Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального обучения

Ростовский государственный строительный университет

Кафедра Организации перевозок и дорожного движения

Курсовой проект

По дисциплине: «Теория транспортных процессов и систем »

На тему: «Проектирование технологии работы карьерного автотранспорта»

Выполнил: ст. гр. ОПУАТ-530

Зверев.

Проверил: доц. каф. ОПД

Лазарев Е.Г.

Ростов – на – Дону

2012

ЗАДАНИЕ

Содержание

	Задание
	Введение	4
	Этапы и производственные процессы открытых горных пород	6
1.1	Общие положения	6
1.2	Составление плана разработки карьера	8
1.3	Выемка и погрузка полезных ископаемых	9
1.4	Перемещение карьерных грузов	15
2.	Проектирование систем карьерного автотранспорта	21
2.1	Основные подсистемы карьерного автотранспорта	21
2.2	Вариантное проектирование карьерного автомобильного транспорта	23
	Заключение
	Список используемых источников
	Приложение

Введение

В настоящее время большое развитие получили открытые горные работы. Производительность карьеров исчисляются десятками миллионами тонн, перево­зимой массы грузов в год.

К этим грузам относятся: породы и полезные ископаемые (щебень, гравий, мергель, доломиты, каменные и бурые угли, руды железа и цветных металлов, алмазонесущие породы).

В современных условиях глубина карьеров может достигать 350 и более метров. Это осложняет транспортное освоение карьеров и предъявляет высо­кие требования к технологическому процессу вывоза породы и полезных ис­копаемых.

Как правило, при глубине залегания полезного ископаемого до 500 м, целесообразно добыча открытым способом с применением средств автомо­бильного и железнодорожного транспорта. Автомобильный транспорт эффективен при грузооборотах карьера до 30-35млн т/год и при сравнительно небольших расстояний перевозок до 10-15 км. При больших грузооборотах и больших расстояний используют железнодорожный транспорт или комбини­рованные транспортные системы. Для разработки карьера необходимо определить схемы размещения погрузочного оборудования в забоях и подачи автосамосвалов под погрузку, потребность в транспортных средствах и экскаваторах, обосновать ширину забоев, составить график работы автомобильно-экскаваторного комплекса, а также технологические карты работы автосамосвалов.

Применение автомобильного транспорта на открытых горных разработках дает большой экономический эффект. Объемы работы на освоение карьеров сокращаются на 40-50 %, сроки на строительство – на 20-25 %. Уменьшаются непроизводительные простои экскаваторов, а также расходы на отвалообразование. Эти преимущества автотранспорта, несмотря на некоторые экологические недостатки, позволяют считать его одним из основных видов транспорта на карьерах на отдаленную перспективу.

Состав решаемых вопросов курсового проекта:

1. Дается общая характеристика производственных процессов и их транспортного обеспечения при выполнении открытых горных пород.

2. Дается характеристика производственно-транспортного оборудования, которое используется при производстве открытых горных работ.

3. Перемещение карьерных грузов.

Приводятся основные параметры автосамосвалов, используемых в карьерных перевозках и обосновываются принципы выбора транспортного оборудования.

4. Проектирование систем карьерного автотранспорта.

Подбирается экскаваторно-автомобильный комплекс (ЭАК), который должен соответствовать годовому объему планируемых горных работ и обеспечил бы эффективное использование как экскаватора, так и транспортной техники.

1. Этапы и производственные процессы открытых горных пород

1. Общие положения

Открытый способ разработки месторождений полезных ископаемых заключается в разработке горных пород и полезных ископаемых, слагающих месторождение, последовательными слоями земной поверхности.

Совокупность горных выработок, образовавшихся в процессе открытой разработки месторождений полезных ископаемых, носит название карьера (разреза). Месторождения, разработанные одним карьером, называются карьерным полем.

Горные работы по выемке и удалению пород называются вскрышными, а по извлечению полезных ископаемых - добычными. Разработка месторождения в границах карьерного поля производится горизонтальными слоями, поэтому профиль карьера имеет ступенчатую форму.

Слой толщи горных пород, разрабатываемый самостоятельными средствами рыхления и выемки, называется уступом. Основные элементы уступа - площадки, откос, бровки и забои.

Подготовка горных пород к выемке относится к основным технологическим процессам открытой разработки месторождений полезных ископаемых. Осуществляется для создания технической возможности выполнения последующих технологических процессов:

• выемки и погрузки горной массы, транспортирования;

• отвалообразование;

• разгрузки вскрышных пород и полезного ископаемого.

Общая характеристика грузов, перемещаемых в карьерах, приведена в таблице 1. Одним из важнейших свойств перевозимых пород, определяющих долговечность транспортных машин, является абразивность – способность истирать поверхность при движении по ней кусков породы.

По степени абразивности породы делятся на четыре категории:

• А – неабразивные (торф, меловые породы, тальк);

• В – малоабразивные (глина, гравий, уголь);

• С – среднеабразивные (шлак, марганцевая руда, песок);

• D – сильноабразивные (железная и руды цветных металлов, щебень).

Таблица 1 – Характеристика перевозимых грузов

Груз	Плотность, м^3	Угол естественного откоса α, градус	Коэффициент разрыхления Кр	Коэффициент крепости f
Руда марганцевая	1,90	30	1,1	7,0

2. Составление плана разработки карьера

Для составления плана разработки карьера необходимо рассчитать ширину бортов карьера. Она определяется по формуле:

B = H_гл * ctg α, м (1)

Где B- ширина борта карьера, м;

H_гл – глубина карьера, м;

α – угол естественного откоса.

B = 200 * ctg30 = 200 * 0,999 = 200 м

Затем на плане карьера показывается трасса автомобильной подъездной дороги.

Необходимо определить длину трассы и принять точку начала спуска в карьер. Следует учитывать допускаемый уклон продольного профиля пути трассы i_д=60-80%.

i = , (2)

где L – длина карьера, м;

i = =0,182

Т.о. на 1 км дороги трасса может максимально опуститься на 182 м.

Длина трассы автомобильной дороги определяется с учётом заданной длины карьера.

L_кад = , м (3)

L_кад = = 2 500 м

Ширина дороги рассчитывается по формуле:

в_а/д=h_a + 2h_б, м (4)

где в_а/д – ширина автомобильной дороги внутри карьера

h_a - ширина автосамосвала, м

h_б – зазор безопасности , м

в_а/д=6,6 + 2*1 = 8,6 = 9 м

Ширина дороги внутри карьера принимается равной 9 м.