Kết Quả Tính Diện Tích Chiếm Dụng Đất Bãi Thải 1 Tầng Có Đáy Hình Vuông, Tròn, Chữ Nhật Và Elip Với Chiều Cao Tầng Thải Và Dung Tích Chất Thải

(Lc tính theo 3.12)

Diện tích chiếm đất của bãi thải hình tròn và elip tính theo công thức:

Sde = πk(

2

(−(πh2𝑐𝑡𝑔𝛽 )√0,5(1+k2)+√(πh2𝑐𝑡𝑔𝛽 )20,5(1+k2)+4πkℎ𝑉 )

)

2πkℎ

, m2 (3.16)

Kết quả tính toán diện tích chiếm đất của bãi thải 1 tầng có đáy là hình vuông, chữ nhật, hình tròn, hình elip khi thay đổi các thông số sau: chiều cao của bãi, tỷ lệ các cạnh k và dung tích hình học V yêu cầu tương ứng ở Bảng 3.9 và Hình 3.3.

Bảng 3.9. Kết quả tính diện tích chiếm dụng đất bãi thải 1 tầng có đáy hình vuông, tròn, chữ nhật và elip với chiều cao tầng thải và dung tích chất thải yêu cầu V

Chiều cao tầng thải, hi, m

Hệ số k	Diện tích chiếm dụng đất Sd, m2
	V = 15x106 m3	V = 20x106 m3	V = 50x106 m3	V = 100x106 m3	V = 200x106 m3	V = 300x106 m3
Hình vuông
hv=10	1	1.535.001	2.040.413	5.063.888	10.090.343	20.127.757	30.156.465
hv=20	1	799.548	1.057.202	2.590.400	5.127.814	10.180.725	15.221.324
hv=30	1	560.759	736.800	1.777.461	3.489.950	6.888.086	10.271.144
Hình tròn
htr=10	1	1.531.324	2.036.120	5.056.923	10.080.369	20.113.525	30.138.967
htr=20	1	795.144	1.051.924	2.581.339	5.114.493	10.161.382	15.197.361
htr=30	1	556.658	731.622	1.767.630	3.474.893	6.865.647	10.243.043
Hình chữ nhật
hcn=10	0,75	1.535.356	2.040.823	5.064.541	10.091.271	20.129.072	30.158.078
hcn=20	0,75	800.027	1.057.760	2.591.303	5.129.104	10.182.563	15.223.583
hcn=30	0,75	561.313	737.451	1.778.532	3.491.496	6.890.303	10.273.876
hcn=10	0,5	1.537.073	2.042.813	5.067.711	10.095.771	20.135.454	30.165.904
hcn=20	0,5	802.349	1.060.466	2.595.677	5.135.360	10.191.480	15.234.542
hcn=30	0,5	563.990	740.598	1.783.720	3.498.987	6.901.052	10.287.126
Hình elip
hel=10	0,75	1.522.305	2.025.717	5.040.517	10.057.197	20.080.785	30.098.885

Có thể bạn quan tâm!

• Mối Quan Hệ Giữa Hệ Số An Toàn Fs Và Tỷ Lệ Không Thứ Nguyên C/γht, Cho Đống Đá Thải Có  = 30°, 37° Và 45 ° Và C = 1, 5, 10 Và 25 Kpa; A) Trường
• Vị Trí Lấy Mẫu Đất Đá Thải Tại Các Bãi Thải Vùng Cẩm Phả Năm 2015
• Phân Loại Các Bãi Thải Lớn Tại Vùng Cẩm Phả Theo Nguy Cơ Mất Ổn Định
• Nghiên Cứu Lựa Chọn Các Thông Số Bãi Thải Cho Các Mỏ Than Lộ Thiên Vùng Cẩm Phả
• Cung Độ Vận Tải Theo Thiết Bị Vận Tải Và Chiều Cao Nâng Tải
• Hệ Số Ổn Định Bãi Thải Theo Các Thông Số C,  Khác Nhau

Xem toàn bộ 222 trang tài liệu này.

