Projektiranje u rudarstvu

Osnovni podaci

ECTS: 7.0

Nositelj: dr. sc. izv. prof. Ivo Galić

Izvođač: dr. sc. asistent Branimir Farkaš

Prijava ispita: Studomat

E-učenje: Merlin

Engleski jezik:

Detaljne informacije

VRSTA NASTAVEUKUPNO
Predavanja45
Projektantske vježbe45
 

Opis predmeta: CILJEVI PREDMETA
Prikazati osnovne definicije u vezi s projektiranjem rudnika.
Prikazati pravne okvire za rudarsku struku.
Prikazati značajke mineralnih sirovina, radne sredine i okoliša.
Prikazati načela u rudarstvu i interakciju rudarskih radova i prostora.
Prikazati metodologiju projektiranja rudarskih radova.
Prikazati primjenu računalnih programa za projektiranje rudarskih radova.
Prikazati način prognoziranja i planiranja gospodarenja mineralnim sirovinama u RH.
Definirati podloge za projektiranje istraživanja i eksploatacije mineralnih sirovina.
Definirati metodologiju istraživanja ležišta i pristup utvrđivanja rezervi mineralnih sirovina s grafo-analitičkim rješenjima.
Obraditi ravninske i prostorne modele (geometrizaciju kontura) površinskih i podzemnih kopova s komparativnom analizom odabira sustava eksploatacije.
Prikazati način otvaranja i razvoj kopova.
Prikazati metode eksploatacije s posebnim osvrtom na analizu utjecaja rudarskih radova na okoliš i prihvatljivim rješenjima.
Definirati pristup u tehničkoj sanaciji i prenamjeni rudarskih prostora, s grafičkim,analitičkim i/ili numeričkim modelima.
Prikazati implementaciju optimalnih tehničko-tehnoloških rješenja rudarskih radova.
Prikazati metodologiju ocjene uspješnosti rudarskih aktivnosti i procjenu vrijednosti očekivanih rezultata istraživanja i eksploatacije mineralnih sirovina.

ISHODI UČENJA
Definirati osnovne pojmove o projektiranju rudnika - razina 1-2.
Odabrati i primijeniti zakonske i pod zakonske akte koji se koriste za projektiranje rudarskih radova - razina 3.
Opisati postupak dobivanja koncesije za istraživanje i eksploataciju - razina 3.
Prikupiti i povezati ulazne podatke o značajkama mineralne sirovine i radne sredine - razina 4-5.
Pregledati prognoze i planove o gospodarenju mineralnih sirovina u RH - razina 4.
Rastaviti na dijelove postavljeni projektni zadatak i analizirati rješenja u grafičkom (2d i 3d polju) i analitičkom obliku, u primijenjenim računalnim programima. Analizirati grafička i analitička rješenja o istraživanju mineralnih sirovina RH - razina 4.
Povezati grafička i analitička rješenja te predložiti optimalnu varijantu istraživanja mineralnih sirovina - razina 5-6.
Kreirati kartu rezervi mineralnih sirovina - razina 6.
Primijeniti metode proračuna obujma i izračunati rezerve mineralnih sirovina - razina 3.
Analizirati grafička i analitička rješenja eksploatacije i sanacije rudarskih kopova - razina 4.
Izračunati projektne parametre površinskog kopa - razina 5-6.
Kreirati geometrijski oblik i 3d model konture površinskog kopa - razina 6.
Kreirati metodu optimalizacije, za određene uvjete (kriterije), eksploatacije mineralne sirovine - razina 4-5-6.
Predložiti optimalnu varijantu eksploatacije i sanacije rudarskih kopova, primjenom komparativne metode i računalnih programa - razina 4-5-6.
Objasniti način izrade cjelovitih rješenja (tehničke dokumentacije) o istraživanju i eksploataciji mineralnih sirovina i tehničkoj sanaciji rudarskih kopova - razina 4-5-6.
Ocijeniti vrijednost projektnih rješenja i/ili tehničke dokumentacije prema određenim uvjetima (kriterijima) - razina 4-5-6.

