摘要：露天煤矿分坑开采时,临时中间桥的合理布设与拆除对于控制边坡稳定性极为重要。为解决多坑并行剥采时,边坡与中间桥的动态协同设计难题,实现矿山安全生产和经济效益兼顾,对中间桥支挡效应的定量表征方法与该种效应下的边坡稳定性计算方法进行研究。将中间桥视为一种特殊的边坡支挡结构,在构建边坡与中间桥三维力学模型的基础上,结合中间桥与边坡的相对位置以及自身的空间形态,将中间桥沿边坡倾向划分为3个区域,基于摩尔-库伦抗剪强度理论,分区推导了中间桥三维支挡效应的数学表达式,从理论上揭示了中间桥支挡效应与其断面面积及体积的定量关系;由中间桥三维支挡效应产生的实质出发,应用合并同类项方式,提出了中间桥三维支挡效应的二维等效方法,实现了等效黏聚力c_(d)与等效内摩擦角φ_(d)的定量表征,阐明了中间桥空间形态参数对支挡效应及边坡稳定性的影响规律。研究结果表明:Ⅰ区等效黏聚力c_(d)即为中间桥底界面的黏聚力c_(j),Ⅱ区和Ⅲ区等效黏聚力c_(d)与中间桥底宽d呈正相关一次函数关系,各区域等效摩擦因数tanφ_(d)均与中间桥底宽d呈正相关一次函数关系,与桥高h、底角α的余切呈负相关一次函数关系;工程示例中边坡稳定系数Fs随中间桥桥高h、底角α增大而增大,上升梯度逐渐减小,且与底宽d、桥长b呈正相关一次函数关系。成果可应用于露天煤矿中间桥形态参数的动态优化设计以及中间桥支挡作用下的边坡稳定性治理。

摘要：针对基于继电接触器、人工手动料位和卸料小车定点控制精准度低,而导致卸料控制效果差的问题,提出了基于PLC的对筛分栈桥自动卸料控制系统设计。根据系统结构,设计与改造卸料小车驱动方式、卸料小车定位系统、落料点区域物料检测系统和卸料小车牵引机构,通过PLC中央处理器控制卸料小车,完成自动卸料动作。使用二维模糊控制器重新编程,计算料位高度偏差和料位高度偏差变化率,以PLC为核心,采集传感器数据,利用HMI远程控制现场执行,并设计卸车远程监控流程,及时记录小车运行轨迹,控制小车定点。由系统测试结果可知,该系统料位控制误差为0.00,与定位点最大距离误差0.01 m,具有良好控制效果。

摘要：为解决传统双齿辊破碎机采用液力耦合器作为传动装备存在的漏油、振动大、过载保护不及时、维修时间长等方面的弊端,利用磁力耦合器无接触传动的优点,对双齿辊破碎机进行改造;针对冬季户外温度低,传感器难以可靠工作的难题,对磁力耦合器最大气隙进行设计,搭配电控装置使用,使破碎机堵转停机时可以发出报警信号。整体改造取得了隔振、过载保护快且自复位、运行可靠、效率高、免维护、成本低、使用寿命长等方面的效果。

摘要：露天矿合理拉沟位置的确定对露天矿生产接续、剥采比控制具有重要影响。本文应用层次分析的基本决策理论,建立露天矿拉沟位置方案综合评价分析模型,结合内蒙古宝日希勒露天煤矿煤层赋存情况及开采现状,分析了三采区上部煤层采空区重新拉沟、开采下部煤层的可行性及必要性。依据露天矿拉沟位置的选择原则以及该矿的特殊地质地形条件,设计两个拉沟位置方案,分别分析各因素对下部煤层拉沟位置选择的影响。利用层次分析法,分析比较各方案的优缺点,最终确定出最合理的拉沟位置方案。结果表明,层次分析法的评价结果符合实际情况,且计算简单,具有较强的实用性。

