38
DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA SEVERNOM REVIRU 2.1.0. GEOLOGIJA LE@I[TA Kako se sa geolo{kih planova (prilozi br. 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 i 13) i geolo{kih profila (prilozi br. 16, 17, 18, 19 i 20) mo`e videti, geolo{ka gradja Severnog revira je dosta sli~na sa geolo{kom gradjom Ju`nog revira te po analogiji stenske mase koje izgradjuju Severni revir kao i kod Ju`nog se mogu podeliti u pet grupa i to: A, B, C, D i E. A: Granitski gnajs, dvoliskunski gnajs i kvarc- muskovitski {kriljci. B: Zelena serija - zeleni {kriljci. U nekim slu~ajevima ove dve sredine bi moglo posmatrati zajedno. C: Andeziti. D: Kre~njaci, lijaski pe{~ari i konglomerati. E: Filiti. Iz istih priloga se vidi da je deo kopa do koga dopire uticaj drobili~nog postrojenja izgradjen uglavnom od

DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA …€¦ · Web viewΣx2 14201,43 8,795*10101,125*109 51406,4 3,05*109 Kako stvarna raspodela vrednosti za osobine uzorka ne odgovara normalnoj raspodeli

  • Upload
    others

  • View
    2

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA …€¦ · Web viewΣx2 14201,43 8,795*10101,125*109 51406,4 3,05*109 Kako stvarna raspodela vrednosti za osobine uzorka ne odgovara normalnoj raspodeli

DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA SEVERNOM REVIRU

2.1.0. GEOLOGIJA LE@I[TA

Kako se sa geolo{kih planova (prilozi br. 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 i 13) i geolo{kih profila (prilozi br. 16, 17, 18, 19 i 20) mo`e videti, geolo{ka gradja Severnog revira je dosta sli~na sa geolo{kom gradjom Ju`nog revira te po analogiji stenske mase koje izgradjuju Severni revir kao i kod Ju`nog se mogu podeliti u pet grupa i to: A, B, C, D i E.

A: Granitski gnajs, dvoliskunski gnajs i kvarc- muskovitski {kriljci.B: Zelena serija - zeleni {kriljci. U nekim slu~ajevima

ove dve sredine bi moglo posmatrati zajedno.C: Andeziti.D: Kre~njaci, lijaski pe{~ari i konglomerati.E: Filiti.

Iz istih priloga se vidi da je deo kopa do koga dopire uticaj drobili~nog postrojenja izgradjen uglavnom od Gnajsa, odnosno od stena iz rupe "A". Povr{inski deo ugla- vnom ~ine stene u raspadanju i oksidna zona (limonit).

Page 2: DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA …€¦ · Web viewΣx2 14201,43 8,795*10101,125*109 51406,4 3,05*109 Kako stvarna raspodela vrednosti za osobine uzorka ne odgovara normalnoj raspodeli

Teren na kome }e biti uradjeni useci za sistem transportnih traka (do dubine do koje se dose`e) izgradjen je od {kriljca i gnajsa u raspadanju i oksidne zone (limo- nita).

2.2.0. HIDROGEOLO[KE KARAKTERISTIKE SEVERNOG REVIRA

Hidrogeologija i odvodnjavanje Severnog revira je detaljno obradjeno u "Tehni~kom projektu odvodnjavanja povr- {inskog kopa Severni revir" pa }e ova oblast ovde biti obra- djena samo u glavnim crtama.

Rudno telo "Severni revir" obuhvata ju`ni greben Starice i dolinu potoka Tenka gde ga ograni~avaju sa isto~ne strane reka Mali pek a sa zapadne greben Dolova.

Potok Tenka je relativno male du`ine, leti skoro bez vode, ali od velikih atmosverskih padavina, zbog velike slivne povr{ine mo`e da nabuja.

U hidrogeolo{kom pogledu obele`je Severnom reviru daje prisustvo relativno prostrane karstne izdani (2,17 km ) u kre~njaku masiva Starice. U cilju jasnijeg sagledavanja ovih odnosa data je hidrogeolo{ka karta Severnog revira i okoline (Prilog br.14).

Kako se iz hidrogeolo{kih podataka, istra`nih ra- dova i ste~enog iskustva u dosada{njoj eksploataciji mo`e zaklju~iti, pri otkopavanju Severnog revira ve}u opasnost od podzemnih voda netreba o~ekivati. Uglavnom treba posvetiti pa`nju povr{inskim vodama od atmosverskih padavina, odnosno treba regulisati korito potoka Tenka kako bi voda gravita- ciono i{la u reku Mali pek.

Page 3: DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA …€¦ · Web viewΣx2 14201,43 8,795*10101,125*109 51406,4 3,05*109 Kako stvarna raspodela vrednosti za osobine uzorka ne odgovara normalnoj raspodeli

2.3.0. FIZI^KO MEHANI^KE KARAKTERISTIKE STENSKIH MASA NA DELU KOPA NA KOME ]E BITI LOCIRAN TRANSPORTNI

SISTEM IV

Detaljna ispitivanja fizi~ko, mehani~kih, tehni- ~kih i strukturnih osobina stenskog materijala na Severnom reviru do sada nisu vr{ena. Tokom istra`nih radova vr{ena su neka ispitivanja na osnovu uzoraka koji su medjusobno pro- storno bili dosta udaljeni kako po horizontali tako i po du- bini. Uzorci su uzeti na slede}im mestima:- Nivo potkopa V kongres sa dva mesta.- Nivo horizonta 300 sa dva mesta.- Nivo horizonta 200 sa dva mesta.

Ovakvo uzorkovanje uglavnom je omogu}ilo da se do- dje do podataka o promenama osobina stenskog materijala u funkciji od dubine. Ispitivanja je izvr{io Rudarski institut u Beogradu laboratorijskim metodama na malim uzorcima. Rezu- ltati ispitivanja su prikazani u tabeli br. 2.3.0.1.