Chiều cao tầng thải, hi, m

Hệ số k	Diện tích chiếm dụng đất Sd, m2
	V = 15x106 m3	V = 20x106 m3	V = 50x106 m3	V = 100x106 m3	V = 200x106 m3	V = 300x106 m3
hel=20	0,75	782.197	1.037.021	2.557.948	5.081.534	10.114.892	15.140.489
hel=30	0,75	540.491	713.060	1.738.677	3.434.224	6.808.408	10.173.089
hel=10	0,5	1.509.397	2.010.818	5.016.979	10.023.923	20.033.743	30.041.279
hel=20	0,5	763.850	1.015.858	2.524.569	5.034.389	10.048.276	15.058.932
hel=30	0,5	517.861	686.985	1.697.648	3.376.337	6.726.677	10.073.060

hv=10m, k=1

hv=20m, k=1	hv=30m, k=1	hcn=10m, k=0,75
hcn=20m, k=0,75	hcn=30m, k=0,75	hcn=10m, k=0,5	hcn=20m, k=0,5
hcn=30m, k=0,5	htr=10m, k=1	htr=20m, k=1	htr=30m, k=1
hel=10m, k=0,75	hel=20m, k=0,75	hel=30m, k=0,75	hel=10m, k=0,5
hel=20m, k=0,5	hel=30m, k=0,5

30,000,000

20,000,000

10,000,000

0

0

V,m3

50,000,000 100,000,000 150,000,000 200,000,000 250,000,000 300,000,000

Sd, m2

Hình 3.3. Quan hệ giữa diện tích chiếm dụng đất bãi thải 1 tầng hình vuông, chữ nhật, tròn, elip với dung tích bãi thải yêu cầu

3.3.1.2. Bãi chứa hai tầng thải

Hãy xem xét bãi thải hai tầng với các thông số trên Hình 3.4.

Dung tích V yêu cầu bãi thải hình vuông, chữ nhật xác định bằng công thức:

V=2hSm+Cm(2h2𝑐𝑡𝑔𝛽 + 𝐵ℎ)+ 𝜋 ℎ3𝑐𝑡𝑔2𝛽 +πh(B+hctgβ)2+ πh2(B+hctgβ) ctgβ, m3 (3.17)

3

Dung tích V yêu cầu hình tròn và elip được xác định bằng công thức: V=2hSm+Cm(2h2𝑐𝑡𝑔𝛽 + 𝐵ℎ),m3 (3.18)

Trong đó : Sm, Cm là diện tích và chu vi mặt tầng thải trên cùng.

Hình 3.4. Sơ đồ mặt cắt bãi thải hai tầng

Công thức (3.17) đối với bãi thải có dạng hình vuông, chữ nhật viết như sau:

2hSm+Cm(2h2𝑐𝑡𝑔𝛽 + 𝐵ℎ)+πh1 ℎ2𝑐𝑡𝑔2𝛽 +(B+hctgβ)2+ h(B+hctgβ)ctgβ-V=0 (3.19)

3

Hay

2hkL2+2(1+k)h(2ℎ𝑐𝑡𝑔𝛽 + 𝐵)L+πh1 ℎ2𝑐𝑡𝑔2𝛽 +(B+hctgβ)2+h(B+hctgβ)ctgβ-V=0 (3.20)

3

- Đối với bãi thải có dạng hình tròn, elip :

V= 2πkhR2+ 2πR√1+k2 (2h2𝑐𝑡𝑔𝛽 + 𝐵ℎ) , m3 (3.21)

2

Hay : 2πkhR2+ 2πR√1+k2 (2h2𝑐𝑡𝑔𝛽 + 𝐵ℎ) - V = 0 (3.22)

2

Giải phương trình bậc hai (3.20) và (3.22) với ẩn số L, R ta có:

−2(1+k)h(2ℎ𝑐𝑡𝑔𝛽+𝐵)+√(2(1+k)h(2ℎ𝑐𝑡𝑔𝛽+𝐵)2−8kh(πh1ℎ2𝑐𝑡𝑔2𝛼+(B+hctgβ)2+h(B+hctgβ)ctgβ−V)

𝐿𝑐 =

3

4kh

, m (3.23)

−(2𝜋√1+k2(2ℎ2𝑐𝑡𝑔𝛽+𝐵ℎ))+√4𝜋21+k2(2ℎ2𝑐𝑡𝑔𝛽+𝐵ℎ)2+8kh𝜋𝑉

2

𝑅𝑒 =

2

, m (3.24)

4kh𝜋

- Đối với bãi thải hình tròn và elip hai tầng chiều dài các cạnh đáy tính theo công thức:

−(2𝜋√1+k2(2ℎ2𝑐𝑡𝑔𝛽+𝐵ℎ))+√4𝜋21+k2(2ℎ2𝑐𝑡𝑔𝛽+𝐵ℎ)2+8kh𝜋𝑉

2

𝑅𝑑𝑒 =

2

+(2ℎ𝑐𝑡𝑔𝛽 + 𝐵), m (3.25)

