1. Systemy i sposoby zwałowania.

Zwałowanie-Zwałowanie jest to całość czynności związanych ze składowaniem nadkładu na zwałach.

Zwał -jest to planowo utworzone sztuczne usypisko (składowisko) mas nadkładowych.

Zwałowarka-jest to maszyna przeznaczona do formowania zwałów materiałów masowych. Zwałowarka A2RsB 1250

Zwałowarki mogą pracować systemem ścianowym .Element przestrzenny frontu zwałowarka

Jest blok który w zależności od sposobu zwałowania może być blokiem ;

-czołowym

-bocznym

-ścianowym

Zwał wewnętrzny- jest to zwał położony wewnątrz wyrobiska, w którym został zwałowany urobiony nadkład (zwały wewnętrzne jednej odkrywki mogą stanowić zwały zewnętrzne dla drugiej).

Zwał zewnętrzny-jest to zwał położony poza wyrobiskiem, w którym został urobiony zwałowany nadkład. Każdy z tych bloków może być usypany nadpoziomowo lub podpoziomowo.

Systemy zwałowania:

1) Zwałowanie systemem wachlarzowym -polega na ustaleniu jednego stałego punktu obrotowego w którym kolejne położenie frontu zwałowania odpowiadają promieniu wprowadzonym ze stałego w przybliżeniu punktu obrotu .

2. Zwałowanie w systemie równoległym -zwałowanie w którym kolejne położenia frontu zwałowania są do siebie w przybliżeniu równoległe.

3. Kombinowany system zwałowania-polega na zwałowaniu części systemem równoległym a część systemem wachlarzowym.

Sposoby zwałowania: Przy zwałowaniu zabierkowym stosuje się 3 sposoby sypania nadkładu:

Zwałowanie przy stosowaniu przedziału.

Cykl zwałowania rozpoczyna się os sypania przedziału , czyli pryzmy materiału usytuowanej przed skarpą usypaną w poprzednim cyklu. Pryzma ta leży na tym samym poziomie co zwałowana warstwa .Następnie wypełnia się przestrzeń pomiędzy przed zwałem a istniejącą skarpą . W końcu wyrównuje się wierzchołki powstałych pryzm najczęściej za pomocą spychaczy. Ze względu na bezpieczeństwo zwałowania i późniejszą stateczność .System ten jest najwłaściwszy. Występujące płaszczyzny poślizgu związane są ze zróżnicowaniem właściwości sypanego materiału mają kierunki przeciwne.

Sypanie na stok

Materiał sypany jest na skarpę zwałowiska. Sposób ten jest prosty pod względem technologicznym jest jednak najmniej korzystny ze względu na stateczność skarp. Występuje w tym sposobie bowiem zgodność ukierunkowania powierzchni granicznych różnego rodzaju zwałowanego materiału oraz obciążenia świeżo uformułowanej skarpy zarówno statyczne i jak i dynamicznie.

Sypanie z zastosowaniem przedziałów pośrednich.

Jest to sposób pośredni, stosowany w przypadku gdy parametry dysponowanego sprzętu nie pozwalają na zastosowanie sposobu pierwszego. Podstawowymi cechami technologicznymi charakteryzujący proces zwałowania jest wysokość i zasięg zrzutu zwałowych mas

2. Wybór lokalizacji zwałowiska i elementy konstrukcyjne zwałowania.

Podstawowym zjawiskiem spotykanym w górnictwie odkrywkowym jest budowanie zwałowiska zewnętrznego i wewnętrznego .Przy wyborze zwałowiska należy rozważyć pod względem ekonomicznym następujące czynniki: -ogólną długość dróg transportowych -odzysk lub utratę terenu

-udział pionowego transportu nadkładu ( główny czynnik decydujący o wyborze zwałowania)

Ogólną zasadą jest lokowanie na zwałowisko zewnętrzne jak najmniejszej ilości mas, ponieważ w przeważającej liczbie przypadków zwałowanie zewnętrzne jest mniej ekonomiczne od wewnętrznego!!!!

Praktycznie na zwałowisku zewnętrznym powinno się lokować masy nadkładowe a wykopu udostępniającego oraz masy urobione w ciągu jednego roku po osiągnięciu spągu wyrobiska .Przy ustalaniu ilości mas zwałowych zewnętrznych trzeba brać pod uwagę: -pochylenie i stateczność dna wyeksploatacyjnego wyrobiska

-jakość zwałowanego nadkładu , decydujące o bezpiecznym oddaleniu dna zwałowiska wewnętrznego od dolnego piętra eksploatacyjnego.

