends around the peak of the ledge and is attached to the rod 4 in stable rocks, and for connectivity of the array, pieces of anchor 2 and rod 4 on the ledge, it is connected by a cable 6 so that even one weakened block cannot fall out the peak of the ledge, and at the end of the work to prevent the ingress of water and its subsequent freezing - melting, the metal mesh 7 is covered with cement mortar 9, shotcrete and smoothened, and then continue to clean the rock when working out the upper double entrance (built) at Tupa.

Источники информацииInformation sources

1. Фисенко Г.Л., Ревазов М.А., Галустьян Э.Л. Укрепление откосов в карьерах. М.: Недра. - 1974. - 206 с.1. Fisenko G.L., Revazov M.A., Galustyan E.L. Strengthening slopes in quarries. M .: Subsoil. - 1974. - 206 p.

2. Укрепление уступов на карьере трубки. «Мир» (прототип).2. Strengthening the ledges on the tube career. "World" (prototype).

Claims (1)

Способ обеспечения устойчивости высоких уступов, включающий отстройку крутонаклонных и вертикальных уступов и участков борта в средних и глубоких зонах и применение традиционных схем заоткоски высоких уступов и их укрепления в стадии разрушения тяжами и смолами, отличающийся тем, что вначале разделяют вскрышную толщу пород по вертикали на зоны по трещиноватости и прочностным свойствам и отстраивают в них наклонные, крутонаклонные, вертикальные участки бортов с креплением в верхних, средних, а иногда и глубоких зонах при доработке карьера и его углубления, причем отстройку откоса уступа на бермовом горизонте ведут с учетом проведенных выше ряда рабочих скважин вблизи планируемого откоса и бермы, для чего в них помещают на высоту, близкую к половине высоты перебура, укрепляющую смесь в виде цементной смеси или смолы, которая при взрывных работах затекает в щели и их цементирует, при этом водоцементное отношение или долю добавок отвердителей в смолу регулируют и устанавливают с учетом водообильности пород и продолжительности времени от закладки смесей до производства взрыва и вводят непосредственно перед ним, а после образования отрезной щели и взрыве отбойных скважин и уборки пород до уровня кровли уступа выполняют дополнительно укрепление приоткосного массива уступа бурением шпуров вдоль откоса и устанавливают в них анкера, которые связывают со штангами, устанавливаемыми за пределом клина разрушения - сдвига, и для удержания блоков от смещения в откосе соединяют анкера и штанги тросом змееобразным образом, а со стороны откоса бурят скважины (шпуры) под анкеры в укрепленные участки по определенной сетке, соответствующей укрепленным отдельностям, и навешивают металлическую сетку на высоту разрушения клина и на поверхности до удерживающих штанг, и в завершение торкретизируют цементной смесью для исключения подтока воды. A method for ensuring the stability of high ledges, including the detuning of steeply inclined and vertical ledges and sections of the side in the middle and deep zones and the use of traditional schemes for ejection of high ledges and their strengthening in the stage of destruction by strands and resins, characterized in that the overburden is first divided vertically into zones by fracturing and strength properties, and they build up inclined, steeply inclined, vertical sections of the sides with fastening in the upper, middle, and sometimes deep zones when finalizing the quarry ery and its recesses, and the offset of the escarpment of the escarpment on the Berm horizon is carried out taking into account the number of working wells carried out above the planned escarpment and berm, for which they are placed at a height close to half the height of the rebar, strengthening the mixture in the form of a cement mixture or resin, which during blasting, it flows into the cracks and cements them, while the water-cement ratio or the proportion of hardener additives in the resin is regulated and established taking into account the water mobility of the rocks and the length of time from laying mixtures to production in the ditch and enter directly in front of it, and after the formation of the cutting gap and the explosion of the boreholes and cleaning the rocks to the level of the ledge roof, they additionally strengthen the tributary massif of the ledge by drilling holes along the slope and install anchors in them, which are connected to rods installed outside the fracture wedge - shear, and to keep the blocks from shifting in the slope, the anchors and rods are connected in a serpentine manner with a cable, and from the slope side, boreholes (holes) are drilled under the anchors in fortified sections for a certain to the web corresponding to the reinforced parts, a metal mesh is hung up to the destruction height of the wedge and on the surface to the holding rods, and finally sprayed with a cement mixture to prevent water inflow.
RU2008150981/03A 2008-12-22 2008-12-22 Method to provide for stability of high ledges RU2392434C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008150981/03A RU2392434C1 (en) 2008-12-22 2008-12-22 Method to provide for stability of high ledges

