автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.03, диссертация на тему:Разработка способов эффективной эксплуатации автомобильного транспорта на разрезах Кузбасса
Автореферат диссертации по теме "Разработка способов эффективной эксплуатации автомобильного транспорта на разрезах Кузбасса"
Г. Ч 1 1 ^ : > з Г
АКАДЕМИЯ НАУК СССР СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ ИНСТИТУТ ГОРНОГО ДЕЛА
На правах рукописи
» г
ГОРДИЕНКО Болеслав Валентинович
РАЗРАБОТКА СПОСОБОВ ЭФФЕКТИВНОЙ
ЭКСПЛУАТАЦИИ АВТОМОБИЛЬНОГО ТРАНСПОРТА НА РАЗРЕЗАХ КУЗБАССА
Специальность 05.15.03 — «Открытая разработка месторождений полезных ископаемых»
Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук в форме научного доклада
/
Новосибирск — 1991
и
Работа выполнена в КУЗНЕЦКОМ ФИЛИАЛЕ научно-исследовательского н проектцо-конструкторского института по добыче полезных ископаемых открытым способом (НИИОГР).
Научный руководитель —доктор технических наук
Кортелевч Олег Борисович
Официальные оппоненты: доктор технических паук, .
профессор
Яковлев Виктор Леонтьевич,
кандидат технических наук Ташкинов Александр Сергеевич
Ведущая организация •—.концерн «Кузбассразрезуголь».
Защита состоится «ЛЗ » 991 г. в часов
на. заседании специализированного совета Д. 003.17.03 Института горного дела СО АН СССР по адресу:
630091, г. Новосибирск, Красный проспект, 54".
^
Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью организации, просим направлять в адрес совета.
С диссертацией можно _ознакомиться в библиотеке Института горного дела СО АН СССР.
Автореферат разослан,. «/С?» й^/с^^-^Ь^ 1991
года.
Ученый секретарь специализированного совета, доктор технических наук
О. Б. КОРТЕЛЕВ
общая характер; .лика работы
Актуальность работы. Энергетической программой СССР предусматривается увеличение объема добычи угля, как ценного вида топлива и химического сырья. Важная роль в этом отводится Кузнецкому бассейну - одному из основных поставщиков высококачественных коксующихся и энергетических углэй. Предусматривается добычу угля в Кузбасса довести к 2003 году до 220-240 млн. т/год, причем основной прирост планируется за счет открытого способа.
Добыча угля на разрезах бассейна сопровождается переработкой значительных (свыше 300 млн. м5/год) объемов вскрыши и работой погрузочно-транспортного оборудования в сложных горно-геологичес-кпх условиях, которые определяет применение такого мобильного вида технологического транспорта, как автомобильный.
К особенностям эксплуатации автомобильного транспорта при разработке слозшоструктурных и слокнозалегающих месторокдениЯ Кузбасса следует отнести:
- разработку обособленными. участками (от 0 9 до 1.3-2.0 км) карьерных полей с изолированными схемами вскрытия, что сникает использование 1 т грузоподъемности автомобиля из-за постоянного увеличения расстояния транспортирования;
- больше тешхы углубки горных работ ( до 14-19 м/год) на ограниченных площадях создает условия, при которых слояность трасс карьерных автодорог является сдергивавэдм фактором з реализации скоростных возможностей автомобилей; .
-нпзкпэ объешьте веса транспортируемой горной масса (2.20-2.53 т/и3), представленной смесьэ пород из средкз-и изякозерштстого песчаника, алевролита и аргьллита, существенно кляязт на использование, грузоподъемности автосамосвала;
■ -. наличие угленасыщеннсй зоны, представленной чередующимися пластает угля и породными мээдупластиями создает нестабильность грузопотоков, при которой грузоподъемность автосамосвалов С из-за загрузки угяг:.0 используется не полностью;
Высокая стоимость отечественных и, в особенности зарубежных автосакэсвалов, значительные эксплуатационные затраты вызывает необходимость изыскания путей высокопроизводительного их использования в условиях разрезов Кузбасса и определяют актуальность теш
3
исследования. Решению вопросов интенсификация использования автомобильного транспорта и посвящена совокупность выполненных автором за период 1970-1890 г. г. научных разработок. .
. Исследования выполнены в соответствии с плановой тематикой института НИИОГР, по Постановления ГКНТ СССР от 04.09.83 N ¿23/103 (проблема 0.72.02),по региональной программе "Уголь Кузбасса", вошедшей в комплексную программу "Сибирь" Сибирского отделения АН СССР, а также по наряд-заказам концерна "Кузбассразрезуголь", ИГД кы. А. А.Скочннского, угольных разрезов и автопреддриятиВ.1
Цель работы - разработка и научное обоснование способов рационального . использования технологического автомобильного транспорта в сложных горно-геологических условиях разрезов Кузбасса.