Praktycznie na zwałowisku zewnętrznym lokuję się od 10 do 30% całej ilości urabianych mas.

Główne czynniki terenu wybieranego pod przyszłe zwałowisko zewnętrzne to : -znajdować się nie daleko od punktów odbioru nadkładu

-w wybieranym obszarze nie może zalegać kopalina użyteczna np. węgiel nawet gdy są aktualnie traktowane jako zasoby poza bilansowe

-podłoże musi gwarantować przemieszczanie obciążeń projektowanym zwałowiskiem Bez szkodliwych odkształceń (wyporów)

- teren przewidziany pod zwałowisko powinien być jak najmniej nawodniony z możliwie

głęboko położonym zwierciadle wody gruntowej

-gleba na terenie przyszłego zwałowiska być zaliczona do najniższej klasy

-teren zajmowany pod zwałowisko powinien charakteryzować się mała liczbą budowli i

obiektów przemysłowych, brakiem lasów , zabytków . pomników kultury narodowej i tym

podobnie.

Elementy Konstrukcyjne zwałowiska to :

Skarpa

Zbocze

Kąt nachylenie skarpy .zbocza Piętro

Półka itp.

3. Zwałowanie zwałowarkami.

Z uwagi na sposoby prowadzenia robót zwałowych zwałowanie dzielimy na :

-ręczne

-mechaniczne

-hydrauliczne

Podstawowymi maszynami do budowy zwałowisk są zwałowarki .Budowa zwałowiska zwałowarkami polega na:

-odbiorze dostarczanego na zwał nadkładu bezpośrednio ze środków transportowych lub ze

zbiorników pośrednich

-umieszczaniu nadkładu na zwałowisku

-wyrównywaniu poziomu roboczego w przypadku odpowiedniego wyposażenia zwałowarki Nadkład na poziomy robocze może być dostarczany koleją przenośnikami, urządzeniami typu SECCAM lub samochodami.

Technologia zwałowania w zależności od rodzaju transportu jest różna. Zwałowiska wykonane zwałowarkami dzielą się na :

1. zwałowiska z transportem szynowym

2. zwałowiska z transportem taśmowy

Al.

Praca zwałowarki polega na tym że nadkład wsypywany jest z wagonów samowyładowczych do rowu zsypowego umieszczonego wzdłuż torów wyładowczych , skąd zwałowarka wybiera go za pomocą czerpaka i podaje na przenośnik taśmowy umieszczony na wysięgniku. Nadkład przenosi dalej taśma na koniec wysięgnika .gdzie znajduję się bęben zsypowy i skąd spada on na skarpę roboczą zwałowiska.

Zwałowarka wykonuje swoja pracę w ruchu, przemieszczając się po torach usytuowanych wzdłuż rowu zsypowego .Wysięgnik zwałowarki jest obrotowy. Istnieją dwie możliwości dowolnego rozmieszczania mas zwałowych

• praca zwałowarki odbywa się równomiernie wzdłuż całego frontu roboczego. wobec czego rozbudowa poziomu zwałowego odbywa się pasami, a szerokości ich decydują parametry zwałowarki oraz z stateczności zwałów. Wysięgnik umieszczony jest zazwyczaj na dość nie znacznej wysokości w stosunku do poziomu roboczego zwałowarki , można go także ustawić pochyło do góry (15 do 18 stopni)co umożliwia zwałowarce wykonywanie zwałowisk poziomów zwałowych w pracy nadsiębiernej. Zwałowanie może odbywać nad sypnie bądź pod sypnie .Możliwość zwałowania nadsięsypnego jest jedną z najistotniejszych zalet zwałowarek .Ułatwia ona bardzo rozbudowę pionowa zwałowiska oraz zwiększa znacznie wysokości zwałowania z jednego poziomu roboczego co z kolei zmniejsza ilość prac związanych z przekładaniem torów dowozowych i torów zwałowarki.

Ad2.

Zwałowarki taśmowe odbierające nadkład z taśmociągów są przystosowane do bezpośredniego odbioru nosiwa lub znacznej części do odbioru nadkładu poprzez specjalne urządzenia pomocnicze zwane podawarką. Stosowanie podawarek daje nam szanse zwiększania manewrów oraz zmniejszanie liczy przesunięć przenośników w poziomie roboczym.

