Отвальные работы

Сменная производительность бульдозеров в плотном теле при отвалообразовании вскрышных пород с перемещением во внешний отвал:

П _б = 3600 · Т _см · V _б · К _у · К _о · К _п · К _в / (К _р · Т _ц) =3600 · 8 · 3,2 · 0,95 · 1 · 0,7 · 0,75 / (1,5 · 215) = 142,5 м³/ смену;

где:

Т _см – продолжительность рабочей смены, Т _см= 8 ч;

V _б – объем грунта в разрыхленном состоянии, перемещаемый отвалом бульдозера:

V _б = l · h · a / 2 = 3,22 · 1,18 · 1,7 / 2 = 3,2 м³;

l – длина отвала бульдозера, l = 3,22 м;

h – высота отвала бульдозера, h = 1,18 м;

а – ширина призмы перемещаемого грунта:

a = h / tgj = 1,18 / 0,7 = 1,7 м;

j – угол естественного откоса грунта (j = 30^о…40°) j= 35^о;

Таблица 7- К_у – коэффициент, учитывающий уклон на участке работы бульдозера:

К _о – коэффициент, учитывающий увеличение производительности бульдозера, К _о = 1;

К _п – коэффициент, учитывающий потери породы в процессе ее перемещения:

К _п = 1 – l ₂ · ε = 1 – 50 · 0,006 = 0,7

ε = 0,004…0,008 – коэффициент, учитывающий связность пород (большее значение для рыхлых сухих пород);

К _в – коэффициент использования бульдозера во времени при перемещении взорванной скальной породы, К _в = 0,75;

К _р – коэффициент разрыхления грунта, К _р = 1,5;

Т _ц – продолжительность одного цикла:

Т _ц = l ₁/ v ₁ + l ₂/ v ₂ + (l ₁ + l ₂)/ v ₃ + t _п + 2 t _р =13 / 0,25 + 50 / 0,7 + (13 + 50) / 1 + 9 + 2 · 10 = 215 с

где:

l ₁ – длина пути формирования призмы волочения, l ₁ = 13 м;

v ₁ – скорость движения бульдозера при наборе грунта, v ₁ = 0,25 м/с;

l ₂ – расстояние транспортирования грунта, l ₂ = 50 м;;

v ₂ – скорость движения бульдозера с грунтом, v ₂ = 0,7м/с;

v ₃ – скорость холостого (обратного) хода, v ₃ = 1 м/с;

t _п – время переключения скоростей, t _п = 9с;

t _р – время одного разворота бульдозера, t _р = 10с.

Удельная приемная способность отвального участка:

w _о = V _а· К _кр / b _a = 15 · 2 / 3,48 = 8,6 м³;

где:

V _а – вместимость кузова автосамосвала, м³;

К _кр – коэффициент кратности разгрузки автосамосвала по ширине кузова,

К _кр = 1…3;

b _a – ширина автосамосвала, b _a= 3,48 м.

Длина фронта отвального участка по приемной способности отвала:

L '_о.у = Q _к.см / w _о = 1047,6 / 8,6 = 121,8 м

где Q _к.см – сменная производительность карьера по вскрыше:

Q _к.см = Q _к / (N_р.д. · n_см) = 1100 000 / (350 · 3) = 1047,6 м³/ смену;

Длина возможного отвального участка по условию разгрузки автосамосвалов:

L ''_о.у = B · N _a.о· t _р.м / T _р =25 · 2 · 2 / 10 = 10 м

где:

В – ширина полосы, занимаемой автосамосвалом при разгрузке и маневрировании, В = 20...25 м;

N _a.о – количество автосамосвалов, работающих на отвальном участке, N _a.о = 2;

t _р.м – продолжительность разгрузки и маневрирования автосамосвала на отвале, t _р.м = 1…2 мин;

T _р – продолжительность одного рейса автосамосвала, T _р=10 мин.

Длину отвального участка принимаем 121,8 метров.

Общая длина отвального фронта:

L _о.ф = (2,5…3) L _о.у = 3 · 121,8 = 365,4 м.

Объем бульдозерных работ на отвале:

Q _б.о = К _зав · Q _к.см = 0,6 · 1047,6 = 628,6 м³

где:

К _зав – коэффициент заваленности (доля породы, остающейся на площадке и подлежащей планировке бульдозером), К _зав = 0,5…0,7.

Количество рабочих бульдозеров на отвале:

N _б.о = Q _б.о / П _б = 628,6 / 142,5 = 4,41

При отвалообразовании принимаем 5 бульдозеров Т-330.

Площадь, занимаемая отвалом при равнинном рельефе местности:

S _o = V · К '_р / (Н ₁ +η) = 1100 000 · 1,1 / (20 + 0,6) = 58737,9 м²;

где:

V – общий объем породы, размещаемой в отвале, V = 1100 000 м³;

К '_р – остаточный коэффициент разрыхления породы в отвале К '_р = 1,1;

Н ₁, Н ₂ – высота первого и второго ярусов отвала, Н ₁ = Н ₂= 20 м;

η = 0,4…0,8 – коэффициент заполнения площади вторым ярусом.

Производительность бульдозеров при планировочных работах:

П _пл = 3600· Т _см · L (l· sin a – c)· K _в / (n ·(L / v + t _р)) = 3600 · 8 · 20 · (3,22 · 1 – 0,4) · 0,85 / (2 · (20 / 0,7 + 9)) = 18374,7 м²/ смену

где:

L – длина планируемого участка, L = 20 м;

a – угол установки отвала бульдозера к направлению его движения, a = 90⁰;

с – ширина перекрытия смежных проходов, с =0,3…0,5 м;

п – число проходов бульдозера по одному месту, п = 1…2;

v – средняя скорость движения бульдозера при планировке, соответствующая обычно первой или второй передаче трактора, v = 0,7 м/с;

t _р – время, затрачиваемое на развороты при каждом проходе, t _р= 9 с;

К_в – коэффициент использования бульдозера во времени, К_в = 0,85;