Процессы открытых горных работ

      h_п – толщина слоя дорожной одежды (h_п = 0,25 ÷ 0,3 м – для скальных пород, принимаем h_п = 0,27 м);

h_к – глубина кювета (для скальных пород h_к не менее 0,3 м, принимаем h_к =0,3м);

b_к – ширина дна кювета (b_к ≥ 0,4 м, принимаем b_к = 0,5 м);

b_з ≥ 0,5 м, принимаем b_з = 0,6 м;

      b_п – ширина призмы безопасности (b_п < 1 м, принимаем b_п = 0,9 м).

     Грузонапряженность:

,     (3.4) 

где W – проектируемый объем перевозимой горной массы, 10,22 млн.т/год;

       Ф – грузоподъемность автосамосвала (Ф = 55 т), т;

       q – собственная масса автосамосвала (q = 39,4 т), т.

, млн.т/год.

     По  грузоподъемности выбирается категория  автомобильной дороги – III категория дорог, следовательно, ширина проезжей части дороги а = 14,5 м.

В_р = 14,5 + 2∙ 1 + 2,5 ∙ 0,27 + 3 ∙ 0,3 + 0,5 + 0,6 + 0,9 + 2 = 22 м.

3.2. Продолжительность рейса автосамосвала

 

     Продолжительность рейса состоит:

T_р = t_{погр.гм} + t_движ + t_разгр + t_маневр , с    (3.5) 

где t_маневр – время, затрачиваемое на маневры (t_маневр = 2 мин = 120 с), с;

      t_{погр.гм} – время погрузки горной массы, с;

t_{погр.гм} = n_ков ∙ t_ц;

по  руде:

t_{погр.гм} = 4,2 ∙ 38 = 160 с;

по  скальным породам:

t_{погр.гм} = 5,2 ∙ 38 = 198 с.

      t_движ – время движения автосамосвала от забоя до перегрузочного пункта для руды и до отвала для вскрыши, с;

,    (3.6) 

Где:

 L = ℓ₁ + ℓ₂ + ℓ₃ + ℓ₄ (ℓ - участки транспортирования: ℓ₁ – соответствует длине взрываемого блока, ℓ₂ –капитальная траншея, ℓ₃ –поверхность (для руды – до склада – ℓ_з = 0,8 км , для скальной породы – до отвала – ℓ_з = 1,0 км), ℓ₄ – дорога на отвале ℓ₄ = 0,5 км), км;

       υ_{ср.груж} – средняя скорость груженого автосамосвала, км/ч;

       υ_{ср.порож} – средняя скорость порожнего автосамосвала, км/ч.

ℓ₂ = 86/i_р ∙ К_у,

где i_р – руководящий уклон (i_р = 0,08);

      К_у – коэффициент удлинения трассы (К_у = 1,2).

ℓ₂ = 86/0,08 ∙ 1,2= 1290 м;

по  руде:

L = 0,23 + 1,29 + 0,8 = 2,32 км;

по  скальным породам:

L = 0,197 + 1,29 +1,0 + 0,5 = 3,0 км;

,      (3.7) 

где υ₁, υ₂, υ₃, υ₄ – скорость движения автосамосвала на участках транспортирования (для груженного автосамосвала: υ₁ = 11, υ₂ = 14, υ₃ = 32, υ₄ = 16; для порожнего автосамосвала: υ₁ = 14, υ₂ = 30, υ₃ = 38, υ₄ = 18), км/ч

по  руде:

, км/ч;

   , км/ч; 

по скальным породам:

, км/ч;

, км/ч;

по  руде:

, с;

по  скальным породам:

, с.

       t_разгр – время разгрузки автосамосвала, с;

t_разгр = t_{подъезд} + t_{подъем кузова} + t_{опускание кузова} + t_{отъезда},     (3.8) 

где t_{подъезд} – время, затрачиваемое на подъезд автосамосвала к месту выгрузки породы (t_{подъезд} = 15 ÷ 45 с, принимаем t_{подъезд} = 20 с), с;

      t_{подъем кузова} – время, затрачиваемое на подъем кузова (t_{подъем кузова} = 15 ÷ 60 с, принимаем t_{подъем кузова} = 20 с), с;

      t_{опускание кузова} - время, затрачиваемое на опускание кузова (t_{опускание кузова} = 15 ÷ 20 с, принимаем t_{опускание кузова} = 15 с), с;

      t_{отъезда} – время, затрачиваемое на отъезд автосамосвала от места выгрузки породы (t_{отъезда} = 4 ÷ 10 с, принимаем t_{отъезда} = 5 с), с.

t_разгр = 20 + 20 + 15 + 5 = 60, с.

по  руде:

T_р = 120+160+ 787+ 60 = 1127сек (0,31 ч);

по  скальным породам:

T_р = 120 + 198 + 1022 + 60 =1400 сек (0,38 ч).

3.3. Необходимое и списочное число автосамосвалов

     Рабочее количество автосамосвалов:

         (3.9)

по  руде:

по  вскрыше:

           Получили, что необходимо 4 автосамосвала для перевозки вскрыши и 1 – для перевозки руды, т. е. всего 5 автосамосвала.

