Эксплуатационный расчет
а) Определение времени рейса автосамосвала:
Тр = tпогр + tдв + tразгр+ tдоп
где: tдв = 20 мин - время движения
tразгр = 2 мин - время разгрузки
tдоп = 2 мин - время дополнительных операций.
tпогр - время погрузки,
tпогр= =
Тр= 4,2+20 +2 +2 = 28,2 мин.
б) Расчет рабочего и инвентарного парка автосамосвала.
Рабочий парк автосамосвалов можно определить по производительности автомобиля:
Nр =
где: Qсм - сменная производительность карьера, т/смену;
Qсм =
где: Аг.р. - годовая производительность карьера по руде.
Qсм = = 4369 т/смену;
Qа - сменная производительность автосамосвала; т/смену
Qа = ,
где: Тсм = 8 ч - продолжительность смены;
Тр = 28,2 мин - время рейса;
Ки = 0,850,9 - коэффициент использования смены;
Кq = 0,95 коэффициент грузоподъемности
Qа= = 577 т/смену
Тогда:
Nа.р= = 8 машин
Инвентарный парк автосамосвалов:
Nа.инв. = ;
Nа.инв = = 16 машин
где: Кг=0,8 - коэффициент готовности автопарка
Кр.с =1,3 – режим работы автосамосвала
Ки.п=0,8 – коэффициент использования парка
в) Расчет пропускной и провозной способности карьерных автодорог.
N =
где: V= 22 км/час - скорость движения автосамосвала на участке,
= 1,31,57 - коэффициент неравномерности движения,
l=30 м - безопасный интервал между автосамосвалами,
n=2 – число полос движения.
N = = 1907 машин /час
Провозная способность автодороги:
М =
где: - фактическая масса породы, перевозимая а/с, т;
f =2 – коэффициент резерва пропускной способности
М = 37=38140т/час
Полученная величина проверяется по условию:
М’ = ,
где: Qсут - максимальный расчетный суточный грузопоток на данном участке трассы.
Qсут = , т/сутки
Тсут = 17 час. - время работы карьера в сутки
М’ = т/час
38140 514 - Условие выполнено.
Вывод: В результате проделанной работы мы выбрали рациональный тип автосамосвала, который удовлетворяет нашим исходным данным, и выполнили основные расчеты (Тяговые и эксплуатационные), которые также удовлетворяют выбранной модели автосамосвала.
Разработка гранитных месторождений. Из естественных строительных камней наиболее распространен гранит. Мощные гранитные месторождения, как правило, покрыты незначительным слоем наносов или выходят на поверхность, образуя естественные обнажения. Верхняя часть гранитных месторождений в результате выветривании имеет низкие прочностные свойства и поэтому непригодна для получения гранитных блоков. Глубина зоны выветривания составляет 6—8 м и более. Это несколько увеличивает коэффициент вскрыши и затрудняет ведение вскрышных работ, так как для сохранения целостности массива выветрелый слой гранита рыхлят шпуровыми зарядами низкобризантпых ВВ (черный порох и др.). Технология вскрышных работ такая же, как и па карьерах других полезных ископаемых. Вскрышные работы ведутся с использованием мехлопат и погрузчиков в комплексе с автосамосвалам и и бульдозерами.
Добычные работы на гранитных месторождениях имеют свои особенности. Добываемый для архитектурно-строительных целей гранит должен быть высокопрочным, долговечным, крупноблочным и декоративным. Выбор способа добычи блоков гранита следует производить с учетом необходимости наиболее полного сохранения названных их качеств. Применений взрывов зарядов бризантных ВВ для этой цели неприемлемо, так как в результате взрыва таких зарядов образуется множество трешнн далеко за их пределами. Наилучшим способом получения гранитных блоков является выпиливание их из массива с помощью канатных пил или камнерезных машин, применяемых при разработке месторождений мрамора и других менее крепких пород. Однако высокая крепость гранита делает ограниченным этот способ. Получение гранитных блоков возможно путем образования по границам блоков врубов с помощью ударно-врубовых машин (чен- нелеров) или бурением по линии намечаемого раскола рядов шпуров (располагаемых почти вплотную друг к другу), применением клиновых работ, комбинацией буровых и клиновых работ, использованием зарядов метательных ВВ, действующих как клин. Сохранение прочности, долговечности и блочности гранита наиболее полно достигается при получении блоков путем образования врубов по их границам. Однако в практике этот способ большого распространения не получил из-за небольшой его производительности. Обычно он применяется для получения наиболее ценных н крупных блоков. Применение различных вариантов клиновых работ в сочетании со взрывами пороховых зарядов является более экономичным и производительным. Изготовление отверстий под клинья осуществляется с помощью легких пневматических молотков, и бурением шпуров глубиной 10— 12 см.
Наиболее производительным является взрывной способ получения блоков с использованием зарядов черного пороха, которые действуют как клин. Разложение пороха при взрыве протекает с небольшой скоростью (около 400 м/с) и давление газов в зарядной камере возрастает постепенпо от нуля до такой величины, при которой происходит откалывание гранитного блока по линии наименьшего сопротивления.
На гранитных карьерах страны для получения блоков внедряется термическая резка, при которой выход кондиционных блоков увеличивается в 1,5—2 раза по сравнению с их выходом при буровзрывном способе, улучшается качество блоков, сокращаются затраты труда.
При одностадийной разработке отделенные от массива крупные гранитные блоки с помощью подъемных устройств и транспортных средств выдаются из карьера к месту их обработки или перегрузки на транспортные средства для отправки на обрабатывающие заводы и к другим потребителям. При двухстадийной разработке после отделения монолита от массива непосредственно в карьере осуществляется его разделка иа кондиционные блоки буроклиновым способом. Ширина, высота и длина монолита определяются существующей системой трещин и направлением раскола камня. Чаще длина составляет 8—12, ширина 3— 6, высота 2—5 м. Объем блоков изменяется в пределах 1—4 м3. Практика работы отечественных и зарубежных гранитных карьеров показывает, что выход крупных блоков из добываемой горной массы редко превышает 35%. Остальная горная масса представляет собой бутовый камень или мелкие блоки. Поэтому выбор погрузочно-трапепортных средств должен производиться с учетом погрузки крупных и мелких блоков, бутового камня, щебня.
В качестве подъемных средств на гранитных карьерах используются краны различных типов (кабельные, мостовые, стреловые и дерик-краны), домкраты, тали, полиспасты, лебедки и наклонные подъемники, оборудованные клетями, скипами и платформами. В отличие от карьеров других полезных ископаемых, где крапы служат в качестве вспомогательного оборудования, па карьере штучного кампя крановое оборудование является основным. От него зависит технология разработки.
Разработка гранитных месторождений осуществляется с верхней или нижней погрузкой. При верхней погрузке кран перемещает добываемую горную массу непосредственно па борт карьера или в транспортные средства. Выдача рядовой горной массы из карьера при бестраншейном вскрытии может осуществляться этими же крапами в специальных контейнерах. Погрузка в контейнеры производится универсальными экскаваторами. Небольшая масса этих экскаваторов позволяет доставлять их в карьер кабельными кранами. При наличии въездной траншеи выдача рядовой горной массы и небольших блоков осуществляется универсальными экскаваторами с погрузкой в автотранспортные средства различной грузоподъемности. Для нижней погрузки блоков в транспортные средства применяются деррик-краны, автокраны, стреловые самоходные краны па ппевмоколесном ходу. Из карьеров блоки доставляются на склады готовой продукции.