4kh𝜋

Diện tích đáy bãi thải hình vuông, chữ nhật hai tầng tính theo công thức:

𝑆𝑑𝑐 = 𝑘L2𝑐 + 2𝐿𝑐(𝑘 + 1)(𝐵 + 2ℎ𝑐𝑡𝑔𝛽) + 𝜋(B + 2hctgβ)2, m2 (3.26)

Diện tích đáy bãi thải hình tròn, elip hai tầng tính theo công thức :

−(2𝜋√1+k2(2ℎ2𝑐𝑡𝑔𝛽+𝐵ℎ))+√4𝜋21+k22ℎ2𝑐𝑡𝑔𝛽+𝐵ℎ)2+8kh𝜋𝑉

(

2

𝑆𝑑𝑒 = 𝜋𝑘(

2

4kh𝜋

+ (2ℎ𝑐𝑡𝑔𝛽 + 𝐵))2 (3.27)

Kết quả tính toán diện tích chiếm đất của bãi thải 2 tầng có đáy là hình vuông, chữ nhật, hình tròn, hình elip khi thay đổi các thông số sau: chiều cao của bãi, tỷ lệ các cạnh k và dung tích hình học V yêu cầu tương ứng ở Bảng 3.10 và Hình 3.5.

Bảng 3.10. Kết quả tính toán diện tích chiếm dụng đất của bãi thải hai tầng Sd có đáy hình vuông, tròn, chữ nhật và elip với các chiều cao tầng thải khác nhau theo dung tích chất thải yêu cầu V

Chiều cao tầng thải, m

Hệ số k	Diện tích chiếm dụng đất Sd, m2
	V = 15x106 m3	V = 20x106 m3	V = 50x106 m3	V = 100x106 m3	V = 200x106 m3	V = 300x106 m3
Hình vuông
hv=10	1	851.118	1.116.817	2.684.899	5.261.617	10.370.106	15.453.350
hv=20	1	481.810	623.334	1.444.977	2.775.693	5.389.830	7.977.405
hv=30	1	366.580	467.836	1.045.528	1.966.381	3.756.798	5.518.415
Hình tròn
htr=10	1	845.442	1.109.327	2.669.598	5.237.554	10.333.676	15.407.440
htr=20	1	482.239	621.769	1.434.989	2.756.385	5.357.438	7.935.007
htr=30	1	375.683	474.596	1.042.721	1.953.246	3.729.321	5.480.018
Hình chữ nhật
hcn=10	0,75	852.031	1.117.892	2.686.678	5.264.190	10.373.802	15.457.909
hcn=20	0,75	482.621	624.313	1.446.691	2.778.240	5.393.557	7.982.039
hcn=30	0,75	367.285	468.718	1.047.194	1.968.944	3.760.635	5.523.233

Chiều cao tầng thải, m

Hệ số k	Diện tích chiếm dụng đất Sd, m2
	V = 15x106 m3	V = 20x106 m3	V = 50x106 m3	V = 100x106 m3	V = 200x106 m3	V = 300x106 m3
hcn=10	0,5	856.441	1.123.088	2.695.291	5.276.657	10.391.724	15.480.016
hcn=20	0,5	486.521	629.028	1.454.971	2.790.561	5.411.605	8.004.485
hcn=30	0,5	370.651	472.939	1.055.214	1.981.310	3.779.186	5.546.542
Hình elip
hel=10	0,75	818.242	1.078.119	2.620.996	5.169.341	10.237.725	15.290.202
hel=20	0,75	452.060	587.394	1.382.364	2.683.153	5.255.043	7.810.227
hel=30	0,75	340.791	435.200	983.646	1.871.886	3.616.382	5.342.827
hel=10	0,5	780.288	1.034.399	2.552.246	5.072.371	10.100.839	15.122.686
hel=20	0,5	411.261	540.557	1.309.264	2.580.401	5.110.325	7.633.296
hel=30	0,5	295.216	383.143	903.271	1.759.442	3.458.495	5.150.042

hv=10m, k=1

hv=20m, k=1	hv=30m, k=1	hcn=10m, k=0,75
hcn=20m, k=0,75	hcn=30m, k=0,75	hcn=10m, k=0,5	hcn=20m, k=0,5
hcn=30m, k=0,5	htr=10m, k=1	htr=20m, k=1	htr=30m, k=1
hel=10m, k=0,75	hel=20m, k=0,75	hel=30m, k=0,75	hel=10m, k=0,5
hel=20m, k=0,5	hel=30m, k=0,5