Tabela br. 2.3.0.1.------------------------------------------------------------Osobina stene potkop horizont horizont obuhva}. V kong. 300 200 deo rud tela ------------------------------------------------------------Specif.masa (kg/m3) 2.700 2.760 2.750 2.740 Zapremin.masa

Page 4: DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA …€¦ · Web viewΣx2 14201,43 8,795*10101,125*109 51406,4 3,05*109 Kako stvarna raspodela vrednosti za osobine uzorka ne odgovara normalnoj raspodeli

(kg/m3) 2.620 2.690 2.710 2.670 Poroznost (%) 3 2,5 1,2 2,3^vrst.na prit.(kN/m2) 77.300 107.500 98.600 94.500 Zatez.~vrsto}a (kN/m2) 5.100 7.500 9.100 6.600^vrst.na smic.(kN/m2) 13.100 20.000 19.000 17.400^vrst.na savij.(kN/m2) 18.900 14.100 17.100 18.000Ugao unut.trenja () 36 34 32 33Modul elasti~. (kN/m2) 263*105 416*105 425*105 368*105 Modul deform. (kN/m2) 220*105 339*105 366*105 308*105 Puasonov koef. 0,27 0,26 0,3 0,28Abrazivnost (g) 0,49 0,54 0,44 0,49Kohezija (kN/m2) 17.500 16.700 19.800 18.000------------------------------------------------------------

Kako se iz prilo`ene tabele vidi, osobine stena nisu ispiti- vane po vrstama stena ve} samo po mestu uzorkovanja.

Radi sagledavanja strukturnih i teksturnih osobina stena na mestima uzetih uzoraka izvr{ena je detaljna analiza rupturnih elemenata. Ve}ina ruptura na ispitivanim mestima pripada genetski tipu stisnutih kliznih pukotina. Redje se pojavljuju tenzione pukotine koje su uglavnom zapunjene.

Rudarski institut Beograd - Zemun je 1997. godine izvr{io ispitivanja uzoraka stenskog masiva sa lokaliteta S.revir i rezultate ispitivanja dao u studiji "Geomehani~ka ispitivanja uzoraka ~vrstog masiva - Rudnik bakra Majdaampek - Severni revir". Ispitivanje je izvr{eno na 20 uzoraka (po 5 uzoraka od svake litolo{ke sredine). Na uzorcima su ispitivane slede}e fizi~ko mehani~ke osobine: gustina, zapreminska masa, poroznost, ~vrsto}a na pritisak, ~vrsto}a na istezanje, ugao unutra{njeg trenja, kohezija, brzina prostiranja elasti~nih talasa, modul elasti~nosti i Puasonov koeficijent.

Parametri ~vrsto}e (ugao unutra{njeg trenja i

Page 5: DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA …€¦ · Web viewΣx2 14201,43 8,795*10101,125*109 51406,4 3,05*109 Kako stvarna raspodela vrednosti za osobine uzorka ne odgovara normalnoj raspodeli

kohezija) odredjeni su laboratorijski brazilijanskom metodom pa se kao takvi nemogu koristiti za geotehni~pke prora~une. Ove parametre treba prevesti na uslove u masivu.

Mesta uzorkovanja, metodi merenja, prora~un i rezultati merenja dati su u pomenutoj studiji.

Od rezultata ispitivanja u pomenutoj studiji su napravljene srednje vrednosti za popjedine parametre po vrstama stena i prikazane u slede}oj tabeli.

Tabela br. *****============================================================================================================= Zaprem. ^vrsto}a ^vrsto}a Ugao Brz.pro. Brz.pro. Modul Puas.Vrsta Gustina masa Poroznost na pritis na istez. un.tre. Kohezija uzd.tal. pop.tal. Elast. koef.Stene "γ" "v" "n" "σc" "σi" "γ" "C" "Vp" "Vs" "E" "μ" (g/cm3) (g/cm3) (%) (kN/m2) (kN/m2) () (kN/m2) (km/s) (km/s) (GN/m2

_____________________________________________________________________________________________________________

Andezit 2,659 2,591 3,922 71.116 8.606 5042' 13.787 4,03 2,03 28,32 0,32Kre~njak 2,698 2,657 1,530 77.055 7.577 5331' 13.678 5,42 2,38 41,65 0,38[kriljac 2,511 2,430 3,21 52.519 6.184 5125' 10.034 4,52 2,06 28,42 0,36Gnajs 2,822 2,774 1,72 41.748 4.893 5941' 7.958 3,64 1,86 26,20 0,32_____________________________________________________________________________________________________________

Dojam o fizi~ko mehani~kim osobinama stenske mase i strukturno teksturnim karakteristikama mo`e se ste}i i na bazi analogije sa stenama sa Ju`nog revira gde su vr{ena dosta obimna istra`ivanja i na bazi dokumentacije koja je vodjena u geolo{koj slu`bi RT

Page 6: DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA …€¦ · Web viewΣx2 14201,43 8,795*10101,125*109 51406,4 3,05*109 Kako stvarna raspodela vrednosti za osobine uzorka ne odgovara normalnoj raspodeli

za poslove povr{inske eksploatacije pri redovnom izvodjenju radova na Severnom reviru. Prema analogiji osobina koje u grubim granicama mogu zadovoljiti, mogu se prihvatiti karakteristike stena sa Ju`nog revira.

2.3.1. Rezultati ispitivanja na malim uzorcima

Ispitivanje na malim uzorcima je vr{eno na mode- lima oblika valjka pre~nika i visine 42 mm. Laboratorijski dobiveni rezultati su obradjeni statiati~ki i prikazani u tabeli br. 2.3.1.1.