Основная'идея саботы заключается в использовании технологической взаимосвязи автомобильного транспорта со смежными процессами при разработке свиты нарушенных пластов, для повышения интенсивности его использования.
Задачи исследований :
- исследование режима движения автосамосвалов в зависимости от сложности трасс технологических азтотдорог;
разработка эффективных схем отвалообразования при автомобильном транспорте;
- исследование и обоснование рациональных параметров загрузки автосамосвалов;
- обоснование рекомендаций по созданию автссамосвалов со сменными кузовами.
Митсдч исследований. В данной работе использован комплекс методов, включаюшлй; технико-экономический анализ, аналитические исследования, статистическую обработку данных с использованием современных вычислительных средств, физическое. моделирование процесса загрузки автосамосаалов, опытно-промышленную проверку разработанных методов и технологических решений, промышленные испытания приборов и устройств.
Научные положения, защищаемые автором:
1, Методы и результаты анализа влияния сложности трасс карьерных автодорог на производительность автосамосвалов и улучшение транспортних коммуникаций.
4-
2. Аналитические завис::исе?н кс㻧ф.тциента разрыхления горной массы з кузолэ автосамосвала ог ее гранулометрического состава, что позволяет прогнозировать производительность автотранспорта в зависимости от качества дройления горной массы взрывом.
3. Научно обоснованные рекомендации, позволяющие определять гранично© значение времени рейса 'автосамосвала, влияющее на загрузку последнего неполного ковша породы в кузов автомобиля.
Достоверность и обоснованность научных положений, выводов и рекомендаций, сформулированных в работе обеспечиваются:
- большим объемом натурных экспериментов и анализом статистических данных;
- использованием метода планирования эксперимента при моделировании процесса загрузки автосамосвалов и поиска наилучших решений с использованием ЭВМ;
- подтверждением теоретических положений работы опытными данными и данными других исследователей;
- использованием результатов работы в практике, апробацией их в производственных условиях.
Научная новизна работы заключается :
1. В установлении зависимостей увеличения времени движения автосамосвала от элементов сложности трассы, позволяющих получать рекомендации по улучшению гранспортно-эксплуатационных качеств технологических автодорог.
2. В разработке технологических схем отвалообраьоваяая к параметров отвалов с неустойчивым основанием при работе большегрузных автосамосвалов.
3. В анализа способов загрузки и разработке новых пграметроа карьэрпых автосамосвалов в зависимости от физико-механических свойств транспортируемой горной массы.
4. В установлении граничного времени рейса автосамосвала, влияющего на целесообразность загругки последнего неполного ковша породы в кузов автомобиля.
Практическое значение. Результаты выполненых исследований позволяют:
- проводить оценку сложности трасс карьерных автодорог и приводить их з соответствие с Правилами эксплуатации автомобиль-
5
ного транспорте ка уголыш? разрезах;
- расчитывать рабочие паспорта загрузки автосаыосвалов в зависимости_ от физико-мсханических свойств, перевозимой горной иасси к осуществлять оперативный контроль за вывезенными объемами;
- использовать поя отвалы пород площади старых гидроотвалов; рекомендовать при создании карьерного автосамосвала грузоподъемностью 105-110 т использовать сменные кузова.
Реализация работы. По результатам выполненной работа разработан и внедрен ряд нормативных документов и методических материалов: "Типовой паспорт загрузки автосамосвалов особо большой грузоподъемности", "Инструкция по проектировании и строительству временных технологических автодорог на разрезах ПО "Кемеровоугочь" "Пологение о техническом обслуживании и.ремонте автомобилей БелАЗ грузоподъемностью 75 т и более", "Правила технической эксплуатация технологического автотранспорта при разработке угольных месторождений открытым способом", "Исходные Требования на автомобиль-самосвал со сменными кузовами грузоподъемностью 103110 т", "Методика оценки сложности трасс карьерных автодорог".
Апробация работы. Основные научные, положения работа докладывались на Научно-технической конференции "Совершенствование техники,' технологии и организации добычи угля открытым способом "(Кемерово,1680), Научно-практической конференции "Совершенствование техники, .технологии и организации шахтного строительства, открытых н подземных горных' работ" {Кемерово, 1983), областной конференции "Социально-экономические и научно-технические проблемы интенсификации на открытой угледобыче Кузбасса"^Кемерово, 19373, на . VIII-ом ' Всесоюзном семинаре "Оптимизация горных работ" СНовосибирск» 13895» научно-практических конференциях Кузбасского политехнического института СКемерово, 1983-1986), научном семинаре по карьерному транспорту ИГД им. А. А. Скочинского СЛюберцы,1987), а также на научнс-технических совещаниях разрезов, автобаз.