摘要：近些年,位于中国生态安全“两屏三带”的东部草原煤电基地出现了景观破碎化、草场退化、水土流失等生态环境问题。本文旨在探讨如何利用景观生态学、恢复生态学原理,通过修复、创建或重组等手段调整景观组分与空间格局,实现草原煤电基地生态恢复从土壤重构、植被重建等传统单一生态环境要素修复,向生态系统结构及其生态功能恢复方向拓展,以维持区域生态系统的稳定性。以生态系统之间的结构、功能与过程恢复为核心的景观生态恢复则是煤电基地生态安全格局构建的关键途径。对当前矿区景观生态学的研究不足进行了分析;以我国东部草原煤电基地内的胜利矿区和宝日希勒矿区为例,通过现场调查、多源遥感监测与数值模拟等手段,分析了草原煤电基地由于大规模地形地貌以及土地利用变化导致的主要景观生态问题;提出了草原煤电基地景观生态恢复的关键技术策略,以及在矿区景观生态恢复技术实施过程中的设计与应用案例,为其他类似露天矿区的景观生态恢复提供新的技术方法参考。提出的主要技术策略包括:在宏观尺度上识别与构建草原煤电基地生态源地、生态网络等关键景观组分,结合地貌重塑与生态廊道构建露天矿区景观生态格局的立体优化策略;针对内外排土场景观斑块等重要部位,分别通过大型异构排土场的水土物质流途径识别,构建外排土场水土资源调控系统的策略,以缓解外排土场水土流失与地质稳定性问题;并构建内排土场全生命周期近自然地貌重塑策略,以提升大规模内排土场与周边自然草原景观基质及地表水文系统的融合度。

摘要：在采矿活动中,由于传统的排土场边坡模型并不能很好的融入当地周围环境,导致排土场的水土流失现象十分严重,因此需要对边坡进行地形重塑,以减少土壤损失量,提高边坡保土能力,使排土场能与周围环境相协调。近自然地形重塑以未受扰动的地形作为参照,构建出符合当地侵蚀过程所形成的地形模型,在国内外地形重塑中有诸多应用。根据近自然地形重塑理论及统计学原理,以胜利矿区为研究区,提取并分析该地区自然边坡的特征参数,并以此构建了反S型边坡模型,利用WEPP模型对比分析反S型边坡模型和原排土场边坡模型,验证了反S型边坡模型的优势。研究发现:①提取胜利矿区的自然边坡剖面线进行分析,分析结果表明胜利矿区主要的边坡坡型为反S型边坡,在此基础上提出了凸面水平占比和凸面竖直占比两个新的边坡特征参数,并对反S型边坡的特征参数进行提取。②分别对胜利矿区陡坡部分和缓坡部分的边坡特征参数进行相关性分析和曲线拟合,在此基础上分别构建了陡坡部分和缓坡部分的反S型边坡模型,发现陡坡部分的反S型边坡模型中凸面和凹面在竖直方向上的分割点位于黄金分割点附近。③以陡坡部分的反S型边坡模型对胜利矿区排土场边坡的特征参数进行设计,向WEPP模型中输入胜利矿区气候、土壤、植被覆盖等数据后,在不同坡高和不同模拟年份的条件下对构建的边坡模型与原排土场边坡模型进行水蚀分析,结果表明随着坡高和模拟年份的增加,反S型边坡模型的保土能力和长期稳定性明显优于原排土场边坡模型,可以依据反S型边坡模型对排土场边坡进行设计。

摘要：为了研究不同井工开采方向对露井协采边坡的影响规律,根据平朔矿区露井协采实例和岩土体力学参数建立数值计算模型,运用RFPA真实破裂过程模拟软件对平面条件下井工开采方向对露井协采边坡变形破坏机理进行了研究。结果表明,相对于向坡开采,背坡开采对露井协采边坡岩体扰动更加明显;井工开采对露井协采边坡的影响呈现出偏态性,开切眼侧边坡岩体受井采扰动更为严重。

摘要：针对露天煤矿安全监控及运输调度存在的车辆定位精度低、防碰撞预警设备显示和报警设置不合理等问题,对智能安全监控及运输调度集成系统进行了研究。给出了系统设计要求和网络结构,对车载安保设备进行了升级改造和集成,并着重介绍了基于车辆轨迹大数据的道路网更新技术、基于卫星信号的高精度定位技术、基于无线传输的防碰撞预警技术、基于深度学习的视频分析技术。

摘要：WK-10B电铲检修中,在更换行走新履带架本体时,发现履带架与底架梁连接横穿螺栓尺寸不符。未级行走减速器装置内的高速轴轴承得不到润滑,油孔尺寸不符。详细论述了螺栓的设计及校核,高速轴轴承油孔的技术改进及现场解决方法。

摘要：为研究露天煤矿顺倾软岩复合边坡失稳机理,采用3Dmine-Rhino-FLAC^(3D)耦合建模,分析了同时受到采场开挖卸载与排土场堆叠加载双重效应的顺倾软岩复合边坡的稳定性。研究结果表明:顺倾软岩复合边坡随采场开挖和排土场堆叠滑坡类型由推动式转为牵引式,滑坡模式由以第三系黏土层为底界面逐渐过渡到以弱层为底界面的切层-顺层滑动;顺倾软岩复合边坡稳定性系数与采场开挖和排土场堆叠近似呈负相关的线性关系。研究结论可为类似边坡的工程设计、治理及滑坡预测预报提供技术参考。