5. Отвалообразование

Искусственная насыпь, образуемая в результате складирования пустых пород, называется отвалом, а совокупность производственных операций по приему и размещению вскрышных пород на отвале – отвальными работами. По месту расположения отвалов относительно конечных контуров карьера различают внутренние ( в контурах отвала ) и внешние ( вне контуров карьера ) отвалы, по конструкции – одно- и многоярусные. Отвал вскрышных пород, как правило, представляет собой геометрическое тело в виде неправильной усеченной пирамиды или конуса и характеризуется следующими параметрами : высотой и числом уступов, углом откоса отвала и уступа, числом, приемной способностью и длиной отвальных участков.

При транспортировании вскрышной породы на отвал автомобильным транспортом применяют бульдозерное отвалообразование, которое включает разгрузку автосамосвала на верхней площадке отвала, перемещение породы под откос отвала, ремонт и сооружение автодорог.

Существуют два способа бульдозерного отвалообразования – площадной и периферийный.

При площадном способе автосамосвалы разгружаются по всей площадке отвала, затем площадь отвала планируют и уплотняют катками. Аналогичным образом отсыпают последующие вышележащие слои. Бульдозерный отвал в этом случае развивается по вертикали. Из-за большого объема планировочных работ этот способ является более дорогостоящим, чем периферийный, поэтому он применяется редко, в основном при укладке мягких малоустойчивых пород.

При периферийном способе на устойчивых отвалах автосамосвалы грузоподъемностью до 75 т разгружаются прямо под откос, а большей грузоподъемности – на расстоянии 3-5 м от верхней бровки откоса отвала. Затем эту породу бульдозером перемещают под откос, т.е. в этом случае отвал развивается в плане. В целях безопасности, чтобы исключить возможность падения автосамосвала с отвала при непосредственной разгрузке под откос, у верхней бровки отвала устанавливают металлические упоры для задних колес автосамосвала или отсыпают породный вал высотой не менее половины диаметра колеса наибольшего из разгружаемых автосамосвалов и шириной 2-3,5 м. Кроме этого, в этих же целях, поверхность бульдозерного отвала должна иметь уклон 3-5 град. В сторону центра отвала.

Среднее число автосамосвалов, разгружающихся на отвале в течение одного часа,

определяю по формуле:

где V_ВЧ – производительность карьера по вскрыше, ;

К_НЕР – коэффициент неравномерности работы карьера (К_НЕР=1,25)

;

Число автосамосвалов, одновременно разгружающихся на отвале определяю по формуле:

где t_p – продолжительность разгрузки и маневрирования автосамосвала, мин (t_p=1,5 мин)

шт.

Длина фронта разгрузки на отвале определяется по формуле:

где l_n – ширина полосы по фронту отвала, занимаемая одним автосамосвалом при

маневрировании (l_n=20 м)

м

Число разгрузочных участков отвала, находящихся в одновременной работе по формуле:

где L_i – длина одного участка, м (L_i=60 м)

шт.

Число планировочных участков в работе по формуле:

шт.

Число резервных участков:

шт.

Общее количество участков:

шт.

Общая длина отвального фронта работ:

м.

Для проведения планировочных работ принимаю бульдозер ДЗ-158. Его техническая характеристика приведена в таблице.5,1

Таблица 5,1 Техническая характеристика бульдозера ДЗ-158

Параметры	Значения
Базовый трактор	Т-25.01
Мощность двигателя, кВт.	272
Тяговый класс	(250)
Параметры отвала, мм.:
длина	4530
высота	1740
подъем	1300
опускание	600
Масса бульдозерного оборудования, т	8
Масса общая с трактором, т	46

Годовую производительность бульдозера при планировочных работах определяю по формуле:

где Q_БЧ – часовая производительность бульдозера, м³/ч(Q_БЧ=400 м³/ч);

К_И – коэффициент использования бульдозера в течение смены (К_И=0,9) .

м³/год

Количество рабочих бульдозеров на отвале определяю как по формуле:

где - коэффициент заваленности отвала породой (=0,6).

шт.

Принимаю 6 рабочих бульдозеров на отвале.

Инвентарный парк бульдозеров по формуле:

где f_БО – коэффициент резерва бульдозеров (f_БО=1,3).

шт.

Инвентарный парк бульдозеров составил 8 шт.

Средства механизации отвалообразования

Тип машины	Производительность	Рабочий парк	Инвентарный парк
Бульдозер		6	8

Рис. 5.1 Схема периферийного отвалообразования