Публикации Список научных трудов автора ' содержит 70 наименований, включая 37 отчетов. По теме диссертации опубликовано 26 научных работ, включая авторское свидетельство СССР на изобретение
Автор выражает глубокую благодарность и. признательность коллегам по работе, специалистам разрезов и автобаз за Практическую помощь в исследованиях, техническое оснащение
6 .
экспериментов и активное внедрение результатов в практику.
КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТ Большая роль в повышении давня горного производства на основе улучшения технико-экономических показателей при добыче угля открытки способом, в т. ч. п решение вопросов эффективного использования карьерных автосамосвалов, принадлегат коллективам ведущих наушо-кссследовательсикх и проектнет институтов: ИГД им.А.А.Скочинского, ИГД СО АН СССР, МГИ .НИИОГР, КузПИ, ВНИМИ, ИГД МЧМ СССР, ЛГИ им. Г. В. Плеханова, "Сибгипрошахт", "Кузбаесгипро-ыахт", a таигэ ученым:МВ. Васильеву, Е.И.Васильеву, К.Е.Виницкому, В. А. Галкину, В. И. Ганицкому, Л. И. Корякину, . О. Б. Кортелеву, А. А. Кулешову.. Н. В. Мельникову, Н. Н. Мельникову, В. П. Маслову, А. С. Ненашеву, М. Г. Новожилову, М. Г. Потапову, В. В. Ркевскому, Н. Я. Репину, Н. П.Сеинову, В. П. Смирнову, П. И. Томакову, Й. С; Хохрякозу, В. Л. Яковлеву И др..
ОбобцеяныЯ анализ этих исследований показал, что несмотря на большую значимость полученных в них результатов,\ современной производство ставит ряд новых задач,связанных с дальнейшим поиском путей повышения эффективности использования горного оборудования и ссббенно большегрузного автомобильного транспорта.
Основой настоящего доклада послужили работы автора, посвященные обоснованна условий эффективного .. применения автомобильного траноспорта на угольных разрезах Кузбасса.
Анализ использования п перспектив развития автомобильного транспорта [1,2,3,4,53 показывает, что несмотря кг. достоянное переоснадениэ парка, .технико-экономические показатели его функционирования довольно низки. Отому способствует объективная тенденция увеличения расстояния-транспортиров», .шя, низкая скорость движения из-за несовершенства транспсртно-эксплуатацнснных качеств автодорог, простои из-за отсутствия оттапа, неудовлетворительное использование грузоподъемности эвтосамосьалоз,
Наши исследования показывают, что, негативное! влияние на работу автомобильного транспорта технических и природных факторов в значительной мере мотет бсть нейтрализовано га счет улучшения транспортно-эксплуатационкь* качеств автодорог, сокращения расстояния транспортирования при размещении отвалов на близлежащи?;
7
площадях старых гидроотвалов, создания специализированных кузовов для вывозки вскрыши и угля, а также рационального использования существующего парка машин.
исследование режимов движения автосамосвалов в зависимости от сложности трасс технологических автодорог .
Горно-технические и дорожно-транспортные условия эксплуатации автотранспорта на разрезах Кузбасса оказывают значительное влияние на среднетехническую н среднезксплуатационную скорость движения автосамосвала [11,13,141.
Анализ показал, что основными факторами, влияющими на схорость движения автотранспорта в пределах забой-отвал являются кривые участки дорог различного радиуса, примыкания и пересечения на одном уровне, "слепые" повороты, пересечения автодорог с железнодорожными переездами, сужения дорог и т.д.
Предложен критерий оценки увеличения времени движения автосамосвала в грузовом и порожняковом направлениях, названный "коэффициентом сложности трассы". Для установления количественной оценки влияния сложности трассы на производительность автотранспорта разработана методика определения потерь времени при дзижении на каждом "сдерживающем" элементе трассы в плане,
0<3ш,ее значение коэффициента сложности трассы определится из вырагеяия
ксл ( КР + к?01>'), V. где К^Р. К?ЬР - коэффициенты увеличения времени движения гзтосамссъала в грузовом и порожняковом направлениях, 1 - элементы трассы ь плане - повороты различного радиуса, примыкания и пересечения дорог на одном уровне, пересечения . дорог с железнодорожными переездами, "слепые" повороты, сужения дорог и т: д.
В результата проведенных исследований выявлены следующие закономерности:
1. При движении с грузом на подъем влияние поворота на увеличение времени движения автосамосвала меньше, чем при движении порожняком при спуске Срис.1 а,б). В первом случае на снижение
8
скорости оказывает *зл:-:лнис. не радиус, а узе; си поворота. Во втором случае, скорость сдвигается :ге-за совокупности факторов - радиуса поворота п уклона дороги.