Tabela br. 2.3.1.1. ------------------------------------------------------------ Zapremin. ^vrsto}a ^vrsto}a Ugao Kohezija Statisti~ki te`ina na prit. na istez. unut. pokazatelj trenj. (kN/m3) (kN/m2) (kN/m2) () (kN/m2)------------------------------------------------------------Sred.vred. x 27,332 67299,895 7399,421 51,869 12464,95Varijansa σ2 0,452 1,054*108 4,689*106 16,019 5,390*106

Standardna σ 0,673 10267,702 2165,432 4,002 2321,551devijacijaStand.gre{ka SK 0,154 2355,572 496,784 0,918 531,600Koef.varijacije 2,461 15,257 29,265 7,716 18,625

Page 7: DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA …€¦ · Web viewΣx2 14201,43 8,795*10101,125*109 51406,4 3,05*109 Kako stvarna raspodela vrednosti za osobine uzorka ne odgovara normalnoj raspodeli

Broj ~lanova n 19 19 19 19 19Σx 519,30 1,279*106 1,406*105 985,517 2,37*105

Σx2 14201,43 8,795*10101,125*109 51406,4 3,05*109

------------------------------------------------------------ Kako stvarna raspodela vrednosti za osobine uzorka ne

odgovara normalnoj raspodeli po kojoj je izvr{ena stati- sti~ka obrada podataka, izvr{ena je korekcija statisti~kih vrednosti iz pomenute tabele te dobivene srednje vrednosti za pojedine monolitne uzorke iznose:- ^vrsto}a na pritisak σp = 62.227,16 (kN/m )- ^vrsto}a na istezanje σi = 5.329,62 (kN/m )- Ugao unutra{njeg trenja = 49,89 ()- Kohezija C = 11.318,02 (kN/m )

Predhodni podaci su dobiveni na monolitnim ste- nskim uzorcima u laboratoriji. Da bi podaci mogli biti upotrebljivi u praksi potrebno je da budu prevedeni na masiv. Prevodjenje laboratorijskih vrednosti parametara kohezije na masiv se vr{i po formuli Fisenka:

CnC = --------------------

H 1 + a * ln ------ L

Gde je:Cn - Kohezija dobivena laboratorijski.a - Koeficijent zavistan od ~vrsto}e stena.H - Maksimalna visina zahvata otkopa za slu~aj da se sistem zadr`i na pomenutoj lokaciji do dubine kopa od

+245m.L - Du`ina elementarnog bloka.

Page 8: DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA …€¦ · Web viewΣx2 14201,43 8,795*10101,125*109 51406,4 3,05*109 Kako stvarna raspodela vrednosti za osobine uzorka ne odgovara normalnoj raspodeli

11.318.02 C = ---------------------- = 486,37 (kN/m )

335 1 + 3 * ln ------ 0,2

Elementi unutra{njeg otpora stenskog masiva se prevode sa laboratorijskih vrednosti na masiv pomo}u formule:

tg tg tg m = ------- odnosno m = arc tg -------

k k

gde je: - Ugao unutra{njeg trenjak - Koeficijent k = k1 * k2 * k3 * k4 * k5 k1 - Gre{ka ispitivanja k1 = 1,05k2 - Gre{ka odredjivanja srednje vrednosti k2 = 1,1k3 - Koef. vremenskog smanjenja ~vrsto}e k3 = 1,1k4 - Prirodna uslojenost masiva k4 = 1,05k5 - Koeficijent seizmi~nosti k5 = 1,2

k = 1,05 * 1,1 * 1,1 * 1,05 * 1,2 = 1,6

tg 49,89tg m = --------------

1,6

m = 36,57 ()

C 486,37Cm = ------ = ----------- = 303,99 (kN/m )

k 1,6

Page 9: DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA …€¦ · Web viewΣx2 14201,43 8,795*10101,125*109 51406,4 3,05*109 Kako stvarna raspodela vrednosti za osobine uzorka ne odgovara normalnoj raspodeli

Tabela br. 2.3.1.2.-----------------------------------------------------------

Element unutra{njeg otpora na bazi vrednostmalih uzoraka

-----------------------------------------------------------Ugao unutra{njeg trenja m () 36,57Kohezija Cm = (kN/m ) 303,99

----------------------------------------------------------

2.3.2. Rezultati ispitivanja osobina stena na srednjim uzorcima

Ispitivanje na smicanje na srednjim uzorcima sa diskontinuitetima vr{eno je direktnim smicanjem po pukotini. Ispitivanja su vr{ena na uzorcima gde je mimimalna povr{ina smicanja 40 cm i to na po tri uzorka za svaku vrstu stene pri ~emu je opit izvodjen sa vertikalnim naponima od 1.000 2.000 i 4.000 (kN/m ). U toku opita merene su slede}e veli- ~ine: normalni napon, smi~u}i napon i horizontalno pomera- nje. Iz ovih podataka konstruisan je σ - τ dijagram iz ko- jeg je zatim uradjen τ - σn dijagram. Dobiveni rezultati za elemente unutra{njeg otpora smicanja dati su u tabeli br. 2.3.2.1. Tabela br.2.3.2.1.------------------------------------------------------------ Vr{na ~vrsto}a Rezidualna ~vrsto}aVrsta stene ---------------------------------------- () C (kN/m2) () C (kN/m2)----------------------------------------------------------- Kvarc liskunski 23 05' 1075 19 17' 510{kriljac K[-15 "A" Gnajs-5 "A" 34 01' 1415 38 30' 0,0Granitski gnajs GG "A" 21 41' 1585 21 54' 925 Zelena serija-{kriljci 28 10' 283 - -

Page 10: DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA …€¦ · Web viewΣx2 14201,43 8,795*10101,125*109 51406,4 3,05*109 Kako stvarna raspodela vrednosti za osobine uzorka ne odgovara normalnoj raspodeli

ZS-18, RS-4 "B"Andezit AN-33 "C" 59 05' 713 58 23' 0,0Filit Fi-48 "E" 36 20' 2940 24 23' 1645 ----------------------------------------------------------

