1.3. Приклади розрахунку

Приклад 1. Кар'єр по видобутку вапняку з виробничою потужністю 20 млн.т/рік вапняку і 10 млн.т/рік по розкриву. Розкривні роботи здійснюються двома уступами, на кожнім з яких працюють по 2 екскаватори ЕКГ - 8і, добувні роботи - трьома уступами по два екскаватора ЕКГ-5 на кожнім. Змінна продуктивність чотирьох екскаваторів по розкриві 10,5 тис.м³/зм у цілику і шести екскаваторів по видобутку 1,5тис.м³/зм у цілику. Розкривні породи-глини щільністю в цілику 1,8 т/м³, вапняки 3 категорії по міцності; їхня щільність у цілику 2,1 т/м³; режим роботи кар'єру: робочих змін по розкриву - 2, по видобутку - 3, робочих днів у році 250.

Кар'єр розкритий двома внутрішніми груповими траншеями. Схема шляхового розвитку кар'єра відповідає рис. 1.1. Керівний ухил виїзних траншей 45‰. Вапняк транспортують на збагачувальну фабрику, породу розкриву - на зовнішній відвал. Характеристики розрахункового маршруту відповідають рис. 1.2. Кліматична зона - південь України.

Потрібно: виконати розрахунок залізничного транспорту, що забезпечує транспортування розкриву на зовнішні відвали і корисної копалини на збагачувальну фабрику, з рішенням задач перерахованих у пункті 1.1. Тут обмежуємося розрахунком залізничного транспорту вапняку. Порядок розрахунку транспорту порід розкриву аналогічний.

Вибір рухомого составу

У зв'язку зі значною виробничою потужністю кар'єру (20 млн.т/рік по корисній копалині і 10 млн.т/рік по розкриві), ухилом виїзної траншеї 45‰ і застосуванням для відбійки вапняку буровибухових робіт приймаємо як засіб тяги тяговий агрегат ОПЕ-1А.

Його основні характеристики: схема комплектування - електровоз керування, дизельна секція, моторизований думпкар (ЕУ-ДС-МД), зчіпна маса 372 тонни, напруга живлення 10 тис. В змінного струму, сумарна потужність двигунів 5325 кВт, годинна швидкість 29,5 км/год, секція автономного живлення (ДС) оснащена дизелем потужністю 1100 кВт, довжина по вісях автозчеплень 51,3 м.

Для перевезення вапняку приймаємо думпкари 2ВС105 (вантажопідйомність 105т) геометричний об’єм кузова 48,5 м³, тара вагона 47т, довжина вагона 15,02 м.

Кількість вагонів у составі

Припустима по зчепленню маса вантаженого потяга з умови сталого руху його на розрахунковому підйомі 45‰; прийнявши коефіцієнт зчеплення 0,26, основний опір руху 2,5 Н/кН, кривих на ділянці керівного під’єму немає (w_кр=0) (1.3):

Припустима по зчепленню маса вантаженого потяга за умовою зрушення його на розрахунковому підйомі, прийнявши коефіцієнт зчеплення 0,35, додатковий опір руху при зрушені 4 Н/кН, розрахункове прискорення 0,1 м/с² (1.4):

Тут прийняте підвищене значення прискорення при зрушені 0,1 м/с², оскільки значна потужність тягового агрегату дозволяє реалізувати такий режим зрушення.

З двох значень припустимої маси потяга по (1.3 та 1.4) приймаємо менше і по ньому розраховуємо кількість думпкарів у составі.

Попередньо визначаємо коефіцієнт використання вантажопідйомності думпкара з урахуванням перевезення конкретної породи (щільність вапняку в цілику 2.1 т/м³, коефіцієнт розпушення 1.4) (1.5):

.