Tải bản đầy đủ
2 . Tính toán năng suất và số ô tô phục vụ cho máy xúc.

2 . Tính toán năng suất và số ô tô phục vụ cho máy xúc.

Tải bản đầy đủ

9.2.1. Với ô tô chở đất đá là HD-320 tải trọng 32 tấn, q=32
tấn.
Kq =

N g .K x .E. d
q

* Hệ số sử dụng tải trọng :
Trong đó:
Ng - số gầu xúc đầy ô tô.
Ng =

q .K r
E.K xd . d

=

(gầu).

Kx =

Kx - hệ số xúc,

32.1,4
=4
5.0,75.2,6
K xd 0,75
=
= 0,54
Kr
1,4

Kxd - hệ số xúc đầy gầu, Kxd = 0,75.
Kr - hệ số nở rời của đất đá trong gầu, Kr = 1,4.
E - dung tích gầu xúc, với -5A, E = 5 (m3).
d - trọng lợng thể tích của đất đá, d = 2,6 (T/m3).
Vậy:
Kq =

4.0,54.5.2,6
= 0,88
32

.

* Thời gian chu kỳ một chuyến xe.
Tck = Tx + Td + Tđ + Tct +Tkt.
Trong đó:
Tx - thời gian xúc đầy ô tô, Tx = Ng.t (phút).
Ng- số gầu xúc đầy xe, Ng= 4 gầu.
t - thời gian xúc một gầu, t= 35 s.
Tx = 4. 35 = 140 s = 2,3 (phút).
Td - thời gian dỡ tải, Td = 1 (phút).
Tđ - thời gian đợi máy xúc, Tđ = 1,5 (phút).
Quãng đờng vận tải đất đá ở mỏ Cọc Sáu trung bình là 2,5
km.
Vậy vận tốc xe chạy khi có tải là 15 km/h chạy không tải là
20km/h.
Thời gian vận chuyển một chuyến là:

L
L
Tct + Tkt = 60.K . ct + kt
Vkt
Vct

(phút).

ở đây:
Vct - vận tốc xe chạy khi có tải, Vct = 15 (km/h).
Vkt - vận tốc xe chạy không có tải Vkt = 20 (km/h).
K - hệ số giảm tốc độ khi xe lên dốc, K = 1,25.
Lct, Lkt - chiều dài trung bình có tải và không tải,
Lct=Lkt=2,5 (km).
2,5 2,5
Tct + Tkt = 60.1,25.
+
= 22
15 20

(phút).

Vậy: Tck = 2,3 + 1 + 1,5 + 22 = 26,8 (phút), lấy T ck =
27 (phút).
* Năng suất ca của ôtô HD-320.
Qca =

60.0,88.32
.8.0,6 = 300
27

(T/ca).

* Năng suất năm của ô tô HD-320.
Qn = Qca .n.N (T/năm).
Với :
n - số ca trong ngày, n = 3 (ca).
N - số ngày làm việc trong năm, N= 250 (ngày).
Qn = 300. 3. 250 = 225 000 (T/năm).
* Số ô tô HD-320 vận tải đất đá phục vụ cho mỏ là:

Nd =

Ad . d
.
Qn

(chiếc).

Trong đó:
- trọng lợng thể tích đất đá, d=2,6 (T/m3).
Ađ - sản lợng đất đá hàng năm , A đ= 6 300 000
(m /năm).
3

Qn- năng suất năm của ô tô HD-320, Qn = 225 000
(T/năm).
- hệ số dự trữ, = 1,25.

Nd =

6300000.2,6
.1,25 = 91
225000

(chiếc).

Chọn Nd = 91 (chiếc).
* Số ô tô phối hợp hiệu quả cho 1 máy xúc xúc đất đá là:
n=

Qx
763500
. d =
.2,6 = 8.8
Qot
225000

(chiếc).

Chọn Nd = 9 (chiếc).
Với máy xúc -5A là 10 thì ôtô phục vụ mỏ này là
Ndcm = 10ì9 = 90 xe ôtô HD-320 .
9.2.2. Với ô tô Belaz-540, tải trọng 27 tấn, vận tải than.
Kq =

N g .K x .E. t
q

* Hệ số sử dụng tải trọng :
Trong đó:

Ng - số gầu xúc đầy ô tô BELAZ - 540.
Ng =

q .K r
E.K xd . t

=

27.1,4
=5
4,6.0,85.1,4

(gầu).

E - dung tích gầu xúc, với - 4,6, E = 4,6 (m3).
Kx =

Kx - hệ số xúc,

K xd
K nr

.

kxd - hệ số xúc đầy gầu, kxd = 0,85.
kr - hệ số nở rời trong gàu, kr =1,2
Kx =

0,85
= 0,7
1,2

.

q- Tải trọng xe, q = 27 (tấn).
t - Tỷ trọng than, t = 1,4 (Tấn/m3).
Kq =

Vậy:

5.0,7.4,6.1,4
= 0,83
27

.