PREGLED SADRŽAJA PREDMETA
PREDAVANJA
1 Uvodni dio o rudarstvu i projektiranju

2 Zakonski i institucijski okviri za projektiranje rudarskih radova. Pravni ustroj RH.
3 Metode projektiranja u rudarstvu
Primjena računalnih programa u istraživanju i eksploataciji te određivanju parametara sustava površinske i podzemne eksploatacije.
Računalni modeli ležišta i kopova u profesionalnim i CAD programima.
Geokodiranje (georeferenciranje) karata (opća definicija).
4 Planiranje i prognoziranje (interakcija prostornih planova i rudarskih radova)
5 Stručne podloge za projektiranje
5.1. Prostorna definicija grafičkih prikaza
5.2. Vrste karata i druge grafike koja se koristi u rudarstvu
5.3. Podaci o kvaliteti i količini mineralne sirovine
5.4. Osnovne geološke značajke radne sredine (struktura i povijest zemlje)
6 Prognoziranje i planiranje u rudarstvu. Donošenje strateških odluka. (temeljna određenja i podaci iz strategije RH).
Rudarsko- geološke studije.
Prostorno planiranje (općinsko, gradsko, županijsko, državno)
7 Planiranje i projektiranje istražnih radova
Pristupi u istraživanju m.s.
Detaljna istraživanja m.s. u zonama gdje se planira-predviđa eksploatacija.
Detaljna istraživanja mineralnih sirovina (prema ZOR-u).
Kategorizacija i klasifikacija rudnih rezervi.
Rezultati istraživanja (značajke) ležišta mineralnih sirovina.
Proračun rezervi m.s. (Primjer odabira ležišta, izrada karte rezervi i proračun rez.)
Primjeri istraživanja iz prakse: Programi i projekti istraživanja m.s
Elaborati o rezervama m.s.
8 Planiranje i projektiranje eksploatacije m.s. (rudarskih radova).
8.1. Pristupi u projektiranju eksploatacije m.s. (a-gk, t-gk, boksit, gips, glina, karbonatna sirovina za ind. preradu, sirovine za dobivanje cementa): mjesto otvaranja, razvoj rudarskih radova.
Prirodni zahtjevi (ležišni uvjeti-radna sredina)
Tehnološki zahtjevi (uvjeti)
Ekološki zahtjevi (uvjeti)
Ekonomski zahtjevi (uvjeti)
9 Pristupi u projektiranju površinske eksploatacije m.s. (a-gk, t-gk, boksit i dr. rude metala, gips, glina, karbonatna sirovina za ind. preradu, sirovine za dobivanje cementa, ugljen i dr.): mjesto otvaranja, razvoj rudarskih radova i oblikovanje kopa, dinamika i vremenski plan rada.
Ograničenje i stabilnost kosina površinskog kopa.
Odabir načina otvaranja površinskog kopa.
Razvoj površinskog kopa..Tehnološki proces eksploatacije.
Dinamika rudarskih radova. Utovar i transport; odvodnja kopa.
Mjere sigurnosti i tehničke zaštite.
10 Geometrijske analize faznih i završnih kontura rudarskih objekata te različite vrste proračuna, od projektnih parametara, obujma materijala, troškova, proizvodnih cijena, do znanstveno stručnih prognoza i procjena (primjeri za pojedine m.s.).
Moguća poboljšanja i inovativnost u rudarstvu obzirom na efikasnost i zaštitu okoliša.


11 Pristupi u projektiranju podzemne eksploatacije m.s. (a-gk, boksit, gips, glina, karbonatna sirovina za ind. preradu, sirovine za dobivanje cementa): mjesto otvaranja, razvoj rudarskih radova i oblikovanje kopa, dinamika i vremenski plan rada.
Odabir načina otvaranja podzemnog kopa.
Razrada podzemnih prostorija i priprema ležišta za eksploataciju.
Odabir metode podzemne eksploatacije.
Planiranje tehnološkog procesa eksploatacije.
Dinamika rudarskih radova. Transport, provjetravanje i odvodnja kopa.
Mjere sigurnosti i tehničke zaštite.
Sanacija prostora rudnika i okoliša (redovita i izvanredna).
Geometrizacija podzemnih prostorija te različite vrste proračuna.
Modeliranje organizacije rada
12 Tehno-ekonomska analiza (ocjena) uspješnosti (efikasnosti) načina eksploatacije.
Kriteriji za odabir načina eksploatacije mineralne sirovine po mjestu izvođenja rudarskih radova (površinska ili podzemna eksploatacija)
Osnovni tehno-ekonomski pokazatelji uspješnosti (efikasnosti) eksploatacije mineralnih sirovina (mjerila poslovnog uspjeha)
13. Tehnička (projektna) dokumetacija o eksploataciji mineralnih sirovina
13.1. Prikaz i analiza idejne tehničke dokumentacije (primjeri iz prakse)
Idejni projekti,
Studije opravdanosti-izvedivosti, predinvesticijski i investicijski programi,
Studije utjecaja na okoliš
14 Projekti izvođenja rudarskih radova: glavni, dopunski i pojednostavljeni, projekti sanacije i prenamjene (primjeri iz prakse)
Znanstveno-stručne analize i ocjene rudarskih aktivnosti (izvješća, ekspertize, vještačenja; (primjeri iz prakse)
15 Tehničko uređenje (uvezivanje dokumentacije) i prezentacija (animacije) projektnih rješenja.


