2.10 Транспорт.

Преимущественному применению автомобильного транспорта способствуют следующие его достоинства. Высокая маневренность, значительно облегчает ведение горных работ, что особенно существенно для небольших карьеров при малом сроке их существования, когда укладка конвейерных линий и железнодорожных путей неэкономична. При автомобильном транспорте всегда имеется возможность быстрой переброски автосамосвалов с одного объекта на другой, или от одного экскаватора к другому. Небольшие капитальные затраты. Производительность экскаваторов на 15-20% выше, чем при железнодорожном транспорте (в основном за счет сокращения времени на обменные операции).

Наряду с достоинствами автотранспорт имеет ряд недостатков, которые оказывают существенное слияние на технико-экономические показатели его работы. К ним относятся относительно большие затраты на транспортирование, зависимость работы автосамосвалов от климатических условий и плохая их проходимость в слабых породах.

При выборе автосамосвалов необходимо учитывать емкость ковша погрузочного оборудования и дальность транспортирования. Выбираем автосамосвал КрАЗ-256Б для работы на вскрыше /4,с.175/.

Техническая характеристика автосамосвала КрАЗ-256Б:

Грузоподъемность, т	10
Колесная формула	6х4
Масса с грузом, т	23.2
Вместимость кузова, м3	8
Основные размеры, м:
Длина	8.1
Ширина	2.7
Высота	2.8
Минимальный радиус поворота, м	11
Максимальная скорость движения, км/ч	68
Мощность двигателя, л.с.	240
Максимальный угол наклона платформы,0	55
Трансмиссия	гидромеханическая

1.Вычисляем производительность и потребное число автосамосвалов, обслуживающих

экскаватор.

Время движения в грузовом и порожнем направлениях:

t_гр + t_пор= , c

где L_гр и L_пор – соответственно длина пути в грузовом и порожнем направлениях, принимаем L_гр= L_пор= 540м.

v_гр – скорость в грузовом направлении, v_гр= 6.5 м/с, /3, табл.16.7/

v_пор – скорость в порожнем направлении, v_пор=8.5 м/с, /3, табл.16.7/,

t_гр + t_пор= с

Время рейса автомобиля:

Т_р= t_п + t_р + t_гр + t_пор + t_м, с,

где t_п – время погрузки, t_п=209с /п.3.8.1/.

t_р – время разгрузки, t_р=50с /1, с.80/,

t_м – время маневров, t_м=25с.

Т_р=209+ 50 + 147 + 25 = 431с.

Фактическая грузоподъемность:

т

где Е – емкость ковша экскаватора, Е= 1м³,

к_н – коэффициент наполнения ковша, к_н= 1.05 /3, табл.9.5/,

к_р – коэффициент разрыхления в ковше, к_р= 1.2 /3, табл.9.5/,

- плотность породы, =1.6 т/м³.

т.

Фактический объем перевозимого груза автомобилем:

м³

Сменная производительность автомобиля:

м³/смену;

Число автомобилей, обслуживающих экскаватор:

Принимаем N= 2шт.

Общее число автомобилей для выполнения сменной производительности I уступа:

N_{см в} =

где W – суточный грузооборот карьера, W= 510 · 2 =1020 м³/смену,

к_нер – коэффициент неравномерности погрузки, к_нер=1.1 /1, с.81/,

Q_см – сменная производительность автомобиля, м³/смену;

2.Для работы на первом и втором добычном уступе выбираем автосамосвал БелАЗ-540А

Техническая характеристика автосамосвала БелАЗ-540А:

Грузоподъемность, т	27
Колесная формула	4х2
Масса с грузом, т	48
Вместимость кузова, м3	15
Основные размеры, м:
Длина	7.25
Ширина	3.48
Высота	3.58
Минимальный радиус поворота, м	8.7
Максимальная скорость движения, км/ч	50
Мощность двигателя, кВт.	265

Вычисляем производительность и потребное число автосамосвалов, обслуживающих

экскаватор.

Время движения в грузовом и порожнем направлениях:

t_гр + t_пор= , c

где L_гр и L_пор – соответственно длина пути в грузовом и порожнем направлениях, принимаем L_гр= L_пор= 1500м.

t_гр + t_пор= с.

Время рейса автомобиля:

Т_p= t_п + t_р + t_гр + t_пор + t_м, с,

где t_п – время погрузки, t_п=183с. /п.3.8.2/.

Т_об= 183 + 50 + 407+ 25 = 665с.

Фактическая грузоподъемность:

т

где Е – емкость ковша драглайна, Е=2.5м³,

к_н – коэффициент наполнения ковша драглайна, к_н=1.05 /3, с221/,

к_р – коэффициент разрыхления породы в ковше, к_р=1.2 /4, табл. IV.5/,

n_к – принятое число ковшей загрузки, n_к=7,

т.

Фактический объем перевозимого груза автомобилем:

м³

Cменная производительность автомобиля:

м³/смену.

Число автомобилей, обслуживающих экскаватор:

Принимаем N= 4 шт.

Общее число автомобилей для выполнения сменной производительности I уступа:

N_{см I} =

где W – суточный грузооборот карьера, W= 505.9 · 2 =1011.8 м³/смену,

к_нер – коэффициент неравномерности погрузки, к_нер=1.1 /1, с.81/,

Q_см – сменная производительность автомобиля, м³/смену

N_{см II} =

Принимаем N= 2шт.

3. Вычисляем производительность и потребное число автосамосвалов, обслуживающих

драглайн.

Время движения в грузовом и порожнем направлениях:

t_гр + t_пор= с (рассчитывается, как и для экскаватора).

Время рейса автомобиля:

Т_p= t_п + t_р + t_гр + t_пор + t_м, с,

где t_п – время погрузки, t_п=179.6с. /п.3.8.2/.

Т_p= 179.6 + 50 + 407 + 25 = 662с.

Фактическая грузоподъемность:

т

где Е – емкость ковша драглайна, Е=3м³,

к_н – коэффициент наполнения ковша драглайна, к_н=1.05 /3, с221/,

к_р – коэффициент разрыхления породы в ковше, к_р=1.2 /4, табл. IV.5/,

т.

Фактический объем перевозимого груза автомобилем:

м³

Cменная производительность автомобиля:

м³/смену.

Число автомобилей, обслуживающих драглайн:

Принимаем N= 4 шт.

Общее число автомобилей для выполнения сменной производительности II уступа:

N_{см II} =

где W – суточный грузооборот карьера, W= 459.5 · 2 =919 м³/смену,

к_нер – коэффициент неравномерности погрузки, к_нер=1.1 /1, с.81/,

Q_см – сменная производительность автомобиля, м³/смену

N_{см II} =

Принимаем N= 2 шт.

4.Производим расчет сменной производительности автосамосвала КрАЗ–256Б при

работе с погрузчиком Д-584.

Число ковшей загружаемых в самосвал:

n_к =

где V_a – объем кузова автомобиля, V_а =8м³ /2, табл.6.26/,

Е – емкость ковша погрузчика, Е=3м³,

К._н – коэффициент наполнения ковша погрузчика, к. _н=1.2 /3, табл.8.12/,

n_к= =2.4

Принимаем n_к= 2шт.

Время погрузки самосвала:

t_п= c

где n_ц – число циклов экскавации в минуту,

n_ц =

t_n= = 60.6c

Время движения в грузовом и порожняковом направлениях:

t_гр + t_пор = + , с

где L_гр и L_пор – длина пути в грузовом и порожнем направлениях, так как отвал плодородного слоя располагается за отвалом вскрышных пород, принимаем L_гр = L_пор = 650 м.

v_гр – скорость в грузовом направлении, v_гр=6.5 м/с /3, табл.16.7/,

v_пор – скорость в порожнем направлении, v_пор=8.5 м/с /3, табл.16.7/,

t_гр + t_пор= + c.

Время оборота (рейса) автомобиля:

Т_p= t_п + t_р + t_гр + t_пор + t_м, с

где t_р – время разгрузки, складывается из времени подъема и опускания кузова автосамосвала, t_р=50с /1, с.80/,

t_м – время маневров, t_м=25с.

Т_p = 176.5 + 50 + 60.6 +25=312с

Фактическая грузоподъемность:

Q_ф= n_к т

где Е – емкость ковша погрузчика, Е=3м³,

k._н – коэффициент наполнения ковша, к_н= 1.2 /3, табл.8.12/,

к_р – коэффициент разрыхления в ковше, к_р=1.35 /3, табл. 8.12/,

- плотность породы, =1.5т/м³,

q_ф = 2 т

Фактический объем перевозимого груза автомобилем:

V_ф= м³

Сменная производительность автомобиля:

Q_см= м³/смену

где к_ирв – коэффициент использования рабочего времени смены, к_ирв=0.75 /1, с.81/,

Q_см= м³/смен

Число автомобилей, обслуживающих погрузчик:

N= 1 +

N = 1 + =4.2

Принимаем N= 5шт.

Общее число автомобилей для выполнения сменной производительности карьера по плодородному слою:

N_см= шт

где к_нер – коэффициент неравномерности погрузки, к_нер=1.1 /1, с.81/,

N_см= =0.3.

Принимаем N _см= 1шт.

Инвентарный парк автомобилей КрАЗ-256Б:

N_a= = шт,

где к_тг – коэффициент технической готовности автомобилей, к_тг= 0.7

Инвентарный парк автомобилей БелАЗ -540Б:

N_a= = шт,

Для обслуживания мехлопаты ЭО – 5111Б принимаем 3 автомобиля, для обслуживания экскаватора Э-2503 и драглайна Э – 2503 принимаем 11 автомобилей. Перевозка плодородного слоя производиться одним автомобилем.

Интервалы следования между машинами S по дорогам:

S = v + 0.04v² + 6, м

где v – максимальная скорость движения автосамосвалов, v= 50 км/ч.

S= 50 + 0.04 х 50² + 6 = 156м.

Пропускная способность автодороги:

N_q= авт/час

где N_q – пропускная способность ограничивающего участка дороги,

n – число полос движения в одном направлении, n=1,

v – скорость движения автосамосвалов на данном участке, км/ч, v= 15 км/ч

N_q= авт/час.

Пропускная способность дороги W_q определяется возможным объемом груза, перевозимого по дороге в единицу времени,

W_q = м³/час

где f – коэффициент резерва пропускной способности, f = 1.85 /1, с.82/,

W_q = м³/час

Суточный грузооборот карьера W, м³:

W = м³

Уклон постоянных карьерных автодорог зависит от типа автосамосвалов и дорожного покрытия, и не должен превышать 80-90 и 120-150 %₀ соответственно с грузом и без груза. Принимаем руководящий уклон трассы капитальной траншеи i_p= 80%₀.

Автомобильные дороги состоят из земляного полотна, дорожной одежды и искусственных сооружений. Земляное полотно делается для обеспечения устойчивости дороги и укладки дорожного покрытия. Для исключения строительства специальных устройств с целью отвода воды от дорожного покрытия следует сооружать насыпи из песков или других дренирующих материалов высотой 0,6-0,8м.

Дороги, устраиваемые в выемках, должны сопровождаться боковыми кюветами.

Дорожная одежда состоит из покрытия и основания (подстилающего слоя). Дорожное покрытие, непосредственно воспринимает нагрузку от транспортных средств и защищает всю конструкцию дороги.

П

m/2 a m a m/2

^{i = 0.02 i = 0.02}

Рис.2 Конструкция проезжей части

Ширина проезжей части автодороги П, м, определяется по формуле:

П = n _пол · (а + 2m),

где n _пол – число полос движения; n _пол =2;

а – ширина автомобиля, м, a = 3.48м;

m – зазор между встречными автомобилями, м,

m = 0.5 + 0.005 · v = 0.5 + 0.005 · 50 = 0.75

П = 2 · (3.48 + 2·0.75) = 9.96м,

Принимаем П=10м;

Ширина транспортной бермы В_т, м, определяется по формуле:

В_т = А + К + О₁ + О₂ + П + С + Б_II, м,

где А= 1.0м /1, табл.6.14/,

K – Ширина кювета, К= 1.65м /1, табл.6.14/,

О₁, О₂ – ширина обочин, О₁=О₂= 1.5м /1, табл.6.14/,

Б_II – берма безопасности м, Б_II = 1м,

С – ширина предохранительного навала, С= 1.5м,

В_т = 1.0 + 1.65+ 1.5 + 1.5 + 10 + 1.5+ 1.0 = 18 м

_{i = 0.02 1,5}

42⁰

А ^{К О1 П О2 С Б}

В_т

Рис.3 Конструкция транспортной бермы