4. Кар’єрний транспорт

Основним завданням при виконанні розділу проекту «Кар’єрний транспорт» є розрахунок, з урахуванням режиму роботи підприємства й окремих його ділянок, експлуатаційної продуктивності кар’єрного транспорту. Ґрунтуючись на отриманих результатах, необхідно розрахувати парк транспортного обладнання для забезпечення заданої виробничої потужності кар'єру.

У якості вихідних даних для виконання цього розділу проекту є наступні показники:

1. Автомобільний транспорт:

• марка автомобіля;

• відстань транспортування вантажу;

• швидкість руху з вантажем;

• швидкість руху без вантажу;

• тривалість зміни;

• безпечна відстань між автосамоскидами.

2. Залізничний транспорт:

• тип локомотива;

• тип вагонів;

• уклон шляху;

• середній радіус кривих;

• час руху потяга перегоном без вантажу;

• час руху потяга перегоном з вантажем.

Алгоритм розрахунку рухомого складу і пропускної здатності автодоріг

Як правило, число автосамоскидів розраховується для кожного екскаватора окремо. Робочий парк автосамоскидів установлюється за умови забезпечення безупинної роботи робочого парку екскаваторів при ритмічній подачі порожніх автосамоскидів у вибій. Число автосамоскидів, що може ефективно використовуватися в комплексі з одним екскаватором, визначається за формулою:

(Т.51)

де - час рейсу, хв;

- час навантажування автосамоскида, хв.

, Т.52)

де , , - час відповідно руху, розвантаження і маневрів, хв.

Тоді:

. (Т.53)

Час навантажування:

, (Т.54)

де - число ковшів, що розвантажуються екскаватором у кузов автосамоскида;

- тривалість робочого циклу екскаватора, хв.

У залежності від співвідношення щільності γ_п перевезеної породи, вантажопідйомності q_а автосамоскида, ємності V_а його кузова, число ковшів може обмежуватися або ємністю кузова, тобто γ_п/К_р≤ q_а/V_а , або вантажопідйомністю автосамоскида, тобто γ_п/К_р≥ q_а/V_а.

Тоді час навантажування автосамоскида:

(Т.55)

або

, (Т.56)

де Е – ємність ковша, м³;

k_p – коефіцієнт розпушення породи в ковші екскаватора; 0,9 – коефіцієнт, що враховує зміну коефіцієнта розпушення в кузові автосамоскида;

k_н – коефіцієнт, що враховує наповнення ковша екскаватора;

k_гор. = 1,1 – 1,15 – коефіцієнт, що враховує навантаження автосамоскида з горою.

Час руху автосамоскида визначається за формулою:

, (Т.57)

де Т_гр., Т_пор. – час руху автосамоскида відповідно з вантажем і без вантажу, хв;

l₁, l₂, l₃,…,l_n – довжина ділянок шляху з однаковими умовами руху (з вантажем і без вантажу), км;

υ₁, υ₂, υ₃,…,υ_n - швидкості руху автосамоскида на цих ділянках, км/годину (швидкості руху приймаються за реальними даними, або з довідника за технологією гірничого виробництва).

Час розвантаження автосамоскида включає час підйому кузова і час його опускання. Для автосамоскидів вантажопідйомністю до 40 тонн він складає 60 секунд, при більшій вантажопідйомності автосамоскидів – 70 – 90 секунд.

Час маневрів при навантаженні автосамоскида залежить в основному від схеми під'їзду і знаходиться в межах 0-10, 20-25, 50-60 с відповідно для наскрізної, петлевої та тупикової схем. При розвантаженні він складає 40-50 секунд.

Знаючи число автосамоскидів для обслуговування одного екскаватора, можна визначити число працюючих автосамоскидів для забезпечення роботи n–ї кількості екскаваторів за формулою:

. (Т.58)

Число працюючих автосамоскидів можна також визначити за формулою:

, (Т.59)

де = 1,1 – 1,15 – коефіцієнт нерівномірності роботи;

- добовий вантажообіг кар'єру, т;

n_зм – змінна експлуатаційна продуктивність автосамоскида, т;

, (Т.60)

- коефіцієнт використання вантажопідйомності автосамоскида;

- тривалість зміни, год.;

- час рейсу, ч;

k_в.а. = 0,7 – 0,8 – коефіцієнт використання автосамоскида в часі.

Частина автосамоскидів постійно знаходиться в ремонті і проходить технічне обслуговування, тому інвентарне число автосамоскидів складе:

(Т.61)

де = 0,7 – 0,8 – коефіцієнт технічної готовності парку.

Технічна готовність автосамоскидів зменшується у міру збільшення терміну їхньої експлуатації.

Пропускна здатність автодороги (N) – це максимально можливе число автосамоскидів, що можуть пройти через визначену ділянку в одиницю часу. Вона залежить в основному від швидкості і числа смуг руху. При русі автосамоскидів в одному напрямку годинна пропускна здатність автодороги складе:

, (Т.62)

де - інтервал часу між машинами, хв;

- швидкість руху, км/годину;

- безпечна відстань між наступними один за одним автосамоскидами, м;

= 0,5 – 0,8 – коефіцієнт нерівномірності руху.

Безпечна відстань між автосамоскидами складається з довжини гальмового шляху і довжини автосамоскида, і повинна бути не менше 50 м. На горизонтальних прямолінійних ділянках ця відстань визначається за формулою:

. (Т.63)

Провізна спроможність автодороги визначається за формулою:

, (Т.64)

де - фактична маса вантажу, перевезеного автосамоскидом, т;

= 1,75 – 2,0 – коефіцієнт резерву.