18,000,000

16,000,000

14,000,000

12,000,000

10,000,000

8,000,000

6,000,000

4,000,000

2,000,000

0

0

V, m3

50,000,000 100,000,000 150,000,000 200,000,000 250,000,000 300,000,000

Sd, m2

Hình 3.5. Quan hệ giữa diện tích chiếm dụng đất bãi thải hai tầng hình vuông, chữ nhật, tròn, elip với dung tích bãi thải yêu cầu

3.3.1.3. Bãi chứa ba tầng thải

Hãy xem xét bãi thải ba tầng với các thông số trên Hình 3.6.

Dung tích V yêu cầu bãi thải hình vuông, chữ nhật được xác định bằng công thức:

V=3hkL2+2(1+k)(4,5h2𝑐𝑡𝑔𝛽 + 3𝐵ℎ)L+πh1 ℎ2𝑐𝑡𝑔2𝛽 + 5(B+hctgβ)2+3h(B+hctgβ)ctgβ,m3 (3.28)

3

Hay:

3hkL2+ 2(1+k) (4,5h2𝑐𝑡𝑔𝛽 + 3𝐵ℎ)L+ πh1 ℎ2𝑐𝑡𝑔2𝛽 + 5(B+hctgβ)2+3h(B+hctgβ)ctgβ -V=0 (3.29)

3

Hình 3.6. Sơ đồ mặt cắt bãi thải ba tầng

Dung tích V yêu cầu bãi thải hình tròn, elip được xác định bằng công thức:

V= 3πkhR2+ 2πR√1+k2 (4,5h2𝑐𝑡𝑔𝛽 + 3𝐵ℎ), m3 (3.30)

2

Hay : 3πkhR2+ 2πR√1+k2 (4,5h2𝑐𝑡𝑔𝛽 + 3𝐵ℎ)-V=0 (3.31)

2

Giải các phương trình bậc hai (3.29) và (3.31) ẩn số L, R ta có :

−(2(𝑘+1)(4,5ℎ2𝑐𝑡𝑔𝛽+3𝐵ℎ))+√4(𝑘+1)2(4,5ℎ2𝑐𝑡𝑔𝛽+3𝐵ℎ)2−12kh(πh1ℎ2𝑐𝑡𝑔2𝛽+5(B+hctgβ)2+3h(B+hctgβ)ctgβ−𝑉)

𝐿𝑐 =

3

6kh

, m (3.32)

𝑅𝑒 =

−(2𝜋√1+k2(4,5ℎ2𝑐𝑡𝑔𝛽+3𝐵ℎ))+√2𝜋2(1+k2)(4,5ℎ2𝑐𝑡𝑔𝛽+3𝐵ℎ)2+12kh𝜋𝑉

2

6kh𝜋

, 𝑚 (3.33)

- Đối với bãi thải hình tròn, elip ba tầng chiều dài các cạnh đáy tính theo công thức:

𝑅𝑑𝑒 =

−(2𝜋√1+k2(4,5ℎ2𝑐𝑡𝑔𝛽+3𝐵ℎ))+√2𝜋2(1+k2)(4,5ℎ2𝑐𝑡𝑔𝛽+3𝐵ℎ)2+12kh𝜋𝑉

2

+(3ℎ𝑐𝑡𝑔𝛽 + 2𝐵), m (3.34)

6kh𝜋

Diện tích đáy bãi thải hình vuông, chữ nhật ba tầng tính theo công thức:

𝑆𝑑𝑐 = 𝑘L2𝑐 + 2𝐿𝑐(𝑘 + 1)(2𝐵 + 3ℎ𝑐𝑡𝑔𝛽) + 𝜋(2B + 3hctgβ)2, m2 (3.35)

Diện tích đáy bãi thải hình tròn, elip ba tầng tính theo công thức :

𝑆𝑑𝑒 = 𝜋𝑘(

−(2𝜋√1+k2(4,5ℎ2𝑐𝑡𝑔𝛽+3𝐵ℎ))+√2𝜋2(1+k2)(4,5ℎ2𝑐𝑡𝑔𝛽+3𝐵ℎ)2+12kh𝜋𝑉

2

6kh𝜋

+ (3ℎ𝑐𝑡𝑔𝛽 + 2𝐵))2, m2 (3.36)

Kết quả tính toán diện tích chiếm đất của bãi thải 3 tầng có đáy là hình vuông, chữ nhật, hình tròn, hình elip khi thay đổi các thông số sau: chiều cao của bãi, tỷ lệ các cạnh k và dung tích hình học V yêu cầu tương ứng ở Bảng 3.11 và Hình 3.7.