* Thời gian chu kỳ một chuyến xe.
Tck = Tx + Tđ + Td + Tct + Tkt (phút).

Trong đó :
Tx - thời gian xúc đầy xe ô tô
Tx = Ng.t = 5. 32 = 160 sec = 2,7 (phút).
Td - thời gian dỡ tải, Td = 1 (phút).
Tđ - thời gian đợi máy xúc, Tđ = 1,5 (phút).
Thời gian vận chuyển than với cung độ vận chuyển than
mỏ là 2,9 km.
Tốc độ xe chạy khi có tải là 15 km/h, khi không tải là
20km/h.
L
L
2,9 2,9
t ct + t kt = 60.K ct + Kt = 60.1,2.
+
= 25,4
V
V
15
20

ct
kt


(phút)

ở đây :
K - hệ số làm giảm tốc độ, K=1,25.
Lct, Lkt- khoảng cách vận chuyển khi có tải và không tải,
Lct= Lkt=2,9 (km).
Vct- vận tốc ô tô khi có tải 15 (km/h).
Vkt- vận tốc ô tô khi không tải 20 (km/h).
Vây : Tck = 2,7 + 1 + 1,5 + 25,4 = 30,6 (phút). Lấy T ck =
31 (phút).
* Năng suất ca của ôtô BELAZ 540 chở than.
Qca =

60.0,83.27
.8.0,6 = 208
31

(Tấn /ca).

* Năng suất năm của xe BELAZ - 540 chở than.
Qnăm = Qca. n. N = 208. 3. 250 = 156 000 (T/năm).
* Số ô tô BELAZ - 540 phục vụ chở than cho mỏ là:
Nt =

Aq
Qn

.K t

(chiếc).

Trong đó:
Aq- sản lợng than khai thác trong năm, A q = 1 500 000
(T/năm).
Qn - năng suất năm của ô tô BELAZ - 540, Qn = 156
000 (T/năm).

Kt - hệ số dự trữ, Kt = 1,25.
Nt =

Thay số:

1500000
.1,25 = 12,02
156000

(chiếc)

Chọn Nt = 12 chiếc.
* Số ô tô BELAZ - 540 phối hợp hiệu quả cho một máy xúc
- 4,6.
n=

Q x 4, 6
Qot

. t =

1279500
.1,4 = 11
156000

(chiếc).

Chọn n = 11 (chiếc).
Với máy xúc - 4,6A thì Ndcm = 11ì1 = 11 xe ôtô BELAZ 540.
9.3. Thiết kế đờng vận tải.
Tuyến đờng vận tải phải đảm bảo cho xe chạy trên đờng an
toàn, với tải trọng và tốc độ cho phép, chi phí xây dựng và sửa
chữa là nhỏ nhất. Có 3 loại đờng:
- Đờng di động: Đợc hình thành và bị phá huỷ theo tiến độ
phát triển của công trình mỏ bao gồm: đờng trên các tầng khai
thác, các tầng chuẩn bị khai thác. Cấu tạo của đờng đơn giản
không có kết cấu, mặt bằng đợc tạo bằng xe gạt đủ kích thớc
hai làn xe chạy những chỗ đất đã yếu, lún phải xếp đá hộc
chống lún và phủ một lớp đất mỏng để tránh hai lốp xe, lề đờng phải để rãnh thoát nớc.
- Đờng bán cố định: Thời gian tồn tại của đờng từ 3ữ5 năm
bao gồm đờng ô tô lên các bãi thải, đờng liên lạc giữa các tầng
các mức.
- Đờng cố định: Thời gian tồn tại của đờng từ 5 năm trở lên
bao gồm đờng đợc xây dựng trên mặt bằng công nghiệp các
hào cơ bản và các đờng trên bờ dừng.

Hình 9.1: Sơ đồ kết cấu của đờng.
1 - áo đờng
3 - Rãnh thoát nớc
2 - Nền đờng
4 - Phần lề đờng.

9.3.1. Chiều rộng mặt đờng khi có hai làn xe chạy.
B = 2.a + x + 2Y

(m).