     Инвентарное количество автосамосвалов:

,      (3.10)

где τ  – коэффициент технической готовности (τ = 0,5).

автосамосвалов

3.4. Производительность автосамосвалов

 

     Сменная производительность автосамосвалов определяется по формуле:

,     (3.11) 

где q – грузоподъемность автосамосвала, т;

      Т_р – продолжительность рейса автосамосвала, ч;

     Т_см – продолжительность рабочей смены, ч;

     К_и – коэффициент использования машины (К_и = 0,7 ÷ 0,75, принимаем К_и = 0,73).

по  руде:

, т/смену;

по скальным породам:

, т/смену.

3.5. Годовой пробег автосамосвалов

     Годовой пробег всех  автосамосвалов определяется по формуле:

;    (3.12)

 км.

3.6. Пропускная и провозная способность автодорог

     Пропускная  способность автодорог (машин/час) – это максимальное число машин, которые могут пройти в единицу времени через определенный пункт дороги и зависит от числа полос дороги.

,     (3.13)

где υ – скорость движения автосамосвалов (υ = υ_{ср.груж} + υ_{ср.порож}; для руды υ = 22,8км/ч, для скальных пород υ =22,15 км/ч), км/ч;

       ℓ_б – расстояние между следующими друг за другом автосамосвалами (тормозной путь не менее 50 м), м;

       К_н.д. – коэффициент неравномерности движения (К_н.д. = 0,5 ÷ 0,8, принимаем 0,65).

       n- число полос.

по  руде:

, машин/ч;

по скальным породам:

, машин/ч.

     Провозная способность автодорог (т/ч) – это объем груза, провозимого по дороге в единицу времени.

,      (3.14)

где q – грузоподъемность автосамосвала, т;

      К_рез – коэффициент резерва (К_рез = 0,8).

по  руде:

, т/ч;

по  скальным породам:

, т/ч.

3.7. Безопасность транспортирования горной массы

      Ширина проезжей части внутрикарьерных  дорог и продольные уклоны устанавливаются проектом с учетом требований действующих норм и правил, исходя из размеров автомобилей и автопоездов.

    Временные въезды в траншеи должны устраиваться так, чтобы вдоль их при движении транспорта оставался свободный  проход шириной не менее 1,5 м с обеих сторон.

      Радиусы кривых в плане и  поперечные уклоны автодорог  предусматриваются с учетом действующих  строительных норм и правил.

    В особо стесненных условиях на внутрикарьерных  и отвальных дорогах величину радиусов кривых в плане допускается принимать в размере не менее двух конструктивных радиусов разворотов транспортных средств по переднему наружному колесу - при расчете на одиночный автомобиль и не менее трех конструктивных радиусов разворота - при расчете на тягачи с полуприцепами.

      Проезжая часть дороги внутри контура карьера (кроме забойных дорог) должна соответствовать действующим строительным нормам и правилам и быть ограждена от призмы возможного обрушения породным валом или защитной стенкой. Высота породного вала принимается не менее половины диаметра колеса самого большого по грузоподъемности эксплуатируемого на карьере автомобиля. Вертикальная ось, проведенная через вершину породного вала, должна располагаться вне призмы обрушения.

    Расстояние  от внутренней бровки породного вала (защитной стенки) до проезжей части должно быть не менее 0,5 диаметра колеса автомобиля максимальной грузоподъемности, эксплуатируемого в карьере.

      В зимнее время автодороги  должны систематически очищаться  от снега и льда и посыпаться  песком, шлаком, мелким щебнем или обрабатываться специальным составом.

      Каждый автомобиль должен иметь технический паспорт, содержащий его основные технические и эксплуатационные характеристики. Находящиеся в эксплуатации карьерные автомобили должны быть укомплектованы:

    - средствами пожаротушения;

    - знаками аварийной остановки;

    - медицинскими аптечками;

    - упорами (башмаками) для подкладывания  под колеса;

    - звуковым прерывистым сигналом  при движении задним ходом;

    - устройством блокировки (сигнализатором) поднятия кузова под ВЛ для автосамосвалов грузоподъемностью 30 т и более;

    - двумя зеркалами заднего вида;

    - средствами связи.

    На  линию автомобили могут выпускаться  только при условии, если все их агрегаты и узлы, обеспечивающие безопасность движения, а также безопасность других работ, предусмотренных технологией применения автотранспорта, находятся в технически исправном состоянии. Они должны также иметь необходимый запас горючего и комплект инструмента, предусмотренный заводом - изготовителем.

    Запрещается использование открытого огня (паяльных ламп, факелов и др.) для разогревания масел и воды.

    Объекты открытых горных работ для этих целей  должны быть обеспечены стационарными  пунктами пароподогрева в местах стоянки машин.

    Водители  должны иметь при себе документ на право управления автомобилем.

    Водители, управляющие автомобилями с дизель - электрической трансмиссией, должны иметь квалификационную группу по электробезопасности  не ниже II.

      При проведении капитальных ремонтов  и в процессе последующей эксплуатации  в сроки, предусмотренные заводом - изготовителем (по перечню), должна производиться дефектоскопия узлов, деталей и агрегатов большегрузных автосамосвалов, влияющих на безопасность движения.