Công nghệ vận tải lμ một khâu trong dây chuyền công nghệ sản xuất vật liệu xây dựng, công tác vận tải đòi hỏi phải có mối quan hệ khăng khít không chỉ về thông số công nghệ mμ cả về mặt tổ chức lμm việc.
Những yêu cầu cơ bản của công nghệ vận tải trên mỏ VLXD lμ thiết bị phải
đảm bảo tải trọng định mức, hoạt động phải liên tục, tốn ít sức lao động, có khả
năng cơ giới hoá vμ tự động hoá cao ở các khâu chính vμ phụ, độ bền cơ học của các ph−ơng tiện cao, an toμn trong vận hμnh vμ khi giao nhận hμng.
Để thuận lợi trong việc bảo quản, sữa chữa vμ vận hμnh, trong một mỏ đá
nên cố gắng dùng số l−ợng các hình thức vận tải lμ ít nhất.
Vận tải bằng ôtô vμ đ−ờng sắt lμ hai hình thức vận tải gián đoạn đ−ợc áp dụng phổ biến nhất trên các mỏ lộ thiên.
ở mỏ đá, vận tải bằng ôtô thường dùng để chuyên chở đá từ gương khai thác đến trạm đập nghiền di động hoặc cố định. Vận tải ngoμi mỏ (từ bãi chứa của trạm đập nghiền ra tới đ−ờng giao thông quốc gia) th−ờng bằng ôtô hoặc
đường sắt. ngoμi các hình thức trên, ở mỏ đá còn dùng các hình thức vận tải khác nh−: Trục tải (thùng cũi vμ skíp) tời dây trên không, thuỷ lực, tự rơi ...
* Ưu tiên của vận tải bằng ôtô:
+ Tính linh hoạt cao dễ biến động, dễ phối hợp với thiết bị xúc bốc. Do vậy nâng cao hiệu quả lμm việc của máy xúc lên 15 ữ 20% so với khi vận tải bằng
đ−ờng sắt.
+ Khả năng leo dốc lớn 8 ữ 12% bán kính vòng nhỏ.
Do vậy giảm đ−ợc khối l−ợng công tác xây dựng đ−ờng, mở rộng phạm vi sử dụng cho những vùng có địa hình phức tạp.
+ Tổ chức vận hμnh, bảo dưỡng vμ sửa chữa tương đối đơn giản.
* Nh−ợc điểm của vận tải bằng ôtô:
+ Bị ảnh h−ởng nhiều của điều kiện thời tiết.
+ Không kinh tế khi cung độ vận tải lớn.
+ Tốn nhiều công nhân phục vụ.
a. Tính toán các thông số của ph−ơng tiện vận tải - Tải trọng của ôtô.
Xác định theo công thức: Qtt = Ng.qd, tấn.
Trong đó: Ng- Số gầu xúc đầy ôtô, Ng = V0/Vx, gÇu.
Trong đó: Dung tích thùng xe HUYNDAI, V0 = 12m3; Vx- Thể tích đất đá trong gầu xúc;
Vx = kx.kc.E , m3 kx- Hệ số xúc đầy gầu, kx = 0,8;
kc- Hệ số lèn chặt đá trong gầu xúc, kc = 2;
E- Dung tÝch gÇu xóc, E = 2,8m3;
Thay số vμo công thức ta có: Vx = 2,67m3. Suy ra Ng = 3gÇu.
Đối chiếu với tải trọng của ôtô thấy ôtô HYUNDAI phù hợp với tải trọng b. Tính toán năng suất của ôtô và số ôtô cần sử dụng
- Năng suất thực tế của ôtô
Năng suất của ôtô phụ thuộc vμo thời gian nhận vμ dỡ tải, thời gian chạy trên đ−ờng vμ thời gian phụ khác.
Qca =
CK
ca tg t
T
T K K q. . . .
3600 TÊn/ca
Trong §ã:
q: Lμ sức trở lý thuyết của ôtô (q = 31 tấn)
Ktg: Lμ hệ số sử dụng thời gian (Ktg = 0,75) Kt: Lμ hệ số sử dụng tải trọng (kinh tế = 0,94) Tca: Thời gian của một ca lμm việc (Tổ chức = 8h) TCK: Lμ thời gian của một chuyến xe, s
TCK = tn + td + tct + tKT + tmn + tp , s tn: lμ thời gian nhận tải của ô tô: tn = tx.ng, s tx: Lμ thêi gian chu kú xóc (tx = 25s)
ng: lμ số gầu xúc đầy ô tô (ng = 3,9) Thay giá trị vμo công thức trên ta đ−ợc:
tn=25.3,9 = 97,5s
- td: lμ thời gian dỡ tải của ôtô, td = 60s - tct: Lμ thời gian chạy có tải của ôtô
V h t L
ct
ct = ,
L: Lμ khoảng cách vận chuyển (L = 2,5km)
Vct: Lμ vận tốc bình th−ờng khi có tải Vct = 25km/h.
VËy tct = 2,5/25 = 0,1h →tKt = 360s - tmn: Lμ thời gian manơ. Lấy tmn = 60s
- tp: Lμ thời gian phụ do chờ đợi, tránh nhau... tp = 60s Thay các giá trị vμo công thức ta đ−ợc:
TCK = 1502s
Thay các giá trị tìm đ−ợc vμo công thức ta đ−ợc:
Qca = 294tÊn/ca.