Bảng 3.11. Kết quả tính toán diện tích chiếm dụng đất của bãi thải ba tầng có đáy hình vuông, tròn, chữ nhật và elip với khối lượng đổ thải V

Chiều cao tầng thải, hi,

m

Hệ số k	Diện tích chiếm dụng đất S, m2
	V = 15x106 m3	V = 20x106 m3	V = 50x106 m3	V = 100x106 m3	V = 200x106 m3	V = 300x106 m3
Hình vuông
hv=10	1	644.939	834.140	1.931.820	3.708.519	7.197.433	10.650.138
hv=20	1	395.759	501.719	1.099.694	2.043.311	3.865.866	5.652.126
hv=30	1	321.707	401.245	838.273	1.510.442	2.786.329	4.023.831
Hình tròn
htr=10	1	646.577	833.042	1.919.198	3.683.171	7.154.237	10.593.296
htr=20	1	416.689	519.444	1.104.748	2.035.040	3.839.307	5.611.715
htr=30	1	369.907	445.186	866.644	1.523.585	2.779.321	4.001.818
Hình chữ nhật
hcn=10	0,75	646.036	835.466	1.934.148	3.711.982	7.202.504	10.656.445
hcn=20	0,75	396.508	502.685	1.101.634	2.046.372	3.870.528	5.658.021
hcn=30	0,75	322.156	401.895	839.887	1.513.209	2.790.764	4.029.558
hcn=10	0,5	651.306	841.847	1.945.387	3.728.728	7.227.056	10.686.992
hcn=20	0,5	400.071	507.294	1.110.950	2.061.125	3.893.043	5.686.516
hcn=30	0,5	324.263	404.962	847.586	1.526.480	2.812.115	4.057.174
Hình elip

Chiều cao tầng thải, hi,

m

Hệ số k	Diện tích chiếm dụng đất S, m2
	V = 15x106 m3	V = 20x106 m3	V = 50x106 m3	V = 100x106 m3	V = 200x106 m3	V = 300x106 m3
hel=10	0,75	605.349	786.096	1.847.380	3.583.269	7.014.586	10.423.133
hel=20	0,75	370.794	467.928	1.028.578	1.930.870	3.695.416	5.437.304
hel=30	0,75	315.059	384.609	780.542	1.408.175	2.622.139	3.812.477
hel=10	0,5	549.684	722.204	1.747.696	3.443.171	6.817.289	10.181.932
hel=20	0,5	312.103	401.149	926.319	1.788.319	3.495.705	5.193.674
hel=30	0,5	248.446	309.753	668.952	1.254.409	2.408.262	3.552.321

12,000,000

10,000,000

8,000,000

6,000,000

4,000,000

2,000,000

0

0

50,000,000 100,000,000 150,000,000 200,000,000 250,000,000

hv=10m, k=1

hcn=30m, k=0,75 htr=20m, k=1 hel=10m, k=0,5

hv=20m, k=1

hcn=10m, k=0,5 htr=30m, k=1 hel=20m, k=0,5

hv=30m, k=1

hcn=20m, k=0,5 hel=10m, k=0,75 hel=30m, k=0,5

hcn=10m, k=0,75

hcn=30m, k=0,5 hel=20m, k=0,75

300,000,000

V, m3

hcn=20m, k=0,75

htr=10m, k=1 hel=30m, k=0,75

Sd,m2

Hình 3.7. Quan hệ giữa diện tích chiếm dụng đất bãi thải ba tầng hình vuông, chữ nhật, tròn, elip với dung tích bãi thải yêu cầu

Từ các Bảng 3.9 ÷ 3.11 và các Hình 3.3÷3.7 trên cho thấy: với cùng dung tích V yêu cầu, chiều cao bãi thải H, bề rộng mặt tầng thải B, chiều cao tầng h tại các bãi thải khác nhau thì bãi thải có H và h lớn diện tích chiếm đất Sd nhỏ. Khi V yêu cầu

Xem tất cả 222 trang.