а) б)
Рис. 1 Относительное увеличение времени движения
азтссаыосвала в зависимости от радиуса поворота дороги
2. С увеличением расстояния транспортирования совокупное влияние элементов сложности трассы на врем движения автосамосвала уменьшается.
3. Установлено, что за счет факторов, определяюпдах сложность трассы производительность автосамосвала скикается на 20 - 33 У, .
Разработали мероприятия по снижения негативного .влияния элементов' сложности трассы, внедрение которых на разрезе им. 50-яэтия Октября позволило увеличить скорость автосамосчала на 12-13 % .
РАЗРАБОТКА ЭФФЕКТИВНЫХ СХЕМ 0ТВАЛ00БРА30ВАНИЯ ПРИ АВТОМОБИЛЬНОМ ТРАНСПОРТЕ
Сокргценио расстояния траспортирования ' автомобильным транспортом цожзт быть достигнуто за счет использования под отвалы плооддсй старых гидроотвалов,
Проведешшэ исследования на Сагарлыкском гидрсотвале (расположенном вблизи западного борта разреза им. 50-летия Октября) показали, что плоцадь гидроотвала можно вторично
9
использовать под отвалы "сухих" пород при определенных временных репшах работа по отсыпке вскрыши [163. .
Сдергивающим фактором безопасной работы автосамосвалов здесь служат деформации, характер которых зависит от интенсивности отвалообразованлл и высоты отсыпаемого слоя пород. 'Для установления рациональной высоты отсыпаемого слоя проведелы исследования по определению деформаций отвальных массивов различной •моадости во времени и пространстве методом контрольных отсылок и инструментальных наблюдений (Рис.2}. Стабилизация отвала опреда-
Наблюдения показали, что при отсыпке яруса высотой 10 м, несмотря на появление мелких трещин, . отсутствовал разрыв сплошности массива. При высоте отсыпаемого слоя 20 ц максимальная скорость смете ния репера достигала 755 мм/сутки, в дальнейшем происходили заколы в ей-до трещин и ступенчатое--* оседание массива.
Рис.2 Изменение смещения реперов участка отвала
По результатам натурных исследований предложена траявэйная йхёыа отвалообразования 110] и новый порядок отсыпки отвала во времени и пространстве, сущность которого состоит в том, что отвалообразование производится блоками с первоначальной высотой 10 м и последующим нарашзанием их до 20 ы. Это.позволило в условиях разреза им. 50-летия Октября при использовании "Сагарлыксого" гидроотвала-сократить на 0.9-1:0 км расстояние транспортирования, увеличить на 37% скорость автомобилей в отвальной зоне, снизить в два раза время маневров и разгрузки.
Для дальнейшего увеличения высоты отвала (50-60 ыЭ
10 •
лялась по скорости смещения реперов.
УМН'/сут
ЮШС Ш Ш Ервня Умм/еут
700
еос 500 1/00 300 200 №
тео
п
] н го
1 р)/ V
1 У
v
\
1
(Ь,0о£0(ям Ш7 Врсю й,09
предложено применять специальные отвалсобраэователн [6,7,12."'. Проведенные межведомственны« испытания вибрационного отвалообразователя на разрезе "Краснсбродский" показали, что он обеспечивает достаточную производительность отвалооо'разования (1200 т/ч). удовлетворяет сгшьтарно-гигиенетеским нормам, повишаьт безопасность работ, улучшает условия труд?.. Результаты испытаний иоззелили рекомендовать использование ьиороотзалсобразовател&й за высоких отвалах.
ИССЛЕДОВАНИЕ Ц ОБОСНОВАНИЕ РАЦИОНАЛЬНЫХ • ПАРАМЕТРОВ ЗАГРУЗКИ АВТОСАМОСЗАЛОЗ
Анализ загрузки автосамосвэлов на разрезах Кузбасса и проведенные исследования пеззолили установить, что фактическая грузоподъемность по всем маркам автосамосвалов Н'-:кд их технических воамсзностеЯ из-за несоответствия .гесузтричеекгх параметров ■ кузовов плотности пород (2.2-2.55 г/м*) и высокого коэффициента их разрыхления з кузове автомобиля. Так ,з.среднем, на каждом рейсе недогружаются автомобили ЕелАЗ-?п19 на ¡7.1 т, 'БелАЗ-75211 " па 20.5 т. НД-1200 ла 9.2 т £8,17Л3..20,21.2с,34,26! .
. Исследованиями на физических моделях установлена общая тенденция роста коэффициента разрыхления' с увеличением раз?/еров фракций моделируемого материала и отсутствия существенного злиякйя на величину X, форму и размеров крова Слрн суцчетвуьдем. типоряде автомобилей).1 .
При отношении ширины кузова СВК) к диаметру кусков Сс1) Вк:с! > 10, коэффициент' разрыхления,, ь связи «.возможностью более плотной укладки кусков в куэевэ автосамосвала, остается постоянным.