Zwałowanie z transportem nadkładu przenośnikami charakteryzuje się :

-ciągłością pracy

-dużą wydajnością pracy

-większymi współczynnikami rozluźnienia mas -wielopoziomowa budowa zwałowiska

Ciągłość pracy jest podstawowym założeniem w pracy przenośników⁷ .Dużą wydajność zwałowisk, wymagana przy tym systemie zwałowania osiąga się poprzez wprowadzenie zwałowarek o znaczych wydajnościach od 1000 do 1500 m3/h.

W transporcie nadkładu przenośnikami występuje większy współczynnik rozluzowania niż przy transporcie nadkładu taborem kolejowym tym samym zwiększa on stopień osiadania oraz początkowa kubatura zwałowiska .Transport taśmowy stosuje się zazwyczaj w przypadku zwałowisk o dużych kubaturach co pociąga za sobą konieczność rozbudowy w zwyż. Budowa wielopiętrowych zwałowisk z uwagi na możliwość budowy przenośników na pochylniach do 18 stopni w przypadku przenośników krytych również na większych pochylniach. Nadkład transportowany przenośnikami krytymi jest przy ciśnięty na taśmie przenośnika dodatkową taśmą z góry. Dzięki temu zapobiega się zsuwaniu nadkładu przy pochyłym położeniu przenośnika

4.Kierunki rekultywacji terenów poprzemysłowych.

Rodzaj rekultywacji kierunek	Przygotowanie gruntów i terenów
Rolny	do zagospodarowania rolniczego: grunty orne, użytki zielone, sady, ogrody
Leśny	do zagospodarowania leśnego: lasy produkcyjne, lasy ochronne
Komunalny	do celów komunalnych: parki, zieleńce, obiekty sportowe, wypoczynkowe
Wodny	pod zbiorniki wodne oraz budowę tych zbiorników
Specjalny	do zagospodarowania na inne cele niż rekultywacji rolnej, leśnej, komunalnej i wodnej
Sukcesja naturalna	Obszary wyznaczone do naturalnego zagospodarowania
renoturyzacja	Celowe przywracanie kształtów celowo wybranych fragmentów

Przykład rekultywacji:

Zrekultywowane zwałowisko zewnętrzne KWB Bełchatów (Góra Kamieńsk):

na Górze Kamieńsk znajduje się elektrownia wiatrowa składająca się z 15 turbin o mocy 2 MW każda,

na północno-wschodnim stoku góry znajduje się ośrodek sportu i rekreacji wyposażony między innymi w sztucznie naśnieżaną i oświetloną trasę narciarską,

powierzchnia zwałowiska wynosi 1480 ha,

zwałowisko powstało z nadkładu o objętości 1350 min m3.

5. Pojęcie i fazy rekultywacji.

Rekultywacja terenów poeksploatacyjnych jest to całość czynności prowadzących do rekultywacji wyrobisk, zwałowisk oraz innych terenów i obiektów poddanych działalności górniczej.

Rekultywacja- nadania lub przywrócenie gruntom zdegradowanym lub zdewastowanym wartości użytkowych lub przyrodniczych przez właściwe ukształtowanie rzeźby terenu, poprawienie własności np. gleby

Fazy	Wyszczególnienie
Faza przygotowawcza	rozpoznanie czynników warunkujących prawidłowość wykonania rekultywacji, a ustalenie kierunku rekultywacji i zagospodarowania oraz wprowadzenie postulatów rekultywacyjnych do dokumentacji projektowej zakładu górniczego
Faza podstawowa (techniczna)	Kształtowanie rzeźby rekultywowanego terenu, regulacja stosunków wodnych (w tym budowa niezbędnych obiektów i urządzeń hydrotechnicznych) Rekonstrukcja lub budowa dróg dojazdowych, rozścielenie(w skrajnych przypadkach) warstwy gleby urodzajnej
Faza biologiczna (szczegółowa)	Ulepszenia fizyko-chemicznych i biologicznych właściwości gruntów i wód, Budowa techniczno-biologiczna skarp, wprowadzenie na rekultywowane tereny Roślinności odtwarzanej warunki biologiczne i zabezpieczającej przed erozją powierzchniową

---