Qca = 122,5m3/ca.
c. Tính số ô tô phục vụ trên mỏ
o n
o Q
N = V cái Trong đó:
Vn: Lμ sản l−ợng mỏ hμng năm, Vn = 400000m3/năm Qo: Lμ năng suất vận tải của ô tô trong một năm Qo = Qca.n.N (m3/n¨m) n: Lμ số ca lμm việc trong ngμy, n = 2 ca
N: Lμ số ngμy lμm việc trong năm N = 300 ngμy Q0 = 200,2 x 2.300 = 73500 m3/n¨m
Thay các giá trị của Vn vμ Qo vμo công thức trên ta đ−ợc No = 5,4 cái.
- Số ô tô danh sách lμ: Nds = No.Kds cái Trong đó:
Kds: Lμ hệ số danh sách Kds = 1,1 Nds = 5,4 x 1,1 = 5,59 cái
Vậy ta chọn 6 ô tô Huyndai phục vụ cho mỏ lμ phù hợp d. Hệ thống đ−ờng vận tải mỏ
- Cấu tạo đ−ờng vận tải.
Do mỏ áp dụng nhiều hệ thống khai thác khấu theo lớp bằng vận tải trực tiếp ôtô nên phải chú ý nhiều đến các yếu tố kỹ thuật của tuyến đường.
- Các thông số của tuyến đ−ờng.
Đường hai chiều được xác định theo công thức: B = 2A + m + 2n.
Trong đó: A- khoảng cách hai bánh xe sau, A = 2,4 m.
m- khoảng cách hai bánh xe tránh nhau, m = 0,7 ữ 1,7 lấy m = 1m n- ChiÒu réng lÒ ®−êng, n = 1 m.
Thay sè vμo ta cã: B = 7,8 m.
- Độ dốc khống chế của tuyến đ−ờng.
Phụ thuộc vμo loại ôtô sử dụng vμo hình thức vận tải sử dụng. Khi vận tải bừng loại xe HYUNDAI chọn độ dốc khống chế của tuyến đường lμ i = 8%.
- Độ mở rộng đ−ờng.
ở các đoạn đường cong phải mở rộng đường để ôtô qua lại dễ dμng. Phần mở rộng tùy theo bán kính cong của đường vμ đặt về phía trong.
Qua tính toán ta thu được độ mở rộng đường lμ : E = 1,55 m.
- Kiểm tra năng lực thông qua và năng lực vận chuyển của tuyến
®−êng.
* Năng lực thông qua
Xác định theo công thức: N0 = 1000.V.m/Lat.Kkd, l−ợt/ giờ.
Trong đó: Kkd= 0,85.
V- vận tốc xe chạy trên đ−ờng, V = 35km/h;
m- số lμn xe chạy theo một h−ớng, m = 1;
Lat- khoảng cách an toμn giữa hai lμn xe chạy cùng chiều; Lat = 60m.
Thay số vμo công thức ta đ−ợc: N0 = 583 l−ợt/h.
* Năng lực vận chuyển của tuyến đ−ờng.
Xác định theo công thức: M0 = N0q/f.kt, tấn/h.
Trong đó: f : Hệ số dự trữ, f = 2;
q- Tải trọng của ô tô, q = 31,5tấn;
kt- Hệ số sử dụng tải trọng của ôtô, kt = 0,8.
Thay số vμo công thức ta có: M0 = 2.430 tấn/h.
* Khối l−ợng chuyên chở trong năm.
Xác định theo công thức: A0 = M0.Tca.kt.Z.N, tấn/năm.
Trong đó: Tca- Thời gian một ca lμm việc, Tca= 8h;
kt- hệ số sử dụng tải trọng của ôtô, kt = 0,8;
n- số ca lμm việc trong ngμy, n = 1 ca;
N- số ngμy lμm việc trong năm, N = 300ngμy;
Thay số vμo công thức ta có: A0 = 4665600 tấn/năm.
Khối l−ợng đá cần chuyên chở thực tế trong năm theo công suất thiết kế lμ:
Vn = 400000 m3/ n¨m.
Ta thấy Am < A0. Vậy tuyến đường thiết kế phải đảm bảo khả năng lưu thông qua vμ năng lực vận tải.
CÊp d−êng Các chỉ tiêu
I II III Mức chịu tải trong năm (triệu tấn) 25 25-3 < 3
Vận tốc tính toán trên khu vực thắng (km/h) 50 40 30 Vận tốc tính toán trên khu vực vòng, chỗ quay
võng, chỗ gặp nhau ... (km/h) 30 25 20
Bảng 3.7 Phân loại đ−ờng cố định của mỏ theo điều kiện kỹ thuật
STT Các thông số Đơn vị Giá trị
1. Số l−ợng ôtô sử dụng Cái 6
2. Khối l−ợng cần chuyên chở trong năm m3 400000
3. Khoảng cách chuyên chở Km 2,5
4. Tải trọng của ôtô sử dụng Tấn 31,5
5. Năng lực thông qua của tuyến đ−ờng L−ợt/h 583
6. N¨ng lùc vËn chuyÓn TÊn/h 2430
7. Khối l−ợng chuyên chở trong năm tính theo năng lực của tuyến đ−ờng
TÊn/n¨m 4665600 Bảng 3.8 Tổng hợp các thông số của công nghệ vận tải
Hình 3.7 Sơ đồ cấu tạo đ−ờng
Hình 3.8 Sơ cấu tạo của đ−ờng dốc
Cấu tạo của đ−ờng bằng.
Ghi chó:
1 - Bê tông.
2 - Nền đá gốc.
3 - Khoảng cách an toμn 4 - LÒ ®−êng
5 - Rãnh thoát n−ớc.
.
γ
2 1 3
5 4 β
1 4 5 4
2 5