*********************** grafik sa 19. strane

Page 11: DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA …€¦ · Web viewΣx2 14201,43 8,795*10101,125*109 51406,4 3,05*109 Kako stvarna raspodela vrednosti za osobine uzorka ne odgovara normalnoj raspodeli

Tabela br. 2.3.2.2. ------------------------------------------------------------ Dubina kopa Pregled prose~nih vrednosti uglova H (m) kosina za radnu sredinu A B C D ------------------------------------------------------------

50 72 39' 61 12' 67 00' 74 30' 75 54 09' 51 00' 57 41' 66 02' 100 47 39' 45 00' 52 05' 60 38'

125 43 15' 41 30' 47 47' 56 26' 150 40 15' 39 18' 44 17' 52 38'175 38 15' 37 24' 42 29' 50 02'200 36 33' 35 36' 40 29' 47 26'250 34 27' 32 24' 39 17' 44 26' 300 32 45' 30 36' 34 53' 42 14'350 31 39' 29 12' 33 05' 40 26'400 30 39' 28 06' 31 41' 38 50'500 28 51' 26 30' 29 53' 36 14' 550 28 09' 26 00' 28 30' 35 30'600 27 33' 25 40' 28 20' 35 00'650 26 39' 25 10' 28 10' 34 32'700 26 00' 25 00' 28 00' 34 00'

Page 12: DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA …€¦ · Web viewΣx2 14201,43 8,795*10101,125*109 51406,4 3,05*109 Kako stvarna raspodela vrednosti za osobine uzorka ne odgovara normalnoj raspodeli

------------------------------------------------------------

Primenjuju}i korekcioni koeficijent po Fisenku za smicanje po diskontinuitetu za otpor koji otpada na koheziju Kk = 0,2 dobija se vrednost kohezije koja se mo`e upotrebiti za analizu stabilnosti u uslovima stenskih masa sa vrlo pro- menljivim karakteristikama. U pogledu korekcije dela ~vrsto- }e na smicanje koji otpada na trenje, korekcija je izvr{ena samo kod andezita. S obzirom na veliku vrednost njegove mo- gu}e degradacije usvojen je k = o,5.

Na osnovu izvr{ene korekcije dobivene vrednosti unutra{njeg otpora za masiv za stene iz grupe "A" unesene su u tabelu br. 2.3.2.3.

Tabela br. 2.3.2.3.--------------------------------------------------------- vrsta stene parametar ------------------------------------ A B C D---------------------------------------------------------Ugao unutra{njeg trenja () 23 05'Kohezija C (kN/m ) 271,6

---------------------------------------------------------

2.3.3. Parametri unutra{njeg otpora masiva

Na osnovu napred prikazanih rezultata usvojeni su parametri unutra{njeg otpora u masivu za stenske mase iz grupe "A" (Tabela br.

Page 13: DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA …€¦ · Web viewΣx2 14201,43 8,795*10101,125*109 51406,4 3,05*109 Kako stvarna raspodela vrednosti za osobine uzorka ne odgovara normalnoj raspodeli

2.3.3.1.)

Tabela br. 2.3.3.1.----------------------------------------------------------- parametar vrsta stene ---------------------------- A B C D----------------------------------------------------------Zapreminska te`ina γ (kN/m3) 27Ugao unutra{njeg trenja () 23Kohezija Cm (kN/m ) 270

----------------------------------------------------------

2.3.4. Raspucalost masiva

Stenski materijal koji ~ini radnu sredinu povr{in- skog kopa Severnog revira je raznim diskontinuitetima, raz- li~itog porekla isprekidan i razdeljen u blokove razli~itih dimenzija. Intenzitet raspucalosti se ocenjuje na osnovu procentualnog u~e{}a pojedinih veli~ina blokova u masivu, medjutim, ovakva ispitivanja za Severni revir nisu vr{ena.

Raspucalost stena Severnog revira je analizirana u Studiji "Ispitivanje i definisanje seizmi~kih dejstava mini- ranja na povr{inskom kopu Severni revir RBM-a". Slede}a ta- bela prikazuje te vrednosti.

Tabela br. 2.3.4.1.------------------------------------------------------------Vrste Minimal. Maksim. Srednji Srednjistena razmak intenzit. razmak intenzit. pukotina ispucal. pukotina ispucal.

Page 14: DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA …€¦ · Web viewΣx2 14201,43 8,795*10101,125*109 51406,4 3,05*109 Kako stvarna raspodela vrednosti za osobine uzorka ne odgovara normalnoj raspodeli

(m') (m-1) (m') (m-1)------------------------------------------------------------Andezit 0,294 3,401 0,735 1,361Kre~njak 0,333 3,003 0,875 1,143Gnajs 0,438 2,283 0,565 1,770-----------------------------------------------------------

2.3.5. ^vrsto}a masiva

Stenska masa je izdrobljena blokovita sredina gde pojedini blokovi izmedju sebe imaju slabe veze a unutra{nja ~vrsto}a im je znatno ve}a. Za izdrobljenu ~vrstu stensku masu prof. Hoek je dao preporuku za utvrdjivanje grani~ne ~vrsto}e. Za raspucale stene iz grupe "A" sa blokovima di- menzija 30 - 50 cm grani~na ~vrsto}a odredjuje se prema izrazu: σn

τ = 0,203 * σp * ( ----- + 0,0001 )0,686 (kN/m ) σp

gde je: σp = (kN/m ) Usvojena ~vrsto}a na pritisak

σn = (kN/m ) Normalni napon

τ = (kN/m ) ^vrsto}a na smicanje

Na slici br. 2.3.5.1. dat je grafi~ki prikaz kriterijuma grani~ne ~vrsto}e gde je:

Page 15: DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA …€¦ · Web viewΣx2 14201,43 8,795*10101,125*109 51406,4 3,05*109 Kako stvarna raspodela vrednosti za osobine uzorka ne odgovara normalnoj raspodeli

1. Pravolinijski kriterijum prema laboratorijskim ispitivanjima prevedeno na masiv. 2. Krivolinijski kriterijum prema preporuci prof. Hoeka

Page 16: DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA …€¦ · Web viewΣx2 14201,43 8,795*10101,125*109 51406,4 3,05*109 Kako stvarna raspodela vrednosti za osobine uzorka ne odgovara normalnoj raspodeli

*********************** slika br. 2.3.5.1. strana 26-a

**** Ispitivanje parametara ~vrsto}e stenske mase je vr{ila i Ameri~ka firma "INDEPENDENT mining consultans, inc". Rezultati ispitivanja su prikazani u studiji "SLOPE STABILITY ANALYSIS OPEN PIT JU@NI REVIR". Parametri ~vrsto}e stenske mase prema ovoj studiji prikazani su u tabeli br. *.3.6.1.

Tabela br. *.3.6.1.

Page 17: DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA …€¦ · Web viewΣx2 14201,43 8,795*10101,125*109 51406,4 3,05*109 Kako stvarna raspodela vrednosti za osobine uzorka ne odgovara normalnoj raspodeli

------------------------------------------------------------grupa broj gustina kohezija ugao koefic. stene uzoraka (kN/m3) (kp/cm2) trenja trenja------------------------------------------------------------Andezit 11 27,5 142 26,12 0,4903Kre~njak 8 26,5 144 32,96 0,6483[kriljac 8 26,9 35 26,37 0,4957 Gnajs 8 27,4 88 30,06 0,5786------------------------------------------------------------

Normalni napon, smi~u}i napon i standardne devijacije po vrstama stena su prikazane grafi~ki na skicama od 5-1 do 5-4.

U istoj studiji data je preporuka za prose~ne elemente kopa i eta`a prema pojedinim vrstama stena (Tabela br. *.3.6.2.

Tabela br. *.3.6.2.------------------------------------------------------------- bez dreniranja sa dreniranjem -------------------- --------------------- prose~. horiz. prose~ni horiz. ugao rastojanje ugao rastojanje Vrsta stene kosine od no`ice kosine od no`ice kopa do no`ice kopa do no`ice () (m) () (m)-------------------------------------------------------------Sz. andezit 40 17,9 45 15,0 Jz. andezit 40 17,9 45 15,0J. andezit 45 15,0 45 15,0Ji. andezit 40 17,9 40 17,9I. gnajs 40 17,9 40 17,9Sz. gnajs 40 17,9 45 15,0

Page 18: DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA …€¦ · Web viewΣx2 14201,43 8,795*10101,125*109 51406,4 3,05*109 Kako stvarna raspodela vrednosti za osobine uzorka ne odgovara normalnoj raspodeli

S. gnajs 45 15,0 45 15,0Jz. gnajs 40 17,9 45 15,0Ji. kre~njak 42 16,65 42 16,65Jz. kre~njak 45 15,0 45 15,0Z. kre~njak 45 15,0 45 15,0I. {kriljac 34 22,25 36 20,65-----------------------------------------------------------

2.4.0. POVR[INSKI KOP SEVERNI REVIR

2.4.1. Elementi povr{inskog kopa

Do l990 godine otkopavanje na Severnom reviru je vr{eno prema Glavnom rudarskom projektu za otkopavanje rud- nog tela Severni revir sa visinom eta`a od 25 metara. Kako se tokom rada pokazalo da za uslove na Severnom reviru ne odgovara otkopavanje sa eta`ama ovako velike visine, poste- peno se pre{lo na otkopavanje u eta`ama od 15 metara tako da se sada otkopavanje na povr{inskom kopu Severni revir vr{i prema Uputstvu za rad sa eta`ama visine 15 metara.

Elementi otkopavanja na povr{inskom otkopu Severni revir prema Uputstvu za rad sa eta`ama visine 15 metara dati su u tabeli br.2.4.1.1.

Page 19: DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA …€¦ · Web viewΣx2 14201,43 8,795*10101,125*109 51406,4 3,05*109 Kako stvarna raspodela vrednosti za osobine uzorka ne odgovara normalnoj raspodeli

Tabela br. 2.4.1.1.------------------------------------------------------------ radna sredina

Parametar ------------------------ A B C D------------------------------------------------------------Radni ugao eta`e (stepen) 75 75 75 75Zavr{ni ugao eta`e (stepen) 65 43 56 73Zavr{ni ugao kosine kopa (stepen) 36 30 37 42Zona mog. obru{avanja eta`e (m) 3 12 6 1Min. zavr{. {irina eta`. ravni (m) 9 22 15 3Min. radna {irina eta`ne ravni (m) 58 58 58 58[irina transportnih puteva (m) 22 31 25 20 ------------------------------------------------------------

Transport rude i jalovine sa ovog otkopa se vr{i dvojako: Kombinovanim na~inom transporta kamion - transport- na traka preko Transportnog sistema II i ~isto kamionskim transportom.

Page 20: DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA …€¦ · Web viewΣx2 14201,43 8,795*10101,125*109 51406,4 3,05*109 Kako stvarna raspodela vrednosti za osobine uzorka ne odgovara normalnoj raspodeli

*.1. ELEMENTI KOPA

*.1.1. Generalne kosine kopa

Prema napred iznetom sagledavanju u ta~kama *.*.** *** ********** usvojene su generalne kosine kopa po vrstama stena (Tabela br. *.1.1.1.)