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008150981/03A RU2392434C1 (en) 2008-12-22 2008-12-22 Method to provide for stability of high ledges

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2392434C1 true RU2392434C1 (en) 2010-06-20

Family

ID=42682780

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008150981/03A RU2392434C1 (en) 2008-12-22 2008-12-22 Method to provide for stability of high ledges

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2392434C1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2477372C1 (en) * 2011-10-31 2013-03-10 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова" Open-pit bench reinforcement method
RU2622933C1 (en) * 2015-12-07 2017-06-21 Георгий Михайлович Ерёмин Reinforcement method of bank slopes by using wire rope system
RU2661769C1 (en) * 2017-07-21 2018-07-20 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Восточный федеральный университет имени М.К.Аммосова" Method of refinement of deep kimberlite quarries
CN109357943A (en) * 2018-09-30 2019-02-19 中铁第四勘察设计院集团有限公司 A kind of slope monitoring method based on the sphenoid fissure water pressure regularity of distribution
CN117027023A (en) * 2023-10-10 2023-11-10 中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所 High-position high-steep suspension type dangerous rock truss light supporting structure and construction method thereof

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2477372C1 (en) * 2011-10-31 2013-03-10 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова" Open-pit bench reinforcement method
RU2622933C1 (en) * 2015-12-07 2017-06-21 Георгий Михайлович Ерёмин Reinforcement method of bank slopes by using wire rope system
RU2661769C1 (en) * 2017-07-21 2018-07-20 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Восточный федеральный университет имени М.К.Аммосова" Method of refinement of deep kimberlite quarries
CN109357943A (en) * 2018-09-30 2019-02-19 中铁第四勘察设计院集团有限公司 A kind of slope monitoring method based on the sphenoid fissure water pressure regularity of distribution
CN117027023A (en) * 2023-10-10 2023-11-10 中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所 High-position high-steep suspension type dangerous rock truss light supporting structure and construction method thereof
CN117027023B (en) * 2023-10-10 2023-12-15 中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所 High-position high-steep suspension type dangerous rock truss light supporting structure and construction method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2537711C1 (en) Erection of tunnels in structurally unstable soils with karst phenomena and/or boil processes
RU2392434C1 (en) Method to provide for stability of high ledges
CN110185386A (en) Rotary-digging rapid hole forming method for concrete retaining wall of loose accumulation body stratum
KR100762991B1 (en) Precast piling method injected with high-strength mortar
CN101509383A (en) Tunnel footing anchor pouring reinforcement anti bottom expanding method and construction technique
RU2331736C1 (en) Method for improving massive of loessial collapsible soil in base of buildings and structures
KR100947627B1 (en) The grouting structure of tunnel and tunnel construction method using the same
RU2581851C1 (en) Method for reinforcement of linear objects on sink hole-hazardous areas
RU2490461C1 (en) Method to mine thick steep deposits of unstable ores
RU2449088C2 (en) Method to strengthen landslide-hazardous boards of opencast mines
RU2249699C2 (en) Method for driving draining mines in broken and watered massif
CN102979541A (en) Novel anchor bolt and anchor cable installation method
RU2395691C2 (en) Method for strengthening of hydraulic stowage massif surfaces
RU2760451C1 (en) Method for strengthening facked rocks during construction of connections of horizontal mining works
RU2580124C1 (en) Method of creating protective shield in roof of designed mine works (versions)
RU2209267C1 (en) Process of earth fixing
RU2002127100A (en) METHOD FOR DRIVING MINING DRAINAGE IN DISTURBED AND WATERWATED ARRAY
RU2289694C1 (en) Method for reclamation of limestone quarries during construction of industrial structures
RU2369745C1 (en) Method for strengthening of hydraulic filling masses
RU2470117C1 (en) Method to form water impermeable reinforced concrete screen in cracked waterlogged rock massifs
RU2762373C1 (en) Method for creating a geotechnical structure in the ground
RU2686788C1 (en) Method of piled construction in transient soils under conditions of dense urban building
RU2148123C1 (en) Method for construction of "wall in earth"
RU2030508C1 (en) Method for prevention of open pit landslides
SU877031A1 (en) Method of constructing a vertical shaft

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20101223