Trong đó:
a - chiều rộng thùng xe, a = 3,2 (m).
Y - chiều rộng lề đờng, Y = 1 (m).
x - khoảng cách an toàn giữa hai xe ngợc chiều nhau,
x=1,5 (m).
Vậy B = 2.3,2 + 1,5 + 2.1= 9,9 (m).
9.3.2. Chọn cấp đờng:
Dựa theo yêu cầu của vận tải và lu lợng xe chạy qua tuyến đờng, ta chọn hào cơ bản là đờng cố định, gia cố mặt đơng
cấp II, cấp III
Đờng trên tầng khai thác và đờng ra bãi thải là đờng tạm
thời2.
9.3.3. Độ dốc khống chế của đờng.
Độ dốc khống chế của đờng phụ thuộc vào thiết bị vận tải,
với 2 loại ô tô đã chọn là HD-320, BELAZ-540, chọn độ dốc
khống chế của đờng là i0 =0,6%.
9.3.4. Bán kính cong của đờng vận tải.
Bán kính nhỏ nhất của đoạn đờng cong đợc xác định
Rmin =

V2
127.( + in )

m.

Trong đó:
V- Vận tốc xe chạy trên đoạn đờng, V=20 km/h.
- Hệ số bám dính giữa xe và đờng, đối với đờng ẩm ớt
= 0,16.

in- Độ dốc ngang phần xe chạy của đờng, in = 0ữ6%.
Chọn in =4%.
Rmin =

Vậy

20 2
= 15,7 (m).
127.( 0,16 + 0,04 )

Khi xe chạy trên đoạn đờng vòng, do lực quán tính làm xe
thờng nghiêng về một bên, trọng tâm của xe lúc này đặt
không đều nên các bánh xe mà dồn về một phía gây mất an
toàn, do vậy khi thiết kế đoạn đờng có độ siêu cao 4%
nghiêng về phía tâm bán kính vòng và cần mở rộng bán kính
vòng một lợng e về phía bụng đờng để giảm bớt bản kính cong
theo công thức:
e=

ia2 0,1V
+
(m)
R
R

.

Trong đó:
ia- chiều dài xe ô tô, ia = 7,6 9 (m).
R- bán kính cong, R=15,7 (m).
V- vận tốc xe chạy, V=20 (km/h).
Vậy chiều rộng mặt đờng đoạn cong là Bc = 9,9 + 4,5 = 14,5
(m).
9.4. Năng lực thông qua của đờng.
* Năng lực thông qua của đờng đợc xác định theo công thức:
N=

1000.V .n.K
(xe/h).
S

Trong đó:
V - vận tốc xe chạy, V=20 (km/h).
n - số làn xe chạy, n =2.
K - hệ số không đồng đều của xe, K=0,6.
S - khoảng cách an toàn giữa 2 xe, S=50 (m).
N=

1000.20.2.0,6
= 480 (xe/h).
50

* Năng lực vận tải: Là khối lợng đất đá đợc chuyên chở
theo đờng trong một đơn vị thời gian:
W = N. V

(t/h).

Trong đó:
V - khối lợng đất đá thực tể đợc chuyên chở trên một
chuyến xe.
V=V0. KV.

(tấn).

V0 - dung tích thùng xe ôtô HD-320, V0=18 (m3).
KV - hệ số sử dụng dung tích thùng xe ôtô, K V = 0,7
- trọng lợng thể tích đất đá, =2,6 (t/m3).
V = 18. 0,7. 2,6 = 32 (tấn).
N - số xe chạy qua đoạn đờng đó, N = 480 (xe/h).
W = 480. 32=15 360 (t/h).
9.5. Tổ chức xe chạy.
Xe ô tô vận tải cả than lẫn đất đợc sự hớng dẫn của tài xế
phụ máy khi vào nhận tải.
Xe chỗ đất đá đi đổ phải đợc sự cho phép của ngời vẫy đầu
đờng mới đổ thải.
Khi đổ than suống bun ke, ngời lái xe cũng phải tuân thủ
hớng dẫn của ngời vẫy bunke.

Chơng 10
Công tác thải đá
10.1. Vị trí thải đá và phơng pháp thải đá.
10.1.1. Lựa chọn vị trí bãi thải.
Để lựa chọn vị trí bãi thải cần đảm bảo các yếu tố cần sau:
- Bãi thải phải chứa hết đất đá trong biên giới mỏ.
- Cung độ vận chuyển từ khai trờng ra bãi thải ngắn nhất .
- Bải thải phải đủ rộng để ô tô và xe gạt làm việc.
- Lòng đất dới bãi thải không có trữ lợng khoáng sản đạt tiêu
chuẩn công nghiệp, đất đai làm bãi thải ít có giá trị công
nghiệp.
- Bãi thải không gây ô nhiễm môi trờng xung quanh. Hiện
nay đất đai mỏ khai thác đổ ra bãi thải phía Bắc và phía
Đông Bắc.
+ Từ độ cao - 120 ữ + 105 đổ ra bãi thải mức + 90
+ Từ độ cao + 105 ữ + 195 đổ ra bãi thải mức + 150
+ Từ độ cao + 195 ữ + 360 đổ ra bãi thải mức + 210
Lựa chọn vị trí bãi thải của mỏ đang sử dụng, các thông số
của bãi thải đợc ghi trong bảng 10.1.
Bảng 10.1: Các thông số của bãi thải.
Các chi tiêu