Для спредояеяия К^ смесей с различным соотношением рапных по крупности фракция использован метод планирования эксперимента, симплекс-решетчатый план которого состоит в том, что входная система факторов является емесьи ц различных компонентов. Перемените Х^ (л - 1,2...4) таких систем являются пропорциями 1-4 компонентов смеси я удовлетворяют условии
V X, = 1 . С Х,-> 0) 1 £ ¿^ q » . »
Обработка результатов лнеперимента и провэдокккй
11-
регрессионный анализ позволили получить аналитическую зависимость коэффициента разрыхления пород разрезов Кузбасса в . крове автомобиля от их гранулометрического состава :
" Т = 1СГ* [ 1485 + 1600 Х2 + 1764 Х3 + 2050 Х4 + 2208 Х5 - 802 Х^3 - 450 Х^з - 1454 Х1Х4 - 1786 Х^- - 216 Х2Х3 - 804 ХгХ4 - 1312 Х2Х3 - 16 Х3Х5 - 493 Х4Хд )
где Хх. Х2, Х3, Х4, Хд - долевое содержание в смеси фракций крупностью соответственно 0-200, 200-400, 400-800, 800-1200, 1200-1630««. .
Ка основе проведенных в промышленных условиях исследований л сопоставления фактических и расчетных значений Кр установлено, что
~ размер кузова автосамосвала Сгрузоподъемностью от 40 до 170 т) не влияет ка Кр, который остается практически постоянным для одього и того жэ грансостава транспортируемой горной массы;
- наибольшая загрузка автомобилей вскрышными породами разрезов Кузбасса достигается при коэффициенте разрыхления 1.40-1.42.
Для наиболее полного использования грузоподъемности и грузовместимости автосамосвалов разработан "Типовой паспорт загрузки автосамосвалоь особо большой грузоподъемности". Паспорт учитывает свойс1ва пород, тип погрузочного оборудования и регламентирует порядок и норму загрузки аьтосамосвалов в забое.
При погрузке горной массы в автосаыосвал полнота загрузки оценивается числом загружаемы:: ковшей и их наполнением. .Известно, что повышение эффективности транспортного звена может быть достигнуто; в частности, как пэ счет сокращения времени рейса, так и за счет повышения загрузки автосамосвала. Значимость этих факторов неодинакова и зависит от дальности транспортированная и ссотгек-тнусйей про до я да е л ьн ости рейса' СТрЗ.
Установлено, что существует граничное значение времени рейса СТГр), при котором эффект от повышения коэффициента использования грузоподъемности за счет загрузки последнего неполного ' ковша породи в кузов аьтосе.уосвала, не компенсирует ущерб от увеличения въеиени простоя его под погрузкой. И наоборот, если ке расчетная
12
продолп:тельность рейса превышает граничное значение, имеет место обратное соотношение С 8].
2а критерий принят минимум удельных эксплуатационных затрат на содержание экскаватсрно-автомобильного 'комплекса в . течение смены. Формула для определения ТГр имеет вид:
Ч [ К * °3 ]
т ----, мин.
** ■ 60 с сп: - п°)
а к к
где Ц - время цикла экскавации, сек.;
Са, Сэ - удельные. эксплуатационные затраты на самосвал и экскаватор, руб/смену п£ - необходимое количество полню: ковшей породы для погрузки самосвала; - рассчетное Сс учетом неполного) количество ковшей породы погружаемого в автосамосвал Таким образом, прп малых значениях времени рейса целесообразней последний неполной ковш породы не грузить, при увеличении времени рейса, когда Тр > ТГр, неполный ковш породы необходимо догружать.
Внедрение предло-ений по рациональной загрузке автосамосвалов . увеличило коэффициент . использования грузоподъемности на 0.8-3.6% Св зависимости от типа самосвала), объеш годовых перевозок на 3.3 млн. м3, уменьшило расход горячего на 3.5 тыс. т
ОБОСНОВАНИЕ К СОЗДАНИЮ АВТССАМОСВАЛА СО СШШЫМИ . • КУЗОВАМИ ДЛЯ ПЕРЕВОЗКИ ПОРОД ВСКРЫШИ И УГЛЯ При слэгйЗЕэйся технологии ведения горных работ на разрезах Кузбасса з связи с нестабильностью вскрышных ' и добычных грузопотоков азтосамосзалы в течение смены могут использоваться как на Еывозне вскрыши, так и угля. Поэтому, из-за несоответствия вместимости кузова объемному весу угля, грузоподъемность их йспользуэтсл неполностью, производительность уменьшается почта зазсо, рг.сходы горюче-смазочных и других материалоз, а также затрата увеличивается з полтора раза. Наряду с ->тнм, вместимость кузова автоср.мосвала БолАЯ-7Е191 (35 м3) недостаточна для полного
13
использования грузоподъемности автомобиля и при перевозке вскрышных пород.
Проведенный ежесуточный и ежемесячный анализ использования оБТРсамосвалов БелАЗ-75191 на производительной работе показывает, что использование автомобилей на перевозке угля происходит с начала каждого кесяца, а в каждые последующие сутки их количество увеличивается и колеблется в конце месяца для отдельных разрезов от 25 до 60% .
Получены уравнения регрессии, аппроксимирующие зависимости использования ка разр&зах породных аьтосамосвалов на вывозке угля СР./О в течение месяца СТ, дни) :
Хедровский Р=0.84 + 29 Т
Черниговский ?-4.3 + 0.53 Т
Ольнерасский Р=13.7 + С.16 Т
Таллинский Р=-б.З + 2.38 Т
Сийиргинский Р--3.б + 2 Т Сдля НД-1200).
Концерн 'Кузбгссраэрезуголь -1.8 + 0. 82 Т
Для уменьшения негативного влияния парамэтров существующих самосвалов нами предложено выпускать автомобили с двумя типами кузовоь, соответствуюдих фиэикс-мех&пическим свойствам породы и угля.
По заянке концерна ''Кузбассразрезугояь", с участием автора разработаны исходные требования на автомобиль-самосвал со сменными кузовами, которые переданы на Белорусский автомобильный заьсд для практического использования [251.
Параметры крова ачтосамосвала БелАЗ-75199 в псродном исполнении - 45 м* в угольном - 32 м3 .
Область применения - разрезы средней и большей мощности с нестабильными во времени грузопотоками вскрышных пород и угля.
На осноьаиии прогедеккыч исследований установлено, что пркуекеьие ка вывозке ьскркни автомобилей с кузовом увеличенной вмеспыости позволит поднять коэффициент . использован^ грузоподъемности до 0.99, а на вывозке угля - до 0.93.
Реализация предложенного решения позволит получить экономический эффект 73.3 тыс. руо'/год ка один автомобиль. . .
14
заключение
В диссертационной работе з форме научного доклада ~акы научно-обоснованные технические и технологические разработки, обеспечивающие решение важных прикладных задач по совершенствованию работы технологического автомобильного транспорта на угольных разрезах Кузбасса. ^
Основные научные результаты, выводы я практические рекомендации, полученные при выполнении исследований и внедрении разработок заклычаются в следующем;
1. Выявлены особенности эксплуатации автомобильного транспорта при разработке сложноструктурных месторождений Кузбасса, которые состоят в том, что месторождения разрабатывается обособленными участками на ограниченных площадях с постоянно увеличивающийся средним расстоянием транспортирования вскрыши, а большие темпы углубки создают условия, при которых карьерные автодороги являются сдергивающим фактором в реализации скоростных возможностей автомобилей. ' Кроме того, из-за несоотзетстзия геометрических параметров кузовов объемным весам горной ыгссы грузоподъемность автомобилей используется яшвь на 85-30%; а .наличие угленасыденной зона-с чередующимися пластами-и породными' междупластаями создает нестабильность добычных и вскрышных грузопотоков.
2. Разработан и внедрен метод определения коэффициента сложности трассы, позволяющий выявлять "сдергивающие" элементы трассы в плана и обосновывать безопасные мероприятия по увеличению скоростного резяма автомобилей. Использование метода улучшило транспортно-эксплуатационныа качества автодорог и яобысило производительность автотранспорта на 7-10%.
3. Обоснована возмозиость создания автомобильных отвалов из неустойчивом основании. Установлено, что при определенных временных режимах работы автосамосвалов и последовательной отсыпке яруса слоями мощностью 10 ч, мояно вторично попользовать под отвалы "сухта" пород площади старых гидроотвалоз с последующей рекультивацией. Вторичное использование "Сагарльжского" гидроотвала на разрезе им. 50-летия Октября позволило сократить расстояние транспортирования вскрыши автосамосвалами на 0.9-1.0 км,
Разработаны новые технологические схемы отвалообр'азования с
15
применением виброто-ганки, поззоллющие увеличить высоту отвала до 50-1С0 м, понизить производительность я безопасность работы автомобилей.
4. Получена зависимость коэффициента разрыхления горной массы в кузове автосамосвала (Кр) от еэ гранулометрического состава, позволяющая прогнозировать значение Кр при разном качестве дробления горной массы взрывом. Установлено, что полнота загрузки зависит от характеристики вскрышных пород, и ь первую очоредь, от Кр их в кузове автомобиля. Для пород разрезов Кузбасса определено значение Кр Сне более. 1.40-1.42). Определено, что существует граничное значение времени рейса автосамосвала, при котором целесообразно догружать или наоборот - не грузить последний неполный ковш породы.
5. Обоснована рациональная емкость сменных кузовов для автосамосвала БолАЗ-75199 грузоподъемностью 103-110 т. Рекомендовано изготавливать два типа кузова емкостью 46 ы* С для породы) и 82 м* (для угля).
6. Основные результаты исследований внедрены в практику эксплуатации карьерного автомобильного транспорта. Разработан "Типовой паспорт и методика расчета рабочего паспорта загрузки автосамовалов, которыэ регламентируют порядок, загрузки ковшей,■ их количество, а такко весовыэ и объемные показатели, •принимаемые к учету производственными слукбами разреза и автобазы.
Общий экономический аффект от использования результатов диссертационной работы в промышленности составляет около 300 тыс. руб.
Значимость, практической реализации предложенных разработок подтверждается протоколами их рассмотрения на НТС предприятий и актами внедрения.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ в форме научного, доклада опубликовано в следующих работах •.
1. Резников Л. М., Барредо А. К., Никонов Е. С., Нечитайло A.A., Митьковский В.Г., Гордиенко Б.3., Шушков А. М. Опыт использования автотранспорта на разрезах Кузбасса./ЦНИЭИУголъ. Сер. Технология добычи угля открытым способом . - М. 1970, -22с.
2. Гордкенко Б.В., Коваленко Г.М., Вопросы эксплуатации технологического автомобильного . транспорта на разрезах Кузбасса. // Вопросы горного дела,, ч.II: Cd.статей,-Кемерово, 1970,- С. 73-73.
3. Орлов А. Д., Ненашев А. С., Коваленко Г. М., Гордиенко Б. В., Муромцев И. Л. Резервы повышения производительности автомобильного транспорта на карьерах Кузбасса. //Открытая добыча угля в Кузбассе: Cel. статей. - Кемерово," 1970. - С. 223-230.
4. Лоханов Б.Н., Митьковскнй В.Т., Гордиенко Б.В., Линьков Ю.v. Определение оптимального расстояния транспортирования вскрышных пород на карьерах Кузбасса. //Вопросы горного дела : Сб. статей. - Кемерово, 1974.- С. 33-39.
5. Храковский А. С., Мктьковский В. Т. .Гордиенко Б. В. ,Дрейцер И. С. Опыт работы комплексных горнотранспортных бригад производственного объединения "Кемеровоуголь". /ЦНИЬИУголь. Сер. Технология добычи угля открытым способом . М., 1975, - 17с.
0. Гордиенко Б.В. , Лоханов Б.Н., Митькоэский D.Т. . Попов Н.С. Самоходный отвалообразователь для автомобильного транспорта. /Рационализаторское предложение в производство. - М., 1975. -'1112. С.20-23 .
7. Ултысозский В.Т., Гордиенко Б.В., Попев Н.С. Самоходная платформа для отвалообразования при автомобильном транспорте. //Совершенствование добычи угля открытым способом в Кузбассе: Сб. науч. тр. Выя. 2. Киев, 1976. С. 23-27.
S. Насяоа В.Л., Королев D.A., Гордиенко Б. В. , Котлубовский И. Г. Опгкнальная загрузка карьерных автосакосвалов. // Разработка угольных месторождений открытым способом: Меявуз. сб. Вып.8.-Кеиерово, 1930. С. 125-135. _
9. Гсрдиеяхэ Б.В., Королав S3. А. .Березняк Н.М. Выбор рационального соотношения забойно-транспортного оборудования /Разработка уголыпа )^естороздсниЗ открытым способом. Мезьуз. сб.- Вып. й.-Кжорово, 1980. С. 147-152*
10. Гордиенко П. В., Буданов В; Б., КорякйнА. И. Отвалообразование при использования большегрузных автссамоовалов // Добыча угля открытым способом: Научн. -техн. реф. сб. /ЩШЭИУголь. Н., 1G80. - 112. С. 15-16.
И. Богомолов C.B., Гордиенко Б.В. Влияние схемы развития карьерных автодорог на производительность автотранспорта.//Совершенствование технологии и организации добычи угля открытым спосо-. бои. - Кемерово, 1980. С. 19-22.
12. А. с. 735779 по М. Кл. Е21С47/04 "Отвалообраэователь" /Гордиенко Б. В. и др. С СССР). - И2120179; Заявлено 1.04.75; Опубл. 25.05.80, Бил. N 19. // Открытия. Изобретения. - 1S80.C.132.
13. Маслов В. П., Гордиенко Б. В., Богомолов С. В., Букин А. И. Прибор дня измерения основных параметров режима дэхгения автосамосвала //Добыча угля открытым способом: Науч. -техн. реф. сб.. /ЦНИЭИУголь, М.,- 1980.- N8. С. 13-16.
