CHƯƠNG 9 CÔNG TÁC VẬN TẢI
9.3. Thiết kế tuyến đường mỏ
9.3.1. Các đặc tính công nghệ của tuyến đường:
Chất lượng công nghệ của đường đặc trưng bởi:
- Vận tốc xe chạy trên đường.
- Khả năng thông qua của tuyến đường.
- Mức chịu tải.
- Công vận chuyển của nó.
Căn cứ vào mức độ chịu tải của đường hay cường độ chuyển động của ô tô trên đường mà ta phân ra: Đường tạm thời của mỏ thuộc cấp 3, còn đường cố định được xếp vào cấp 1 và bán cố định được xếp vào cấp 2.
9.3.2. Quy định tiêu chuẩn chất lượng đường mỏ:
*Chiều rộng mặt đường B:
- Đường ngoài khai trường B ≥ 15m.
- Đường trong khai trường B ≥ 13m.
- Khi gần tới đoạn đường của vòng chiều rộng mặt đường mở rộng dần và đạt chiều rộng ở đoạn đường cua tối thiểu 17 mét đối với đường ngoài khai trường và 15 mét đối với đường trong khai trường.
*Độ dốc tuyến đường:
a. Độ dốc dọc id (%):
- Đường ngoài khai trường: id ≤ 6,5 % - Đường trong khai trường: id ≤ 7,5 %
- Đối với đoạn đường cua vòng, id phụ thuộc bán kính vòng R:
R= 18 ÷ < 60 m id ≤ 4 % R= 60 ÷ < 100 m id≤ 5,5 % R= 100 ÷ 200 m id ≤ 6,0 %
b. Độ dốc ngang in (%):
- Đối với đường có rãnh nước hai bên có mui luyện:
+ Đường ngoài khai trường: in = 2 % + Đường trong khai trường: in = 2 ÷ 3%.
- Đường trên sườn núi có độ dốc địa hình lớn hơn 30 độ mặt đường phải làm dốc về một phía (phía trong) với độ nghiêng in = 2%.
- Đoạn đường có bán kính vòng < 200 m mặt đườmg phải nghiêng về phía bụng đường cong, độ nghiêng phụ thuộc bán kính vòng R:
R= 150m in = 4%
R= 125m in = 5%
R= 18 ÷ 100m in = 6%
*Bán kính đường vòng R (m):
Đường trong khai trường: R ≥ 17 m Đường ngoài khai trường: R ≥ 25 m 92
*Bờ an toàn:
Trên các đoạn đường vòng bên vực sâu phải đổ đất đá làm bờ an toàn cao tối thiểu 0,7m rộng tối thiểu 1,5m hoặc xây tường bảo vệ cao tối thiểu 0,7m.
*Mặt đường:
- Mặt đường phải luụn đảm bảo độ nhẵn, phẳng. Độ lồi lừm đối với đường trong khai trường không được lớn hơn 15 cm và đường ngoài khai trường không được lớn hơn 10 cm.
- Mặt đường luôn có độ ẩm chống bụi.
*Biển báo an toàn:
Ở khu vực đường có ngã ba, ngã tư, các đoạn đường dốc vòng. Có các biển báo hiệu theo tiêu chuẩn của Luật giao thông đường bộ quy định.
*Hệ thống thoát nước:
+) Mương thô thoát nước dọc đường.
Chiều rộng mương tối thiểu: 150 mm.
Chiều sâu mương tối thiểu: 50 mm.
Độ dốc dọc đáy mương ≤ 7 %.
+) Mương xây đá hộc:
Chiều rộng mương tối thiểu: 1m.
Chiều sâu mương tối thiểu: 1m.
Kết cấu mương xây đá hộc Mác 75.
Khi độ dốc đáy mương xây >7%, phải gia cố đáy bằng bê tông M = 100.
+) Thoát nước ngang đường bằng cống trôn bê tông cốt thép đường kính ống cống thoát nước dmin = 1,0 mét.
+) Độ dốc đặt cống tối thiểu 3% bảo đảm thoát được bùn, cát.
9.3.3. Các thông số cơ bản của tuyến đường:
Với phương pháp mở vỉa lựa chọn mọi tuyến đường vận tải trong biên giới mỏ đều là đường tạm thời, đường ôtô vận tải đầu tiên có dạng lượn cong men theo
sườn núi. Trong quá trình khai thác tuyến đường sẽ thay đổi và ngắn dần lại, khu mỏ chịu ảnh hưởng của điều kiện nhiệt đới gió mùa, mưa nhiều gây sụt lở và làm giảm chất lượng mặt đường ... Để đảm bảo cho công tác vận tải được an toàn ta chọn kết cấu mặt đường như sau:
- Mặt đường thiết kế mái dốc về 2 phía, ở giữa nhô cao.
- Phía trong giáp ta luy dương đào rãnh thoát nước.
- Phía ngoài giáp ta luy âm đắp đê an toàn.
5 4
1
2 3
Hình 9-.1. Mặt cắt ngang tuyến đường vận chuyển.
1- Lớp đá dăm 3 - Lớp đá hộc 2 - Lớp đá 4 - Đê an toàn 5 - Rãnh thoát nước
*Chiều rộng mặt đường (hai làn xe chạy):
B = 2 ( A + n ) + m + k , m . Trong đó:
A - Chiều rộng xe, A = 4,46m.
m - Khoảng cách an toàn giữa 2 xe, m = 1m.
n - Chiều rộng lề đường , n = 1m.
94
k - Chiều rộng rãnh thoát nước , k = 0,5m.
B = 2 ( 4,46 + 1 ) + 0,5 + 1 = 12,42 m . Ta chọn B= 13 m.
*Bán kính cong nhỏ nhất của tuyến đường:
Bán kính tối thiểu đoạn đường vòng đảm bảo điều kiện làm việc bình thường của ô tô:
Rmin = 127( )
2
in
V +
à , m Trong đó:
V - Tốc độ xe chạy trên đường, V = 20 (km/h):
à - Hệ số bỏm dớnh giữa bỏnh xe và mặt đường, à= 0,16 . in - Độ dốc ngang của tuyến đường , in = 0,025
Rmin =
) 17 025 , 0 5 , 0 . 32 , 0 ( 127
202 + =
(m).
* Kích thước phần mở rộng bụng đường Tb:
Kích thước phần mở rộng bụng đường được xác định theo công thức sau:
Tb = min
2
R La
+ min
1 , 0
R V
, m . Trong đó:
La = 6,538 m – Khoảng cách giữa hai trục bánh xe BELAZ-7540A.
V = 20 km/h – Tốc độ của xe chạy trên đoạn đường cong.
Thay số vào ta được: Tb = 17
20 . 1 , 0 17 538 ,
6 2
+
≈ 3 m.
*Chiều rộng thực tế nhỏ nhất của đường tại chỗ cong:
Tc = T + Tb = 17 + 3 = 20 ,m.
*Chiều dài đoạn tiếp giáp giữa đoạn thẳng và cong:
Để ôtô chuyển động dễ dàng từ đoạn thẳng sang đoạn cong cần bố trí đoạn đường chuyển tiếp, theo kinh nghiệm người ta chọn chiều dài đoạn cong chuyển tiếp bằng 20- 50m.
9.4.Tính toán năng suất của thiết bị vận tải mỏ,số lượng ô tô phục vụ cho máy