VJEŽBE
1-15 Izrada cjelovitog programa (projekta) tijekom semestra koji uključuje:

1. Program istražnih radova
2. Ograničenje rezervi mineralne sirovine i p.k.
3. Projektno rješenje izvođenja rudarskih radova u 2d i 3d
4. Proračun rezervi mineralne sirovine
5. Kreiranje izlaznog formata programa

NAČIN POLAGANJA ISPITA
kolokviji
1. Pisanje pismenog testa: odgovaranje na 10 pitanja nasumično odabranih iz opusa od 130 pitanja,vezanih uz predavanja 1.-7.
2. Pisanje pismenog testa: odgovaranje na 10 pitanja nasumično odabranih iz opusa od 130 pitanja,vezanih uz predavanja 8.14.
3. Digitalni ispit: rješavanje 3 grafo-analitička zadatka u računalnim programima

Usmeni ispit
a) Popravak ocjene za 1 razinu (najviše 5% bodova razlike u ocjeni) usmeno odgovaranje na 5 pitanja iz svih kolokvija
b) Cijeli ispit ili popravak ocjene za više razina: usmeno odgovaranje na 20 pitanja nasumično odabranih iz opusa od 260 pitanja i ponavljanje digitalnog ispita, vezanih uz cjelokupna predavanja
OBVEZE STUDENATA
Predavanja
1 Prisustvovanje na 2/3 predavanja.
Vježbe
1 Prisustvovanje na 4/5 vježbi.
2 Izrada cjelovitog programa u digitalnoj formi.
3 Kolokviranje programa.,

 

Literatura:

LITERATURAVRSTA LITERATURE
1. Galić, I. i Farkaš, B. (2014): Interni materijali i skripte. 2. Abramović, V., Perić, B. (1996): Projektiranje u rudarstvu, I. Izdanje, Rudarsko-geološko-naftni fakultet, Zagreb, 384 str. 3. Galić, I. (2002): Projektiranje u rudarstvu uz primjenu namjenskih programa, Magistarski rad, Rudarsko-geološko-naftni fakultet, Zagreb, 95 str. 4. Galić, I. (2004): Optimalna točka otvaranja i razvoj površinskih kopova na slojevitim ležištima, Disertacija, Rudarsko-geološko-naftni fakultet, Zagreb, 124 str.Obavezna
1. William A. Hustrulid, Richard L. Bullock (2001): Undergound mining methods, 728 pages. Society for Mining, Metallurgy, and Exploration. 2. Nuić, J., Živković, S., Galić, I. (2003): Uvod u rudarstvo. RGNF Zagreb. 3. Knežiček, T. (1999): Projektovanja površinskih kopova savremenim metodama devedesetih, I. izdanje, Rudarski institut, Tuzla, BiH, 192 str. 4. Knežiček, T. (1995): Računarske i softverske metode projektovanja površinskih kopova, Zbornik radova Rudarsko-geološkog fakulteta u Tuzli, Tuzla, BiH, str.28-36. 5. Popović, N. (1975): Naučne osnove projektovanja površinskih kopova, I. izdanje, Veselin Masleša, Sarajevo, 1073 str.Preporučena
 

Nastava

4. semestar - obvezni predmet studija Zbrinjavanje i odlaganje otpada

NAVIGACIJA

Satnica

...preddiplomskog studija Geološkog inženjerstva za ak. god. 2019/2020 - Zimski semestar:

...preddiplomskog studija Geološkog inženjerstva za ak. god. 2018/2019 - Ljetni semestar:

...preddiplomskog studija Geološkog inženjerstva za ak. god. 2018/2019 - Zimski semestar: