где Lзаб, Lот, Lзо, Lтр, Lп – соответственно средневзвешенная длина временных забойных и отвальных автодорог, заезда на отвал, магистральных дорог в траншее и на поверхности (согласно заданию), км; Крт – коэффициент, учитывающий разгон и торможение автосамосвала (Крт=1,1); зг, трг, пп, зг, ог, зг, трп, сп, зп, оп – соответственно средняя скорость движения по передвижным забойным, стационарным путям, в траншее, на поверхности, заезда на отвал, передвижным отвальным путям в грузовом и порожнем направлениях ,км/ч (табл.4.2).
Скорости движения и основные удельные сопротивления движению автосамосвала Таблица 4.2 Д о р о г и | Скорости движения
автосамосвала, км/ч
| Основное удельное сопротивление движению, Н/кН
| с грузом
| без груза
| Магистральные:
· бетонные
· щебеночные
|
30 – 32
|
36 – 42
|
30 – 45
| Отвальные
| 14 – 17
| 16 – 19
| до 150
| Забойные
| 11 – 13
| 14 – 15
| 50 – 80
| В наклонных выработках с уклоном 80 о/оо:
· бетонные
· щебеночные
|
16 – 18
12 – 14
|
30 – 35
25 – 30
|
15 – 20
30 – 45
|
Lзаб = (км) Lотв = (км)
Ln=Lko=2,1 (км)
Lтр=1000 = =0,597(км)
Lзо=1000 0,642 (км)
Продолжительность разгрузки tр автосамосвала включает время подъема кузова и время его опускания. Так как грузоподъемность принятых автосамосвалов >40 т, то tр принимаем tр=1,3 мин.
tм складывается из продолжительности маневров при разгрузке и погрузке автосамосвалов в зависимости от схемы их подъезда.
Время маневров в боковом забое по коренным породам:
tм.,бок.к.п.=0,6+0,7=1,3 (мин)
Продолжительность рейса в боковом забое по коренным породам:
Tр.бок.к.п.=3,74+24,23+17,78+1,3+1,3=48,35 (мин) c ЭКГ-5А в боковом забое по коренным породам:
Nа.бок.к.п.=
Число рейсов автосамосвала в час:
Nр = 60 / Тр
Число рейсов автосамосвала в час в боковом забое по коренным породам:
Производительность автосамосвалов:
БелАЗ 75473 в боковом забое по коренным породам:
Техническая производительность, м3/ч:
Qач.бок.к.п.= qа Nр Кг Кра /rп
Фактическая грузоподъемность автосамосвала, т
qгр=
qгр= =37,9(т)
Коэффициент разрыхления породы в боковом забое по коренным породам:
Кг=
Qач. бок. к.п.= (м3/ч)
· эксплуатационная
- сменная, м3/смену: Qа.см бок. к.п..=Qа.ч Тсм Киа
Qа.см. бок. к.п. =8·0,8·28,2=180,5(м3/см)
- суточная, м3/сутки: Qа.сут. бок к.п..=Qа.см nсм
Qа.сут. бок. к.п.=180,5·3=541,5(м3/сут)
- годовая, м3/год: Qа.год. бок. к.п..=Qа.сут nгод
Qа.год. бок. к.п.=541,5·357=193 315 (м3/год)
Необходимое число рабочих автосамосвалов:
где - годовой объем по перевозке горных пород; -коэффициент неравномерности работы автотранспорта ( =1,1 1,2); - производительность автосамосвала по перевозке горных пород, м3/год
Необходимое число рабочих автосамосвалов в боковом забое по коренным породам:
Инвентарный парк автосамосвалов принимаю на 20% больше;
Инвентарный парк автосамосвалов по коренным в боковом забое:
4.3. Расчет автомобильного транспорта для коренных пород в траншейном забое.
Отработку коренных пород в траншейном забое производит экскаватор ЭКГ-5У. Для транспортирования этих пород в отвал принимаю автосамосвалы БелАЗ – 75473.
Коэффициент разрыхления по по взорванным породам в траншее:
- Продолжительность погрузки для ЭКГ-5У в траншейном забое по коренным породам:
rгм/Крa/Va
2,41/1,21<45/19,83
1,9<2,27
Принимаем загрузку по объему кузова:
tпог=60 Va Кш/0,9 Qчэ
tпог=60 ·19,83·1,1/0,9 ·308,9=4,7 (мин)
Время маневров в траншейном забое по коренным породам:
tм.тр.к.п.=0,9+0,7=1,6 (мин)
Продолжительность рейса в траншейном забое по коренным породам:
Tр.тр.кп=4,7+24,23+17,78+1,3+1,6=49,6(мин) c ЭКГ-5У в траншейном забое по коренным породам:
Nа.тр.к.п.=
Число рейсов автосамосвала в час в траншейном забое по коренным породам:
БелАЗ 75473 в траншейном забое по коренным породам:
Техническая производительность, м3/ч:
Qач.тр.к.п.= qа Nр Кг Кра /rп
Фактическая грузоподъемность автосамосвала, т
qгр=
qгр= =43,96(т)
Коэффициент разрыхления породы в траншейном забое по коренным породам:
Кг=
Qач.тр.к.п.= (м3/ч)
· эксплуатационная
- сменная, м3/смену: Qа.см.тр к.п.=Qа.ч Тсм Киа
Qа.см.тр. к.п. =8·0,8·21,5=175,7м3/см)
- суточная, м3/сутки: Qа.сут.тр.к.п. =Qа.см nсм
Qа.сут.тр. к.п.=175,7·3=527,1(м3/сут)
- годовая, м3/год: Qа.год.тр. к.п.=Qа.сут nгод
Qа.год.тр. к.п.=412,8·357=188 174 (м3/год)
Необходимое число рабочих автосамосвалов в траншейном забое по коренным породам:
Инвентарный парк автосамосвалов по коренным в траншее:
4.4.Расчет автомобильного транспорта для наносов в боковом забое.
Отработку наносов боковом забое производит экскаватор ЭКГ – 5А. Для транспортирования этих пород в отвал принимаю автосамосвалы БелАЗ – 75473
Коэффициент разрыхления по наносам:
- Продолжительность погрузки для ЭКГ-5А в боковом забое по наносам:
rгм/Крa/Va
2,17/1,16<45/19,83
1,87<2,27
Принимаем загрузку по объему кузова:
tпог=60 Va Кш/0,9 Qчэ
tпог=60 ·19,83·1,1/0,9 ·546,3=2,66 (мин)
Время маневров в боковом забое по наносам:
tм.,бок.н=0,6+0,7=1,3 (мин)
Продолжительность рейса в боковом забое по наносам:
Tр.бок.н=2,66+24,23+17,78+1,3+1,3=47,27 (мин) c ЭКГ-5А в боковом забое по наносам: Nа.бок.н=
Число рейсов автосамосвала в час в боковом забое по наносам:
БелАЗ 75473 в боковом забое по наносам:
Техническая производительность, м3/ч:
Qач = qа Nр Кг Кра /rп
где Кг – коэффициент использования грузоподъемности (Кг=qгр/qа, где qгр, qа – соответственно фактическая и паспортная грузоподъемность автосамосвала, т); Кра – коэффициент разрыхления породы в кузове автосамосвала; rп – плотность перевозной породы в целике, т/м3 .
qгр=
где - паспортная геометрическая вместимость автосамосвала, м3; - коэффициент использования автосамосвала “c шапкой” ( =1,12 1,17)
qгр= =42,85(т)
Кг=
Qач.бок.н.= (м3/ч)
· эксплуатационная
- сменная, м3/смену: Qа.см. бок.н.=Qа.ч Тсм Киа
Qа.см. бок.н.=8·0,8·29,03=185,79м3/см)
- суточная, м3/сутки: Qа.сут. бок.н.=Qа.см nсм
Qа.сут. бок.н.=185,79·3=557,4 (м3/сут)
- годовая, м3/год: Qа.год. бок.н.=Qа.сут nгод
Qа.год. бок.н.=557,4·357=198 992 (м3/год)
где Тсм – продолжительность смены (Тсм=8), ч; nсм – число смен в сутках (nсм=3); nгод – число рабочих дней в году (nгод=357); Киа – коэффициент использования автосамосвала в течение смены (Киа=0,7 0,8).