Tabela br. *.1.1.1.-------------------------------------------------------------

v r s t a s t e n a generalna kosina kopa (ß)-------------------------------------------------------------

"A" (gnajs) 39,8"B" ({kriljac, filit) 33,7"C" (andezit) 39,8"D" (kre~njaIk) 43,2

-------------------------------------------------------------

Page 21: DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA …€¦ · Web viewΣx2 14201,43 8,795*10101,125*109 51406,4 3,05*109 Kako stvarna raspodela vrednosti za osobine uzorka ne odgovara normalnoj raspodeli

*.1.2. Elementi eta`a

Iz usvojenih generalnih kosina kopa slede slede}i elementi eta`a prema vrstama stena (Tabela br. *.1.2.1.)

Tabela br. *.1.2.1.------------------------------------------------------------- v r s t a s t e n e e l e m e n t A B C D ------------------------------------------------------------- Visina eta`e "h"(m) 15 15 15 15 Radni ugao kosine eta`e "αr"() 75 75 75 75 Radna {irina kosine eta`e "lr"(m) 4 4 4 4Ugao stabil. dr`. kos. eta`e "αs"() 65 43 56 73 Zona mog. obru{avanja kosine "z"(m) 3 12 6 1Ugao prir.dr`. obru{. mater. "αp"() 45 35 38 60 Min. radna {irina. eta`. ravni "L"(m)Potrebna {irina eta`. ravni za zadr`. obru{enog materijala "l"(m)Min. zavr{. {irina eta`. ravni "lz"(m) 14 18,5 14 12 Min. {irina puteva sa dve kolovoz.trake "s2"(m)Minim. {irina puteva sa jednomkolovoznom trakom "s1"(m)--------------------------------------------------------------

Page 22: DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA …€¦ · Web viewΣx2 14201,43 8,795*10101,125*109 51406,4 3,05*109 Kako stvarna raspodela vrednosti za osobine uzorka ne odgovara normalnoj raspodeli

I zahvat (Proizvodnja je data u hiljadama tona) Tabela br. *.*.*.*-------------------------------------------------------------- Jalovina (t) Ruda (t) Ukupno (t)eta`a ------------------ ----------------- ----------------- po et. kumulat. po et. kumulat. po et. kumulat--------------------------------------------------------------485 233 233 *** *** 233 233 470 514 747 *** *** 514 747 455 713 1.460 475 475 1.188 1.935 440 1.103 2.563 477 952 1.580 3.515 425 1.555 4.118 948 1.900 2.503 6.018 410 907 5.025 802 2.702 1.709 7.727 395 109 5.134 241 2.943 350 8.077-------------------------------------------------------------ukupno: 5.134 2.943 8.077

Page 23: DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA …€¦ · Web viewΣx2 14201,43 8,795*10101,125*109 51406,4 3,05*109 Kako stvarna raspodela vrednosti za osobine uzorka ne odgovara normalnoj raspodeli

5.3.0. UTOVAR

Za utovar stenskog materijala, predhodno miniranog primenjuju se bageri ka{ikari. Mek{e stene kao {to su {kriljci i filiti , mogu se utovarati bez predhodnog rastresanja.

Na povr{inskom kopu su u upottrebi bageri MARION 182 sa zapreminom ka{ike od 7,65 m3 i MARION 191 sa zapreminom ka{ike od 11,46 m3. Karakteristike bageradate su na prilozima br.5.3.1,-1 i 2.

5.3.1. Prora~un utovarnih kapaciteta5.3.1.1. Teoretsi kapacitet

Odra`ava samo konstruktivne karakteristike bagera i ra~una se prema obrascu:

Page 24: DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA …€¦ · Web viewΣx2 14201,43 8,795*10101,125*109 51406,4 3,05*109 Kako stvarna raspodela vrednosti za osobine uzorka ne odgovara normalnoj raspodeli

3600Qt = 60 * n * q = -------- q (m3/h)

t ct

gde je :n = 2,4 - konsdtruktivno - ra~unski broj ciklusa u minutit ct - teoretsko vreme trajanja ciklusa bagera q - geometrjska zapremina ka{ike bagera

- Za MARION 182 : 3600

Qt = --------- 7,65 = 1 088 (m3/h)

25

Za MARION 191 : 3600

Qt = ------- 11,46 = 1.650 (m3/h) 25 5.3.1.2. Tehni~ki kapacitet

Pored konstruktivnih karakteristika bagera tehni~ki kapacitet odra`ava jo{ i uticaj fizi~ko mehani~ki uticaj osobina stena, oblik i dimenzije otkopa i ra~una se prema obrascu: 3600 * q * kp

Qth = ---------------- (m3/h) tc *krgde je: kp = 0,9 - koeficijent punjenja bagerske ka{ike

kr = 1,5 - koeficijent rastresitosti materijala

Page 25: DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA …€¦ · Web viewΣx2 14201,43 8,795*10101,125*109 51406,4 3,05*109 Kako stvarna raspodela vrednosti za osobine uzorka ne odgovara normalnoj raspodeli

tc = Vreme trajanja ciklusa za date uslove rada

- Za MARION 182 : 3600 * 7,65 * 0.9

Qth = ---------------------- = 486 (m3/h) 34 * 1,5

- Za MARION 191 :

3600 * 11,46 * 0,9Qth = ---------------------- = 688 (m3/h)

36 *1,5

5.3.1.3. Eksploatacioni kapacitet

Eksploatacioni kapacitet pored faktora od uticasja na tehni~ki kapacitet odra`ava jo{ i uticaja organizacije rada, transporta i odr`avanja i ra~una se prema obrascu:

Qh = Qth * Kv (m3/h) iliQh = Qth * Kv (t/h)

gde je:Qth - Zapreminska te`ina stenskog materijala (t/m3)

Page 26: DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA …€¦ · Web viewΣx2 14201,43 8,795*10101,125*109 51406,4 3,05*109 Kako stvarna raspodela vrednosti za osobine uzorka ne odgovara normalnoj raspodeli

Kv - Koeficijent vremenskog iskori{}enja = 0,83

- Za MARION 182:Qh = 486 * 0,83 * 2,65 = 1.070 (t/h)

- Za MARION 191:Qh = 688 *0,83 *2.65 = 1.513 (t/h)

5.3.1.3.2. Smenski kapacitet Qsm = Qh * Kv * tsm ( t/sm)

gde je:tsm - vreme trajanja smeneKv - koeficijent iskori{}enja smenskog vremena

tsm - tpz - tpr 8 - 0,5 -1Kv = ------------------- = ------------ = 8,81

tsm 8

gde je:tpz - vreme pripremno zavr{nih operacija = 30 min.tpr - Vreme planiranih prekidfa (odmor, podmazivanje)

= 60 min.

