Раздел.3. Дорожно-транспортные факторы

 3.1. Автодороги и их классификация

Эффективность использования карьерного автотранспорта в значительной мере зависит от дорожных условий. Тип покрытия дороги и ее геометрические параметры (ширина проезжей части, уклон и т.д.) определяют не только безопасность движения автомобилей, но и возможность их движения с максимальным использованием тяговых и динамических качеств.

Схемы дорог и движение автотранспорта определяются условиями разработки месторождения, направлением и расстоянием транспортирования вскрышных пород и полезных ископаемых. Трасса вскрывающих выработок в плане, обеспечивающая транспортную связь вскрышных и добывающих уступов с технологическим комплексом на поверхности, представлена в виде прямых, спиральных, петлевых и комбинированных съездов. Трасса в профиле состоит из подъемов (уклонов), горизонтальных участков, радиусов сопряжения наклонных и горизонтальных участков.

 

Рисунок V‑1. Схемы движения автотранспорта

 

Наибольший подъем, на котором конкретный вид транспорта в грузовом направлении движется со скоростью, соответствующей установившемуся движению, называют руководящим.

При выборе руководящего (расчетного) уклона учитывается глубина карьера, интенсивность движения, тяговые свойства автотранспорта, климатические особенности района. Большие уклоны позволяют сократить объемы горных работ, однако при этом снижается скорость движения автомобилей.

Рациональное расстояние транспортирования при автотранспорте, как правило, не превышает 3- 4 км. Уклоны автодорог составляют - 4 – 6° (70 –100 ‰). Радиусы поворота на дорогах – 40 – 50 м. Глубина карьеров 200 – 300 м. В случаях, когда участки дорог с предельным значением уклонов являются затяжными, через каждые 600 м устраивают участки длинной на менее 50 м с уклоном не более 20‰. При совпадении подъема с кривой продольный профиль смягчают, при радиусах 50 – 60 м – на 15 – 20 %.

Проектирование и строительство автодорог всех типов производятся в соответствии со строительными нормами и правилами (СНиП 2.05.07-85).

 3.2. Параметры карьерных автодорог

Таблица V‑14.

Наименование параметров
	БелАЗ-7540 (32т)	БелАЗ-7547 (45т)	БелАЗ-7555 (55т)	БелАЗ-7514 (120т)	БелАЗ-7513 (136т)	БелАЗ-7521 (190т)	БелАЗ-7530 (220т)
	ширина (b), м 4,4	ширина (b), м 4,6	ширина (b), м 5,3	ширина (b), м 6,9	ширина (b), м 7,6	ширина (b), м 7,8	ширина (b), м 8,4
Параметры дороги
Одностороннее движение
Минимальная ширина проезжей части (B min), м	5,5 – 6,0	6,0 – 6,5	7,0 – 7,0	8,0 – 8,5	8,0 – 8,5	10 - 11	10 - 11
Двухстороннее движение
Минимальная ширина проезжей части (B min), м	12 – 14	13 – 15	16 – 19	19 – 21	19 – 21	23 - 27	23 - 27
Ширина дороги для съезда в карьер	9,5	10	14	15,5	16	18,5	19
Рекомендуемая ширина проезжей части (B)при типе дорожного покрытия, м:
цементобетонном	10,5 – 14	11,4 – 15,3	14,7 – 20,2	18,3 – 24,5	18,3 – 24,5	22,8 – 30,1	22,8 – 30,1
щебеночном	10,2 – 13,8	11,1 – 15,1	14,4 – 20,1	18 – 24,2	18 – 24,2	22,5 – 29,7	22,5 – 29,7
грунтовом	10 – 13,3	10,8 - 15	14 – 19,4	17,3 - 24	17,3 - 24	21,9 – 29,4	21,9 – 29,4
Расчетная величина уширения проезжей части дорог, м
Радиус кривой, м:
15	2	2,9	3,5
20	1,6	2	2,7
30	0,9	1,2	1,7	2,8	2,8	3,5	3,5
50	0,6	0,7	1	1,6	1,6	2,1	2,1
100	0,3	0,4	0,5	0,8	0,8	1	1
Толщина слоя автодороги (дорожной одежды), см:
основания (мягкие и сыпучие породы)	40 – 50	50 – 60	60 – 70	80 – 85	80 – 85	100 – 105	100 – 105
основания (скальные и полускальные породы)	20	25 – 30	30 – 35	35 – 40	35 – 40	40 – 50	40 – 50
покрытия (мягкие и сыпучие породы)	10 – 15	10 – 15	15 – 20	15 – 20	15 – 20	15 – 20	15 – 20
покрытия (скальные и полускальные породы)	10 – 15	10 – 15	10 – 15	15 – 20	15 – 20	15 – 20	15 – 20