14. Богомолов С.В., Гордиенко Б. В. Влияние горно-геологических условий ка ходимость шин большегрузных автосамосвалов //Совершенствование техночопш и организации шахтного строительства, открытых и подземных горных работ.- Кекерово, 1983. С. 7-8.
15. Маслов В.П., Зглит В.А., Гордгенко Б. В. Оптимизация параметров акскаьатсрно-автотранспортных комплексов на разрезах Кузбасса //Уголь, - 1533.- N10. С. 45-48.
16. Гордиенко Б.В., Богомолов С. В. Исследование деформаций Сагарлыкского гидроотвала разреза ум. 50-летия Октября при
отсылке "сухих" пород вскрыша автотранспортом //Открытая добыча угля в Кузбассе: итоги, проблемы,перспективы.-Кемерово, 1934. С. 28-33.
Î7. Пызик П.А., Шагиахметов И Ю., Маслов В.П., Гордиенко Б.В., Котксв Ю. К. СШИ0ГР) и др. Положение о техническом обслуаи-вании к рексите автомобилей БелАЗ грузоподъемностью 75т и более. - М., 198?. - 75с.
.18. Гордиечкс £. В , Богомолов С. Б. и др. Инструкция по проектированию и строительству временных технологических автодорог ка разрезах ПО "Кемерсвоуголь" / ПО "Кемеровоуголь". -Комеровй, 1925. - 27с.
19. Гордиенко Б.В., Фандикова Т.П. Обоснование рациональных парамегроЕ загрузки карьерных автосамосвалов особо большой грузоподъемности //Социально-экономические и научно-технические прбледа интенсификации на открытой угледобыче Кvacàcca.-- Кемерово, 1937. С. 60-61.
1Я
20. Горциенко Б. D. ' Исследование грузоподъемности карьерных автосамосвалов //Основные процессы горных разработок. Науч. сообц. /ИГД им. А. Л. Скочинского. - М., 1987. С. 81-84.
21. Гордиенко Б.В., Богомолов C.B., Фандиксва Т.П. Оценка влияния кусковатости горной массы на степень загрузки автосамосзалов. //Совершенствование технологии и организации открытой угледобычи в Кузбассе. - Кемерово, 19S8. С. 61-67.
22. Пызин П. А., Шагиахметов И. 0. , Воротько Т. В., Гордиенко Б. В. СНИИОГР) и др. Правила технической эксплуатации технологического автотранспорта при разработке угольных месторождений открытым способом. / МУП СССР НИИОГР. - Челябинск, 1988, - 70с.
23. Богомолов С. В., Гордиенко б.В., Фандикова Т.П. Руководство пс проектированию и строительству временных автодорог на разрезах ПО "Кемеровоуголь" / ПО "Кемеровоуголь".- Кемерово, 198S. -85с.
24. Гордиенко Б.В., Фандикова Т.П.. Богомолов C.B., Рыжкоз С.В Типовой . паспорт загрузки автосамосвалов особо большой грузоподъемности. /. ПО "Кемеровоуголь". - Кемерово, 1989. -55с.
25. Потапов М. Г., Еелозеров В. И., Гордиенко Б. В. Исходные требования на автомобиль-самосвал со сменными кузовами грузоподъемностью 105-110 т. / Утверждены ПО "Кемерозоуголь". -Люберцы-Кеморовс, 1989. - 13 с.
26. Гордиенко Б.3. Планирование перевозимых объемов горной масс* с учетом весовой загрузки автосамосвалов. // Управление горккми
; работами: Сб. науч. тр. ИГД СО АН СССР - Новосибирск, 1990. С. 32-33.
-
Похожие работы
- Обоснование влияния ресурса несущих систем и степени загрузки на производительность карьерных автосамосвалов
- Обоснование эффективности применения большегрузных автосамосвалов на обособленных участках разрезов Кузбасса
- Развитие и обоснование способов и схем вскрытия рабочих горизонтов угольных карьеров
- Разработка технологии применения комбинированного автомобильно-железнодорожного транспорта в глубокой зоне угольных разрезов
- Комплексная оценка и прогнозирование показателей качества эксплуатации карьерных автосамосвалов
-
- Маркшейдерия
- Подземная разработка месторождений полезных ископаемых
- Открытая разработка месторождений полезных ископаемых
- Строительство шахт и подземных сооружений
- Технология и комплексная механизация торфяного производства
- Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений
- Сооружение и эксплуатация нефтегазопромыслов, нефтегазопроводов, нефтебаз и газонефтехранилищ
- Обогащение полезных ископаемых
- Бурение скважин
- Физические процессы горного производства
- Разработка морских месторождений полезных ископаемых
- Строительство и эксплуатация нефтегазопроводов, баз и хранилищ
- Технология и техника геологоразведочных работ
- Рудничная геология