- Za MARION 182:Qsm = 1.070 * 0,81 = 6.934 (t/sm)

- Za MARION 191:Qsm = 1.513 * 0,81 * 8 = 9.804 (t/sm)

Page 27: DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA …€¦ · Web viewΣx2 14201,43 8,795*10101,125*109 51406,4 3,05*109 Kako stvarna raspodela vrednosti za osobine uzorka ne odgovara normalnoj raspodeli

5.3.1.3.3. Dnevni kapacitet Qd = Qsm * s (t/dan)

gde je:s - broj smena u toku dana- Za MARION 182:Qd = 6.934 *3 = 20.802 (t/dan)

Za MARION 191:Qd = 9.804 *3 = 29.412 9 t/dan)

5.3.1.3.4. Godi{nji kapacitetQg = Qd * Ngod (t/god)

gde je :Ngod - Broj radnih dana u godini Ngod = 365 - Nsd - Npp - Nr

gde je:Nsd - roj slobodnih dana ( praznici)Npp - vreme plansko - preventivnih servisaNr - vreme za godi{nji remont bagera

Za MARION 182:Npp = 63 danaNr = 50 dana

Za MARION 191:Npp = 40 danaNr = 33 dana

Page 28: DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA …€¦ · Web viewΣx2 14201,43 8,795*10101,125*109 51406,4 3,05*109 Kako stvarna raspodela vrednosti za osobine uzorka ne odgovara normalnoj raspodeli

Podaci za NPP i Nr uzeti su iz termiskog plana odr`avanja bagera.

- Za MARION 182:Qg = 20.802 *242 = 5.034.242 (t/god)

- Za MARION 191:Qg = 29.412 * 272 = 8.000.064 (t/god)

5.3.2. Potreban broj bageraPotreban broj bagera ra~una se iz odnosa :

Qunb = ------

Qggde je:

Qu - ukupna godi{nja proizvodnja iskopina ( t/god)Qg - godi{nji kapacitet bageras (t/god)

Kako povr{inski kop raspola`e sa ~etiri bagera MARION 182 i ~etiti bagera MARION 191, njihov godi{nji kapacitet iznosi : 4 * 5.034.084 + 4 * 8.000.064 = 52.136.592 (t/god)

Iz dinami~kog plana se vidi da ovi bageti zadovoljavaju planiranu proizvodnju.

5.3.3. Normativ materijala utovaraOstvaren normativ materijala utovara dat je u tabeli 5.3.3.-1.

Tabela br. 5.3.3.-1.---------------------------------------------------------naziv jed. mere normativ na 1000t

Page 29: DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA …€¦ · Web viewΣx2 14201,43 8,795*10101,125*109 51406,4 3,05*109 Kako stvarna raspodela vrednosti za osobine uzorka ne odgovara normalnoj raspodeli

---------------------------------------------------------el. energija kWh 250mazivo kg 1,69~eli~ne sajle O 54mm kg 2.584 O 58mm kg 0,561 O 48mm kg 0,585nafta lit 0,500---------------------------------------------------------

5.4.0. TRANSPORT Transport iskopina na povr{inskom kopu vr{i se dizel-elektri~nim vozilima tipa WABCO model " HOLPAK" 150B i 170C , TEREX i TITAN 33-15B. Kako se sa razvojem kopa rastu transportne du`ine {to uslovljava ve}i broj vozila u radu u izgradnji je Transporti sistem za jalovinu. Opravdanost ovog sistema je tim ve}a jer se smanjuje potro{nja nafte . Izgradnjom transportnog sistema transport jalovine obavlja}e se kombinovano - vozila - transportn traka a transport rude do primarnog drobljenja obavlja}e se vozilima .

5.4.1. Prora~un kamionskog transporta 5.4.1.1. Provera izbora utovarno transportnih sredstava

- Broj ka{ika bagera za utovar jedfnog kamiom ra~una se po obrascu:

Vknk = ----------

Vbgde je : Vk - Zapremina korpe kamiona (m3)

Page 30: DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA …€¦ · Web viewΣx2 14201,43 8,795*10101,125*109 51406,4 3,05*109 Kako stvarna raspodela vrednosti za osobine uzorka ne odgovara normalnoj raspodeli

Vb - Zapremina materijala u ka{ici bagera i ra~una se po obrascu:

KrVb = q * Kp ------ (m3)

Kr

Kr - Koeficijent rastresitosti materijala u korpi kamion i iznoisi 1,45

- Za MARION 182: 1,45Vb = 7,65 * 0,9 -------- = 6,65 m3 1,50

75,65 * 1,45nk = ------------------- = 10,22 6,65 * 1,5

-Za MARION 191: 1,45

Vb = 11,46 * 0.9 ---------- = 9,97 m3 1,50

75,65 * 0,9nk = ----------------- = 6,82 usvaja se 7 ka{ika

9,97

Page 31: DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA …€¦ · Web viewΣx2 14201,43 8,795*10101,125*109 51406,4 3,05*109 Kako stvarna raspodela vrednosti za osobine uzorka ne odgovara normalnoj raspodeli

Polaze}i od toga da se po literaturnim podacima kao najracionalnijim odnos izmedju zapremine ka{ike i zapremine kamiona smatra 4 - 7 , sledi da bager M -182 ne zadovoljava taj uslov , te }e u daljem prora~unu biti razmatran samo M -191.