Необходимое число рабочих автосамосвалов в боковом забое по наносам :
Инвентарный парк автосамосвалов по наносам в боковом забое:
4.5. Расчет автомобильного транспорта для наносов в траншейном забое.
- Продолжительность погрузки для ЭКГ-5У в траншейном забое по наносам:
rгм/Крa/Va
2,17/1,16<45/19,83
1,87<2,27
Принимаем загрузку по объему кузова:
tпог=60 Va Кш/0,9 Qчэ
tпог=60 ·19,83·1,1/0,9 ·358,9=4,05 (мин)
Время маневров в траншейном забое по наносам:
tм.тр.н=0,9+0,7=1,6 (мин)
Продолжительность рейса в траншейном забое по наносам:
Tр.тр.н=4,05+24,23+17,78+1,3+1,6=48,96 (мин) c ЭКГ-5А в траншейном забое по наносам:
Nа.тр.н=
Число рейсов автосамосвала в час в траншейном забое по наносам:
БелАЗ 75473 в траншейном забое по наносам:
Техническая производительность, м3/ч:
Qач.тр.н = qа Nр Кг Кра /rп
Фактическая грузоподъемность автосамосвала, т
qгр=
qгр= =42,7(т)
Коэффициент разрыхления породы в траншейном забое по наносам:
Кг=
Qач.тр.н.= (м3/ч)
· эксплуатационная
- сменная, м3/смену: Qа.см.тр.н =Qа.ч Тсм Киа
Qа.см.тр.н =8·0,8·28,1=179,8(м3/см)
- суточная, м3/сутки: Qа.сут.тр.н =Qа.см nсм
Qа.сут.тр.н =179,8·3=539,4(м3/сут)
- годовая, м3/год: Qа.год.тр.н =Qа.сут nгод
Qа.год.тр.н =539,4·357=192 566(м3/год)
Необходимое число рабочих автосамосвалов для наносов в траншейном забое :
Инвентарный парк автосамосвалов по наносам в боковом забое:
4.6. Расчет автомобильного транспорта для угля в боковом забое.
Добычу полезных ископаемых производит экскаватор Liebher R984C Для транспортирования этих пород в отвал принимаю автосамосвалы БелАЗ – 7555.
Коэффициент разрыхления по п.и.:
- Продолжительность погрузки для Liebher R984C в боковом забое по полезному ископаемому:
rгм/Крa/Va
1,26/1,155<55/22,09
1,09<2,449
Принимаем загрузку по объему кузова:
tпог=60 Va Кш/0,9 Qчэ
tпог=60 ·22,09·1,1/0,9 ·744,6 =1,98 (мин)
Время маневров в боковом забое по полезному ископаемому:
tм.,бок.п.и.=0,6+0,7=1,3 (мин)
Продолжительность рейса в боковом забое по полезному ископаемому:
Tр.бок.п.и.=1,98+24,23+17,78+1,3+1,3=46,59 (мин) c Liebher R984C в боковом забое по полезному ископаемому: Nа.бок.п.и.=
Число рейсов автосамосвала в час в боковом забое по полезному ископаемому:
БелАЗ 7514 в боковом забое по полезному ископаемому:
Техническая производительность, м3/ч:
Qач.бок.п.и.= qа Nр Кг Кра /rп
Фактическая грузоподъемность автосамосвала, т
qгр=
qгр= =28,5 (т)
Коэффициент разрыхления породы в боковом забое по полезному ископаемому:
Кг= Qач. бок.п.и.= (м3/ч)
· эксплуатационная
- сменная, м3/смену: Qа.см бок.п.и..=Qа.ч Тсм Киа
Qа.см. бок.п.и. =8·0,8·63,65=203,6 (м3/см)
- суточная, м3/сутки: Qа.сут. бок.п.и.=Qа.см nсм
Qа.сут. бок.п.и.=203,6·3=610(м3/сут)
