Смекни!
smekni.com

Строительство дороги (стр. 12 из 14)

Бестранспортная система разработки вскрышных пород может применяться при разработке песчаногравинных месторождений, на которых отсутствие взрывных работ сокращает необходимое опе­режение вскрышного уступа.

Технологические схемы с перевалкой вскрышных пород в выра­ботанное пространство характеризуются жесткой взаимосвязью вскрышных и добычных работ, поэтому применение их ограничено в случае, когда полезное ископаемое отличается качественными показателями, при которых обязательна раздельная добыча.

Простая технологическая схема с непосредственной перевалкой вскрышных пород в выработанное пространство может быть осу­ществлена с установкой драглайна на кровле вскрышного уступа. При этом возможны следующие схемы организации работ.

1. Одним блоком с одним выездом. Вскрышной экскаватор на­ходится впереди добычного; опережение определяется необходимой величиной подготовленных запасов и требованиями безопасности. После отработки каждой заходкн экскаваторы холостым ходом возвращаются в исходное положение .

2. Одним блоком с двумя выездами. Вскрышной экскаватор мо­жет работать впереди или позади добычного. Рабочий ход экскава­торов происходит в обоих направлениях, но в конце каждой заход­кн экскаваторы простаивают .

3. Двумя блоками с одним центральным выездом. Вскрышные работы ведутся попеременно в каждом блоке от выезда к грани­цам блока. После отработки каждого блока вскрышной и добыч­ный экскаваторы холостым ходом возвращаются в исходное поло­жение .

4. Двумя блоками с двумя фланговыми выездами. Вскрышные и добычные работы производятся поочередно в каждом блоке, экс­каваторы после отработки блока холостым ходом возвращаются в исходное положение — к середине фронта работ .

5. Двумя блоками с одним центральным и двумя фланговыми выездами. Добычный экскаватор имеет рабочий ход в обоих нап­равлениях. Вскрышной экскаватор возвращается в исходное поло­жение (от флангов к центру) холостым ходом .

Из перечисленных схем предпочтительны две по­следние, обеспечивающие возможность независимости работы по вскрыше и полезному ископаемому.

Для сокращения времени на простои и холостые переходы экс­каваторов следует принимать наибольшую ширину заходки, опти­мальная ширина которой для драглайна должна быть в пределах 50-75% максимального радиуса их разгрузки.

Кроме механический лопаты и драглайнов, при разработке мягких вскрышных пород могут применяться скреперы и бульдо­зеры. Область применения скреперов определяется следующими условиями: категория грунта — I-IV по ЕНиРу с незначительным включением крупнообломочного материала; ориентировочные рас­стояния перемещения пород: для прицепных скреперов с объемом ковша 2,25 м3 — 250 м; 6-6,5 м3 — 350 м; 15 м3 - 1 км; для самоходных скреперов с объемом ковша 15-40 м3 - 2,5 км; влажность пород не более 15—20%; сезон работы — теплое время года. Во из­бежание несчастных случаев следует допускать работу скреперов при условии, что продольный уклон местности не будет превышать 10°, а поперечный— 18°. Уклон пути при движении скрепера с гру­зом не должен превышать 14° и при движении без груза — 24°.

В настоящее время получили широкое распространение само­ходные скреперы объемом ковша 10-15 м3 с дизельными двигате­лями и скоростью движения 30-^60 км/ч. Они достаточно маневренны и развивают большое тяговое усилие.

Рабочий процесс колесного скрепера состоит в следующем. При подходе скрепера к месту выемки породы ковш опускается в забой, и при движении нож ковша срезает стружку породы толщиной 0,1-0,3 м, заполняя ковш. Путь наполнения ковша не должен пре­вышать 30 м.

Наполненный ковш поднимается и в таком положении транспор­тируется к месту разгрузки.

Длительность и путь загрузки скрепера зависят от типа породы и глубины внедрения в нее режущей кромки ковша. В рыхлых и мягких песчаных породах толщина стружки допускается до 30 см, в среднеплотных и плотных глинистых породах —до 15 см. При разработке особо плотных пород к ножу ковша прикрепляют один — три рыхлительных зуба шириной по 0,2 м. Иногда для этой цели используют навесные тракторные рыхлители.

Технологические схемы скреперных работ зависят от их назна­чения и объема, взаимного расположения мест заполнения ковша и его разгрузки, рельефа местности, свойств пород, способа выемки и др. Движение колесных скреперов может происходить по схемам: эллиптической, восьмеркой, челночной, зигзагами .

Эллиптическая схема движения скреперов применяется при любой мощности вскрышных пород поперечным их перемеще­нием, когда вскрываемые площади расположены параллельно пло­щади отвала. Экскавация породы и разгрузка осуществляются на прямолинейных участках движения .

