книги из ГПНТБ / Васильев М.В. Автомобильный транспорт карьеров

проста и экономична кольцевая схема подъезда автомобиля к экска­ ватору. Однако при определенных параметрах и технологических особенностях проведения траншей могут применяться и другие спо­ собы, но в каждом конкретном случае должна производиться ком­ плексная технико-экономическая оценка их по скорости проходки, производительности оборудования и величине удельных стоимост­ ных затрат на подготовительные, выемочные и транспортные работы*

§ 2. Расчет основных параметров траншейпри автомобильном транспорте

Объем горной массы, подлежащей выемке при проведении тран­ шеи, а также величина ее поперечного сечения являются основным® параметрами траншеи и определяются размерами ее понизу, харак­ тером разрабатываемых горных пород и типоразмерами применя­ емого горнотранспортного оборудования. Ширина траншеи понизу- в случае применения автомобильного транспорта при проведении' узким забоем с нижней погрузкой может быть выражена формулой-

где В р — ширина развала; А ' — величина СПП первого ряда сква­ жин при расширении траншеи.

Ширина транспортной полосы Т изменяется в зависимости от типа применяемого автомобиля и принимается по минимальнойширине временных автодорог, которая для автосамосвала БелАЗ-540- составляет 8—9,5 м, БелАЗ-548 — 9—10,5 м, а для БелАЗ-549 — не менее 12 м. При проведении траншей узким забоем производится: рыхление горной массы узкой полосой, по размерам не превышающей ширины траншеи, т. е.

в забое и определяются параметрами и технологией буро-взрывных работ.

где тп — глубина ниши по подошве.

Ширина рыхления горной массы при схеме проведения широким^-

где п3 — число заходок при расширении траншеи.

Наименьшая ширина капитальных и разрезных траншей по по­ дошве составляет: при проведении узким забоем(1,1 - ^ 1,2) Дчгаах;. при проведении широким забоем (1,8 -f-1,9) R, Іпах, где R 4max — наибольший радиус черпания экскаватора на уровне . стояния.

121.

Ширина траншеи по подошве при различных технологических схемах проведения траншей неодинакова и для основных из рас­ смотренных схем может быть рассчитана по следующим формулам:

1. Для схемы проведения траншеи на высоту уступа при кольце­ вой схеме нодачи автомобилей под погрузку

переднего колеса; с — величина зазора между нижней бровкой уступа

где Іа — длина автомобиля.

3. Для схемы проведения с разворотом автомобилей в нишах

Эта схема, предполагающая устройство ниш через 40—50 м по длине траншеи, применима для проведения траншей общей протя­ женностью не более 120—150 м. Ширина траншеи понизу при этом в зависимости от применяемого оборудования принимается 18—24 м, а при проведении экскаватором ЭКГ-4,6 может быть сокращена до 14—15 м. Разновидностью схемы проведения траншей с тупиковым заездом автомобилей под погрузку является схема с двумя внутрен­ ними или внешними маневровыми тупиками. В первом случае ширина траншеи определится по формуле

свалов БелАЗ-540 составляет 22—26 м. В табл. 43 приведены расчет­ ные параметры траншей при наиболее распространенных на рудных карьерах схемах проведения с применением серийно выпускаемого оборудования.

Показатели, приведенные в табл. 43, свидетельствуют о том, что рациональная ширина траншеи понизу для применяемых в карьерах комплектов оборудования изменяется в пределах 23—31 м в зависи­ мости от особенностей схем проведения траншей. В практике эксплу­ атации карьеров черной и цветной металлургии наиболее распро­ странена ширина траншей от 20 до 40 м (при кольцевой схеме подачи автосамосвалов 25—30 м, при тупиковой схеме 20—24 м).

422

Т а б л и ц а 43 Параметры траншей при различных схемах их проведения

(по данным института Гипроруда)

шах

П р и м е ч а н и е , в числителе ііриведс*іа шири на трапшей not изу, м, в знам(шателе— сечения траншей, м*

§ 3. Повышение технико-экономических показателей проведения траншей

Технико-экономические показатели проведения траншей зави сят от применяемого типа выемочного и транспортного оборудования и принятой технологической схемы работ. Экономические показатели проведения траншей определяются по следующим процессам: бу­ ро-взрывные работы и подготовка горной массы к выемке, экскава­ ция и транспортирование автомобилями с учетом суммы затрат на строительство и содержание временных заездов и автодорог в тран­ шее. При определении экономичности работ необходимо учитывать не только сумму прямых затрат, но и возможную экономию средств, получаемую при высокой скорости проходки, обеспечивающей до­ срочную выемку полезного ископаемого. Приведенные затраты на проведение траншей за исключением суммы возможной экономии могут быть выражены формулой

буро-взрывных работ, экскавации и транспортирования автомобилями;

123

цессам; С л — сумма возможной экономии за счет ускорения добычных работ.

Опыт проведения траншей при различных видах транспорта показывает, что при автомобильном транспорте затраты, как пра­ вило, выше, чем при железнодорожном. Однако в большинстве слу­ чаев повышение удельных затрат компенсируется увеличением объема добычи руды благодаря высоким темпам ввода горизонтов в экс­ плуатацию. Наименьшие затраты на проведение траншей при авто­ мобильном транспорте могут быть обеспечены при организации ма­ невров автомобилей в нишах (табл. 44).