5.4.1.2. Te`ina iskopina u kamionuQk = qb * nk (t)

gde je: qb - te`ina materijala u bagerskoj ka{ici

Kp qb = q --- (t)

Kr

nk - zapremina materijala u ~vrstom stanju 2,65 (t/m3) 0,9

qb = 11,46 --- 2,65 = 18,22 t 1,5

Qk = 18,22 * 7 = 127,54 t

5.4.1.3. Prora~un ciklusa vo`nje kamiona

- Trajanje ciklusa utovaraVreme utovara kamiona ra~una se prema obrascu:

tu = tc * nk + tpr = 36 * 7 + 18 = 4,5 min.

Page 32: DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA …€¦ · Web viewΣx2 14201,43 8,795*10101,125*109 51406,4 3,05*109 Kako stvarna raspodela vrednosti za osobine uzorka ne odgovara normalnoj raspodeli

gde je tc - vreme ciklusa utovara 1 ka{iketpr - vreme prila`enja kamiona od mesta ~ekanja do mesta

utovara.Trajanje ciklusa vo`nje 60*Lt 60*Lp 60*2 60*2tv = ----- + ------- = ------ + ------ = 14 min.

Vt Up 14 23Vreme trajanja transportnog ciklusa T = tu + t~ + tm + ti + tv (min)

t~ - vreme ~ekanja usvaja se 1.5 mintm - vreme manervisanja 1.5 min ti - vreme istovara 1.5 min

tv - vreme vo`nje u oba pravcaT = 4,5 + 1,5 + 1,5 + 1,5 + 14 = 23 min.

5.4.1.4 Prora~un kapaciteta

- Teorijski kapacitet

60 * Q 60 * 136Qt = -------- = --------- = 441,08 t/h

tct 18,5

tct - Teorijsko vreme trajanja ciklusa kamiona (bez manevrisanja i ~ekanja)

Page 33: DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA …€¦ · Web viewΣx2 14201,43 8,795*10101,125*109 51406,4 3,05*109 Kako stvarna raspodela vrednosti za osobine uzorka ne odgovara normalnoj raspodeli

- Tehni~ki kapacitet 60 * Q 60 * 136

Qth = -------- = ---------- = 355 t/h T 23

- Eksploatacioni kapacitet

60 * Q 60 * 136 Qe = ------- * Kv = ---------- * 0,81 = 287,37 t/h

T 23

- Smenski kapacitetQsm = Qe * 8 * 0,81 = 270 * 8 * 0,81 = 1.750 t/sm

- Dnevni kapacitet Qd = Qsm * 3 = 5.250 t/dan- Godi{nji kapacitet- Qd * Ng = 5.250 * 240 = 1.200.000 t/god

5.4.1.5. Prpra~un broja kamiona

Potsreban broj kamiona za opslu`ivanje jednog bagera ra~una se iz odnosa: Qhb 1.153

N = -------- = ---------- = 5,6 (usvaqja se 6 kamiona) Qhk 270

Page 34: DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA …€¦ · Web viewΣx2 14201,43 8,795*10101,125*109 51406,4 3,05*109 Kako stvarna raspodela vrednosti za osobine uzorka ne odgovara normalnoj raspodeli

gde je:Qhb - Eksploatacioni ~asovni kapacitet bageraQhk - Eksploatacioni ~asovni kapacitet kamiona

6.6.1.1. Kapavcitet buldozera

Kapacitet buldozera ra~una se po formuli:

- ^asovni kapacitet:

3.600 * V * Kv * KnQ = ------------------------

TcGde je:

V - Zapremina guraju}e prizmeKv - koeficijent vremenskog iskori{}enjaKn - koeficijent nagiba terenaTc - Vreme trajanja ciklusa

L * H2 4,0 * 1,522

V = ----------- = ---------------- = 5,13 m3 2 * tg 2 * tg 42

gde je:L = 4.0 m - [irina no`a (D8K)H = 1,52 m - Visina no`a (tip 8S) = 42 - Ugao nagiba materijala pri guranju

Page 35: DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA …€¦ · Web viewΣx2 14201,43 8,795*10101,125*109 51406,4 3,05*109 Kako stvarna raspodela vrednosti za osobine uzorka ne odgovara normalnoj raspodeli

- Vreme trajanja ciklusa lr lp lv

Tc = ---- + ---- + ---- + 2 * tp (sec) Vr Vp Vv

Gde je:Vr - (km/h) Brzina pri riperovanjuVp - 3,9 (km/h) Brzina pri guranju materijalaVv - 8,4 (km/h) Brzina pri povratkulr - Du`ina riperovanjalp = 25 m - du`ina puta guranja materijalalv = 25 m - Du`ina puta povratkatp = 10 s - Vreme uklju~ivanja brzine, usmeravanja ma{ine

i pripreme no`a 25 25

Tc = -------- + --------- + 2 * 10 = 54 sec 1,08 2,33

3.600 * 5,13 * 0,81 * 1 Q = -------------------------- = 277 m3/mh rada

54

Materijal je miniran sa koeficijentom rastre{enja 1,5.Produktivnost rada buldozera je data na prilogu br 6.6.1.1

Page 36: DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA …€¦ · Web viewΣx2 14201,43 8,795*10101,125*109 51406,4 3,05*109 Kako stvarna raspodela vrednosti za osobine uzorka ne odgovara normalnoj raspodeli
Page 37: DUGORO^NI PROJEKAT OTKOPAVANJA NA …€¦ · Web viewΣx2 14201,43 8,795*10101,125*109 51406,4 3,05*109 Kako stvarna raspodela vrednosti za osobine uzorka ne odgovara normalnoj raspodeli