Схема движения восьмеркой применяется при проведении траншей, когда возможны поперечное транспортирование и скла­дирование породы на борт параллельно фронту работ .

Челночная схема движения скрепера применяется при раз­работке вскрыши небольшой мощности и широких участках, когда отвалы можно располагать па обоих бортах карьера .

Схема движения скрепера зигзагами применяется при раз­работке узких участков большой длины со значительной мощностью вскрышных пород, а также при гюоходке траншей большой длины .

При разработке вскрышных пород по перечисленным технологи­ческим схемам различают выемку горизонтальными слоями с за­полнением ковша на горизонтальном участке и выемку наклонны­ми слоями с заполнением ковша скрепера под уклон или на подъем. При выемке горизонтальными слоями отвал насыпается равномер­ными слоями, постепенно достигая полной высоты. При выемке на­клонными слоями наращивание отвалов последовательное, время загрузки ковша на 20-30% меньше, чем при выемке горизонталь­ными слоями. В рыхлых и легких породах загрузку скрепера реко­мендуется производить на подъем. Если выемка наклонными слоя­ми применяется на вскрышных работах, то направление перемеще­ния фронта может быть перпендикулярным к направлению движе­ния добычных работ или совпадать с ним.

На вскрышных работах основное время (70-80 %) приходится на движение скрепера с грузом и без груза. Оно зависит от пара­метров карьера, места складирования вскрышных пород и скорости движения скрепера. Параметры отвалов и место их расположения определяют рентабельность скреперных работ.

Использование бульдозеров при производстве вскрышных работ особенно распространено на временных притрассовых карьерах. Это объясняется небольшой производительностью карьера, малым по протяженности фронтом работ и возможностью расположения отвалов по обе стороны карьера.

При правильной организации работ максимальная производи­тельность бульдозера достигается при мощности вскрышных пород 1,7-1,5 м и дальности транспортирования до 100 м.

По мощности базового трактора бульдозеры можно разделить на легкие, средние и тяжелые; по устройству ходовой части на гу­сеничные и пневматические; по способу установки отвала — на не­поворотные и поворотные (универсальные).

По характеру движения бульдозера к месту разгрузки и обрат­но возможны челноковая и кольцевая схемы. При челноковой схе­ме бульдозер возвращается в забой задним ходом. При кольцевой схеме бульдозер к месту работ возвращается прямым ходом, разво­рачиваясь на месте разгрузки на 180°. Кольцевую схему целесооб­разно применять при расстоянии транспортирования более 50 м и использовании бульдозеров с небольшой скоростью заднего хода. Для бульдозеров на базе тракторов Т-130 и ДЭТ-250 рекомендует­ся применять челноковую схему, так как скорость заднего хода у них больше или равна скорости переднего хода.

При выполнении вскрышных работ различными машинами кров­ля полезного ископаемого полностью не обнажается, и на ней ос­таются породы вскрыши. Работы по съему этих пород в карьерах носят название довскрыши. Работы довскрыши возникают по раз­ным причинам: часть пород вскрыши не разрыхляется машинами; при гидроразработке на кровле остается недомыв; при устройстве автомобильных дорог; вследствие просыпания части вскрышных по­род при их погрузке в транспортные средства, установленные на кровле полезного ископаемого.

Объем пород довскрыши зависит от многих факторов: рельефа кровли полезного ископаемого; применяемого типа машин при раз­работке вскрыши; способа погрузки в транспортные средства; ква­лификации обслуживающего персонала.

Назначение транспортных работ в карьере

Назначение карьерного транспорта обеспечить доставку вскрышных пород в отпал, горной массы из карьера к месту пере­работки или на склад, передачу материалов от одного агрегата к другому в перерабатывающем цехе и из перерабатывающего цеха или склада готовой продукции к месту дорожных работ (внешний транспорт). Кроме того, он должен обеспечить беспере­бойность, экономичность и безопасность работ. Выбор транспорт­ных средств производится в зависимости от условий эксплуатации карьера, объема работ, дальности возки, времени производства работ, климатических условий и себестоимости перевозок.

Разнообразие горногеологических и горнотехнических условий месторождений, разрабатываемых открытым способом, определяет возможность применения большого вида и схем карьерного транс­порта. Вес виды карьерного транспорта можно разделить на две группы: прерывного действия (рельсовый, безрельсовый транспорт и землеройные машины) и непрерывного (конвейеры и гидравли­ческий транспорт).

В карьерах используют землеройные машины: одноковшовые экскаваторы, канатные скреперы, тракторные скреперы и бульдозе­ры. Наиболее часто применяют одноковшовые экскаваторы, кото­рые работают непосредственно в отвал, или выполняют переэкска­вацию вынутой породы. Большое распространение находят само­ходные скреперы. Для выполнения вспомогательных горнотранспортных операций широко используют бульдозеры.