【摘要】礦采工業(yè)是其它各種產(chǎn)業(yè)的基礎，其重要性不言而喻。本文結(jié)合某些工程實例，提出若干需考慮的問題，試進行討論與探索，以期為專業(yè)的發(fā)展積累一些原始資料。

【關鍵詞】礦采工業(yè) 總圖設計

【 Abstract 】 Mines industry is a variety of other industries, and its importance is self-evident. Based on some engineering examples, it puts forward some problems that should be considered, trying to discuss and explore, so as to accumulate some professional development src material.

【 Key Words 】 mines industry, layout design

中圖分類號：F407.3 文獻標識碼：A文章編 號：

前言

本文通過對某礦采選工業(yè)場地的概述，節(jié)約建設用地等問題分析了場地的總平面及豎向布置方式，論述了總圖設計中出現(xiàn)的問題及處理方法，從而地提高設計效率。

一、高海拔地區(qū)冶金礦山企業(yè)總圖設計

1、概述

隨著西部大開發(fā)的不斷深入，西部高原地區(qū)國民經(jīng)濟建設的各項基礎設施日益完善，以礦山地質(zhì)資源賦存、交通運輸、建設條件以及冶金礦山主要生產(chǎn)工藝的改進與創(chuàng)新為先導，一大批處于高海拔地區(qū)的冶金企業(yè)得到高度重視并予逐步開發(fā)。高海拔地區(qū)的含義，有的同行認為是指在“雪線以上的地區(qū)，本文泛指其礦山主要工業(yè)場地的設計控制標高在3 000 m以上的地區(qū)。高海拔地區(qū)冶金礦山企業(yè)工程見表l。

表1 高海拔地區(qū)冶金礦山企業(yè)工程

2、建設用地控制

高海拔地區(qū)人煙稀少，礦區(qū)周圍一般無建筑物。從直觀上看，企業(yè)占地似乎限制因素不多，但在設計中也應執(zhí)行節(jié)約用地這一基本國策，對企業(yè)用地加以控制。但其用地指標如何掌握?從上述工業(yè)場地用地統(tǒng)計與《有色金屬工業(yè)工程項目建設用地指標》相比，其主要工業(yè)場地用地指標均符合其規(guī)定要求，因此本文建議可以初步認為該《指標》對高海拔地區(qū)有色冶金礦山企業(yè)新建工程用地控制是適用的，改擴建工程可參照執(zhí)行。影響排土場(廢石場)占地的因素很多。如開采方式、地形、廢石物理性質(zhì)及排棄段高與堆放管理等。從以上實例廢石場用地與我們收集到的國內(nèi)某些礦山的廢石場用地相比(其用地指標一般在145~350m2／萬m3之間，個別礦山620—680 m2／萬m3)普遍加大，究其原因。主要由于受采礦廢石平硐標高限制，段高在15~30 m左右，當然可能也有設計與生產(chǎn)管理方面控制不嚴的影響。

3、排土場(廢石場)設計

排土場(廢石場)是反映礦山企業(yè)經(jīng)濟效益和生態(tài)環(huán)境治理的顯著標志。高海拔地區(qū)冶金礦山企業(yè)排土場設計在設計原則與要求、設計標準、場地選擇、安全與衛(wèi)生防護、堆置要素與排土方式、場地穩(wěn)定與病害治理、復墾與環(huán)境保護等方面除應遵守各相關規(guī)范的一般原則外，考慮其自身自然生態(tài)環(huán)境、區(qū)域經(jīng)濟等特點，我們認為在下列問題上應予足夠重視，并根據(jù)具體情況適當進行調(diào)整與強化。

（1）場址

由于礦區(qū)大多屬原始未開發(fā)地區(qū)，故排土場場址選擇的原則應是與內(nèi)部各工業(yè)場地的關系并使其自然生態(tài)環(huán)境不予過度惡化，便于治理與恢復和其工程量為最少。一般而言該場址盡量靠近排廢石口，縮短廢石運輸線路長度，對其所處地形坡度應考慮在200以內(nèi)為宜(當有足夠的安全措施保證時可大于該坡度)。其容量應滿足設計服務年限的全部容量，在困難情況下可分期設置，但首期排土場容量應不小于全部容量的l／3以上。

（2）排土方式

上述實例均屬地下開采，故廢石排棄采用窄軌鐵路一推土機聯(lián)合排土單一運輸方式，這種運輸方式對排土場自然條件及巖土的物理力學性質(zhì)要求較寬，故應首先采用，排土線一般以3倍列車長為宜。當排土場所處地形較陡(坡度一般大于250)，應考慮其若不夠穩(wěn)定是推土機能及時退出，列出能迅速避險，如烏果什高錫礦則采用1倍列車長考慮。

二、節(jié)約建設用地

1、土地

土地是人類賴以生存的承載體，是國有的有限自然資源。狹義的土地概念僅指可以被農(nóng)業(yè)利用的地表，而廣義的土地概念除了可供農(nóng)業(yè)利用的部分之外，還包括可供城市建設、工業(yè)建設、交通等利用的地表部分，甚至包括裸巖、沼澤。