+
210

Đơn vị

+ 90

+ 150

Dung tích

m3

35.106

15.109

Diện tích

m2

24.000 9000

6000

Năng suất đổ tải

m3/ngđêm

20.000 7200

3600

Chiều cao bờ an toàn

m

0,8 ữ 1

0,8
1

1ữ1,5

1ữ 1,5

Chiều rộng bờ an toàn m

10.10
6

ữ 0,8
ữ1
1ữ
1,5

Chiều cao đổ thải

m

150

160

160

Đổ thải vào tâm bãi
độ
thải

3ữ5

3ữ5

3ữ5

Góc dốc ổn định của
độ
sờn thải

45

45

45

10.1.2. Phơng pháp đổ thải.
Công tác thải đá của mỏ lộ thiên thờng đợc áp dụng hai phơng
pháp thải đá là
* Phơng pháp thải theo diện
Phơng pháp thải đá theo diện chỉ áp dụng cho mỏ có đất
đá thải yếu, hoặc nền bãi thải yếu.
Nhợc điểm: Phơng pháp này có nhợc điểm là khối lợng san
gạt lớn.
* Phơng pháp thải theo chu vi
Phơng pháp này đợc áp dụng cho mỏ có bãi thải cao, nền bãi
cứng, đất thải có độ cứng cao.
Ưu điểm: Phơng pháp này có u điểm là khối lợng san gạt
nhỏ.
Căn cứ vào thực tế đất đá thải của mỏ Cọc Sáu, bãi thải cao,
thải từ sờn núi xuống, đất thải cứng vì vậy chọn phơng pháp
thải đá theo chu vi kết hợp với san gạt để san gạt là hợp lý
Dùng xe ôtô kết hợp với máy gạt D-85A để đổ thải khi thời
tiết tốt, ôtô đổ trực tiếp xuống sờn thải. Khi thời tiết có sơng
mù thì ôtô đổ thải cách mép bãi thải 2ữ3 m sau đó dùng máy
gạt D 85-A gạt xuống sờn thải.
Để công tác thải đá đợc nhịp nhàng và có định hớng, dọc
theo tuyến dỡ tải phải có bờ an toàn định vị cho ôtô dỡ tải có
công nhân hoa tiêu cùng với hệ thống đèn chiếu sáng đủ cờng
độ phục vụ cho sản xuất 3 ca.
10.2. Các thông số bãi thải.
10.2.1. Số chuyến ôtô thải đá trong 1 ca.
N=

Qx .N x
Vo

(chuyến/ca).

Trong đó: Qx - năng suất máy xúc -5A trong ca, Qx =
1018 (m3/ca).

Nx - số máy xúc làm việc thực tế trong ca, N x = 10
(chiếc).
Vo =

q
32
=
= 12,3(m 3 )
d 2,6

Với: q - tải trọng xe ôtô HD-320, q=32 (tấn).
t tỷ trọng của than, t = 2,6 (tấn/m3)
N=

Vậy:
(chuyến/ca).

1018.10
= 827,6
12,3

(chuyến/ca),

lấy

N

=

828

10.2.2. Số ôtô dỡ tải đồng thời.

No = N.

td
60.T .

(xe).

Trong đó : T - thời gian trong 1 ca, T=8 (h).
- hệ số sử dụng thời gian, =0,6.
td - thời gian ôtô dỡ tải và quay đầu, td=2 (phút).
N - số chuyến trong 1 ca dỡ tải, N = 828
(chuyến/ca).
N o = 828.

Vậy:

2
= 5.75
60.8.0,6

(xe).

Lấy N0 = 6 (xe).
10.2.3. Chiều dài tuyến thải.
Công tác thải đá muốn tiến hành đợc liên tục và an toàn thì
phải có ba khu vực: khu vực đổ thải, khu vực làm việc của máy
gạt và khu vực dự trữ đổ thải.
Chiều dài mỗi khu vực phải tiếp nhận hết khối lợng đất đá
theo yêu cầu:
L0 = N0. l

(m).

Trong đó: N0 - số ôtô dỡ tải đồng thời, N0 = 6 xe.
l - chiều dài cần thiết để xe quay đầu dỡ tải, l =
2R (m).
Với R - bán kính cong tối thiểu của đờng vận tải, R
= 8 (m).
Suy ra l = 2ì8 = 16 (m).