Т а б л и ц а 44

Скорость л стоимость проведения траншей при автомобильном транспорте (по данным ішетптута Гппроруда)

Поскольку скорость проведения траншей определяет время подтотовки горизонта к добычным работам, она является основным тех­ нологическим показателем проходческих работ. Наибольшая ско­ рость проведения траншей при автомобильном транспорте может ■быть достигнута при подаче автомобилей под экскаватор двумя ту­ пиковыми заездами и двусторонней установке их под экскаватором.

■124

Г л а в а VII

ТРАНСПОРТНЫЕ КОММУНИКАЦИИ КАРЬЕРОВ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ БОЛЬШЕГРУЗНЫХ АВТОМОБИЛЕЙ

§ 1. Назначение автодорог в карьере

Экономичность большегрузного автомобильного транспорта в значительной степени зависит от схем, качества и состояния карьер­ ных транспортных коммуникаций. Автодороги с усовершенствован­ ным покрытием позволяют в 1,5—2 раза уменьшить сопротивление качению автомобиля и повысить среднетехническую скорость дви­ жения на 25—35%. Кроме того, дороги с усовершенствованным по­ крытием способствуют снижению расхода топлива на 30—50%, продлению срока службы автомобилей в 1,3—1,8 раза и доведе­ нию средней величины пробега до капитального ремонта до 100— 110 тыс. км.

Карьерные автодороги подразделяются на дороги технологиче­ ского назначения, которые эксплуатируются в процессе разработки месторождения, и хозяйственного назначения, к которым относятся дороги общего пользования.

По размещению на карьере автодороги делятся на три основных типа: магистральные автодороги на поверхности; дороги в капи­ тальных траншеях и постоянные автомобильные съезды в карьере; дороги на транспортных бермах, рабочих площадках, в забоях и на отвалах.

По технологическому признаку карьерные автодороги бывают постоянные и временные. Они различаются по назначению, сроку службы, интенсивности движения, конструктивным параметрам и качеству покрытия (табл. 45).

Постоянные карьерные автодороги характеризуются большой интенсивностью движения, которая при объемах карьерных перево­ зок 15—20 млн. т/год составляет 4,5—6 тыс. автомобилей в сутки, а с увеличением объемов перевозок до 30—50 млн. т/год возрастает до 1—1,2 тыс. автомобилей в сутки. Эти дороги рассчитаны на дли­ тельный срок службы, поэтому их устраивают более совершенными, чем временные.

Главные постоянные автодороги являются основными транспорт­ ными коммуникациями, по которым перевозится весь объем горной массы, транспортируемой автомобилями. Они служат в течение всего срока отработки месторождения. Трасса главных съездов в карьер но мере вскрытия новых горизонтов удлиняется; при средней углубке карьеров 12—15 м в год это увеличение длины составляет 200—

127

250 м. Постоянные автодороги на отработанных горизонтах служат до тех пор, пока пространственные параметры горизонта ие достигнут его предельного контура. Постоянные заезды на отвалы пустых по­ род и бедных временно складируемых руд функционируют в период отсыпки отвалов, срок службы которых определяется параметрами отвалов, их емкостью и интенсивностью поступления и складирования горной массы.

Временные автодороги непрерывно перемещаются вслед за подвиганием фронта экскаваторных или отвальных работ и рассчитаны на относительно небольшой срок службы.

§ 2. Конструктивные элементы и параметры карьерных автодорог

Конструкция автодорог в плане. Карьерные автодороги харак­ теризуются большой сложностью трассы в плане, наличием много­ численных кривых и серпантин, чередованием спусков и подъемов с продольным уклоном до 8—12%, перемежающихся слабонаклон­

128

ными и горизонтальными участками. Наиболее характерные кривые элементы карьерных автодорог показаны на рис. 46.

Длина круговой кривой может быть определена по формуле

Рис. 46. Типовые кривые элементы карьерных автодорог:

а — круговая кривая; б — серпантина

Длина серпантины может быть рассчитана по формуле

круговых кривых 45—90 м. В случае ведения добычных работ в стес­ ненных условиях или при необходимости раздельной разработки рудных тел серпантины строят без соединительных прямых и общую длину их сокращают на 30—35%.

Важным элементом карьерных автодорог являются переходные кривые с виражами. Профиль виража автодороги на кривой — одно­ скатный, с уклоном к ее центру. Уклон при скорости движения авто­ мобиля 25—30 км/ч и радиусах поворота 40—50 м должны быть не менее 5—6%. На кривых большого радиуса уклон виража не пре­ вышает 1—2%.

Радиусы закругления автодорог на отечественных карьерах (табл. 46) позволяют развивать значительные скорости движения, особенно при эксплуатации маневренных автосамосвалов БелАЗ-540 и БелАЗ-548.

Поперечный профиль автодорог. В поперечном профиле авто­ дорог отражается их конструктивное построение, включающее тип