2、總圖設計

總圖設計是以研究廠址選擇、總體規(guī)劃和場地內(nèi)各建筑物、構(gòu)筑物、工程管線、交通運輸、綠化美化設施等在空間合理配置為對象的一門學科。主要工作是

在國土規(guī)劃、城市規(guī)劃的指導下，按照區(qū)位論最優(yōu)原理選點定廠，把工業(yè)布局落到實處,在既定的廠址上，遵守國家現(xiàn)行規(guī)范、標準，充分利用廠址自然條件、區(qū)位條件、交通運輸條件、工藝流程等條件、合理緊湊地進行總體規(guī)劃和優(yōu)化總平面布置方案。一方面使總圖設計在技術上先進可靠、投資上經(jīng)濟可行、另一方面使 “十分珍惜和利用每寸土地，切實保護耕地 的基本國策貫徹、落實到總圖設計的全過程中去。

3、總圖設計中節(jié)約用地的途徑和措施

（1）聯(lián)合布置 為了擴大街區(qū)的用地面積，有利于生產(chǎn)管理和安全防護， 應相對集中的形成聯(lián)合布置生產(chǎn)區(qū)。聯(lián)合布置并不是在總圖布置的過程中人為的將

兩個或兩個以上裝置（設施）簡單地拼湊在一起，而是對生產(chǎn)聯(lián)系密切、生產(chǎn)類別相同、火災危險性一樣、同開同停、集中控制、集中變配電、集中辦公的兩個或兩個以上的裝置（設施）聯(lián)合。如武鋼冷軋廠熱軋廠都是采用了前所未有的特大聯(lián)合廠房。

（2）壓縮通道寬度在廠區(qū)，相鄰建構(gòu)筑物之間，有道路、鐵路及多種管線的敷設，形成該區(qū)域人流、車流及多種管線等通過的地帶叫通道。冶金企業(yè)通道占地系數(shù)是占地的大戶，是挖潛節(jié)約用地的主要對象。而壓縮通道是節(jié)約用地最有效的途徑之一。

（3）嚴格執(zhí)行安全工程，靈活掌握衛(wèi)生防護距離防火、防暴等規(guī)范中所規(guī)定的距離，設計中必須嚴格執(zhí)行。但一些衛(wèi)生防火距離，隨著時間的推移和科學技術的進步，是可酌情減少的，以機械通風冷卻塔與相鄰設施的最小水平間距來說明，為緊湊布置、合理用地、節(jié)約用地創(chuàng)造條件，通過優(yōu)化總圖布置，冷卻塔與相鄰設施的最小水平間距可減少35%~50%。

三、豎向設計與其各種影響因素結(jié)合的剖析

1、豎向設計與生產(chǎn)工藝的結(jié)合

豎向設計是廠區(qū)總平面設計中的一個有機組成部分。在地形起伏較大的山地建廠，除符合工藝要求的平面位置外，還受豎向標高關系的影響。所以，在考慮場地地形利用和改造時，必須兼顧平面與豎向，統(tǒng)一考慮和處理設計過程中的矛盾，保證生產(chǎn)使用和基建的合理性、經(jīng)濟性。本工程中，中細碎車間、干選車間、篩分車間、廢石倉，按照工藝流程依地勢由高而下布置，既減少膠帶機長度，又節(jié)約物料運輸能量消耗,磨礦倉、主廠房和尾礦濃縮池順應工藝流程，自上而下分臺階布置，礦漿沿尾礦槽自流輸送入濃縮池,總砂泵站、循環(huán)水泵站布置在地勢低于分砂泵站的位置，實現(xiàn)尾礦自流運輸,全廠事故池、污水處理站布置在整個廠區(qū)地勢最低處，保證全廠的事故泄露水和生活污水能夠全部靠自流輸送。利用主廠房西北面200m處的山包布置高位水池，高程勢能可以滿足工藝的水壓要求，節(jié)約建設水塔或購置壓力罐的投資。

2、豎向設計與邊坡處理

在廠區(qū)的場地平整工程中，只有山溝部分場地是填方，大部分土石方工程都是挖方。根據(jù)土質(zhì)情況、層理結(jié)構(gòu)、風化程度、氣候條件、邊坡高度，按照規(guī)范確定挖方邊坡坡度,為了防止邊坡風化而影響其穩(wěn)定性，根據(jù)邊坡土質(zhì)情況設置護坡，同時也利用美化廠容。選廠的精礦堆場周邊利用山溝地形設計成3／4圓的弧形，一面作為出口，其他三面都是巖石挖方邊坡，最大挖方高度達20m，邊坡巖層較為完整，可采用較陡坡面放坡，設計利用此巖石坡面作為擋風墻，節(jié)約了250m擋風墻的建設投資。

結(jié)語

總圖是設計的一部分，而設計是工程項目的一部分，全過程的協(xié)調(diào)進行才能高效、安全的開展下去。本文以總圖設計為切入點分析了設計的要點，建設用地的節(jié)約以及豎向設計的相關問題，也提出了解決的思路，但詳盡的方法和手段還需要進一步在工程實踐中總結(jié)。本文的探討可為今后的應用提供參考。

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注：文章內(nèi)所有公式及圖表請以PDF形式查看。