- годовая, м3/год: Qа.год. бок.п.и..=Qа.сут nгод
Qа.год. бок.п.и.=610·357=218 055(м3/год)
Необходимое число рабочих автосамосвалов в боковом забое по полезному ископаемому :
Инвентарный парк автосамосвалов по полезному ископаемому:
Пропускная способность автодороги – это максимально возможное число автосамосвалов, которые могут пройти через определенный участок в единицу времени (за час) в одном направлении:
Nп= =1000 Кнд n / lб
где Кнд=0,5-0,8 – коэффициент неравномерности движения; lб - интервал между автосамосвалами, м; - скорость движения автомобиля по ограничивающему перегону ( ), км/ч; n – число полос движения в одном направлении.
lб=0,278 tр+[3,9(1- ) /(1000 + ± i)]+lм,
где tр=1-2 – время реакции водителя и время приведения тормозов в действие, с; n - коэффициент, учитывающий инерцию вращающихся масс автомобиля (для автомобилей с гидромеханической трансмиссией при движении с грузом n = 0,03-0,01; при движении порожняком = 0,085-0,07; для автомобилей с электромеханической трансмиссией = 0,1-0,15; =0,2-0,25 - коэффициент сцепления колес с дорогой при торможении; – основное удельное сопротивление движению автомобиля, Н/кН; i – уклон автодороги, o/oo; lм – длина автосамосвала, м.
Интервал движения между автосамосвалами при движении БелАЗ-7555
- в порожнем направление
lб.пор.=0,278 +[3,9(1- ) /(1000 0,2+38-70)]+11,38=27,3 (м)
так как lб.пор<50, то принимаем равной 50 (м)
- в грузовом направление
lб.пор.=0,278 +[3,9(1- ) /(1000 0,2+38+70)]+11,38=13,6 (м)
так как lб.пор<50, то принимаем равной 50 (м)
Интервал движения между автосамосвалами при движении БелАЗ-75473
- в порожнем направление
lб.пор.=0,278 +[3,9(1- ) /(1000 0,2+38-70)]+8,09=24,01 (м)
так как lб.пор<50, то принимаем равной 50 (м) - в грузовом направление
lб.пор.=0,278 +[3,9(1- ) /(1000 0,2+38+70)]+8,09=10,31 (м)
так как lб.пор<50, то принимаем равной 50 (м)
Пропускная способность автодороги.
- с грузом
- без груза
Провозная способность автодороги.
Мпор=Nп qа Кг Кр /rв ƒ ≥ Vгм.ч
где М – провозная способность автодороги, м3/ч; ƒ =1,75-2,0 – коэффициент резерва пропускной способности автодороги.
Так как по расчетному участку автодороги транспортируются различные породы и различными типами автосамосвалов, то значения qa, Kг, Kр, чн. Принимаем средневзвешенными.
Мгр= ≥ 1890
Мпор= ≥ 1890
Средства механизации транспортировочных работ
Табл. 4.3.
Забой
| Породы
| Марка
автосамосвала
| Раб.
парк
| Инв.
парк
| Боковой
| наносы
| БелАЗ 75473
| 16,07
| 20
| коренные
| БелАЗ 75473
| 61,3
| 74
| уголь
| БелАЗ 7555
| 12,65
| 16
| Траншейный
| коренные
| БелАЗ 75473
| 9,03
| 11
| наносы
| БелАЗ 75473
| 12,4
| 15
|
Рис. 4.1 Продольный профиль трассы
|