 

 3.3. Уклон виража в процентах, для исключения боковой нагрузки на шины

Таблица V‑15

Радиус поворота, м	Скорость
	16км/ч	24 км/ч	32 км/ч	40 км/ч	48 км/ч	56 км/ч	64 км/ч	72 км/ч
15,2	13%	30%	-	-	-	-	-	-
30,5	7%	15%	27%	-	-	-	-	-
45,7	4%	10%	18%	28%	-	-	-	-
61,0	3%	8%	13%	21%	30%	-	-	-
91,5	2%	5%	9%	14%	20%	27%	-	-
152,4	1%	3%	5%	8%	12%	16%	21%	27%
213,4	1%	2%	4%	6%	9%	12%	15%	19%
304,9	1%	2%	3%	4%	6%	8%	11%К	14%

Сопряженные повороты создают большие нагрузки на шины, что резко увеличивает износ шин и возможность отслоения протектора. Уклоны на вираже позволяют уменьшить эти нагрузки. Уклон виража зависит от радиуса закругления и скорости движения. Настоящая таблица служит справочным пособием для расчета уклонов виражей, необходимых для устранения боковых нагрузок на шины.

 3.4. Максимально допустимая скорость на поворотах для различных уклонов виражей с коэффициентом бокового сцепления 0,20

Таблица V‑16

Радиус поворота, м	Пологая кривая, км/ч	Уклон виража 5% км/ч	Уклон виража 10% км/ч
7,6	14	16	17
15,2	20	22	24
30,5	28	31	34
45,7	34	38	42
61,0	39	44	48
91,5	48	54	59
152	62	70	76
213	74	-	-

 

 3.5. Типовые коэффициенты сопротивления качению

Таблица V‑17

Состояние поверхности дороги	Сопротивление качению, % (процент от массы машины
	Радиальные шины	Диагональные шины
Очень твердая ровная дорога, бетонное покрытие, холодный асфальт или грунтовая дорога, несминаемая для прогиба	1,5%	1,2%
Твердая ровная дорога с улучшенным покрытием, несминаемая, без прогиба под нагрузкой, политая и обслуженная	2,0%	1,7%
Прочная ровная дорога с волнистым профилем, грунтовая дорога или с легким волнистым покрытием, с небольшим прогибом под нагрузкой или неровная, поддерживаемая в исправном состоянии, с поливом	3,0%	2,5%
Грунтовая дорога, изрезанная колеями или с прогибом под нагрузкой, без регулярного обслуживания и полива, смятие или прогиб под нагрузкой до 25мм	4,0%	4,0%
Грунтовая дорога, изрезанная колеями или с прогибом под нагрузкой, без регулярного обслуживания и полива, смятие или прогиб шин до 50мм	5,0%	5,0%
Изрезанная колеями грунтовая дорога с мягкой поверхностью, без регулярного обслуживания и стабилизации поверхности, с глубиной смятия или прогиба шин до 100мм	8,0%	8,0%
Рыхлый песок или гравий	10,0%	10,0%
Изрезанная колеями грунтовая дорога с мягкой поверхностью, без регулярного обслуживания и стабилизации поверхности, с глубиной смятия или прогиба шин до 200мм	14,0%	14,0%
Очень рыхлая грунтовая, изрезанная колеями дорога, со смятием шин до 300мм, без прогиба	20,0%	20,0%

 

 3.6. Типовые коэффициенты сцепления резиновых шин

Таблица V‑18

Материал	Сила сцепления
Бетон	0,90
Суглинок глинистый, сухой	0,55
Суглинок глинистый, влажный	0,45
Суглинок глинистый, изрезанный колеями	0,40
Песок сухой	0,20
Песок влажный	0,40
Грунт карьерный	0,65
Грунт плотный	0,55
Грунт рыхлый	0,45
Гравий неуплотненный (гравийная дорога)	0,36
Снег плотный	0,20
Лед	0,12
Уголь в отвале	0,45

 

 3.7. Влияние покрытия дорог на ходимость шин

Влияние покрытия дорог на ходимость шин см. часть III, раздел Шины  

Раздел.4. Экскавация

 4.1. Погрузочные операции и погрузочные средства

Погрузка горной массы на самосвалы производится:

· фронтальными погрузчиками;

· одноковшовыми карьерными экскаваторами с прямой и обратной лопатами;

· и реже драглайнами.

 

Фронтальные погрузчики

Предназначены для погрузки насыпных и кусковых материалов (щебня, песка, гравия, камней, грунта) в карьерные самосвалы. В связи с высокой мобильностью, эффективно использование в местах ограниченной площадки.

 

Рисунок V‑2. Фронтальные погрузчики