Akademia Górniczo-Hutnicza
Im. Stanisława Staszica

Wydział Górnictwa i Geoinżynierii

Przedmiot: Transport w górnictwie

PROJEKT TRANSPORTU SAMOCHODOWEGO DLA ZADANYCH WARUNKÓW TERENOWYCH I PRODUKCYJNYCH

Biernat Anna

Studia stacjonarne GiG EZSM Rok IV gr. 1

2010/2011

1. Zestawienie danych.

Punkt A=(2100;100)

Punkt B=(200;2200)

Punkt C=(900;1500) r=150

Minimalna liczba łuków poziomych – 3

Dopuszczalne nachylenie – 3%

Wielkość wydobycia – 2,5 [mln Mg/rok]

Kopalina – dolomit

1. Założenia do projektu.

1. Przekrój podłużny w skali:

• oś pozioma 1: 5000

• oś pionowa 1 : 500

2. Przekroje poprzeczne 1 : 100

3. Maksymalne dopuszczalne nachylenie podłużne osi drogi: indywidualne (podane w

danych)

4. Droga powinna składać się z przynajmniej x łuków poziomych (podane w danych)

5. Promienie łuków poziomych od 150 do 200 m

6. Punkty charakterystyczne co 50 metrów

7. Nachylenia skarp 1:1,5

8. Szerokość dna rowu 30 cm

1. Wykaz odcinków projektowanej drogi.

4. Obliczenie wydajności godzinowej wydobycia kopaliny użytecznej.

$$W_{n} = \frac{W}{D*Z*G}\ \lbrack\frac{\text{Mg}}{h}\rbrack$$

Gdzie:

W – wydobycie (2500000 Mg/rok),

D – dni robocze => 230,

Z – ilość zmian roboczych => 1,

G – liczba godzin => 8.

$$\mathbf{W}_{\mathbf{n}}\mathbf{=}\frac{\mathbf{2500000}}{\mathbf{230*1*8}}\mathbf{= 1358,7\ \lbrack}\frac{\mathbf{\text{Mg}}}{\mathbf{h}}\mathbf{\rbrack}$$

4. Dobór koparki jednonaczyniowej.

   1. Dobór pojemności łyżki koparki.

$${Q_{n} = W}_{n} = \frac{3600*V_{k}}{D*Z*G}*\ \left\lbrack \frac{\text{Mg}}{h} \right\rbrack \Longrightarrow V_{k} = \frac{W_{n}*t_{c}}{3600}*\frac{k_{r}}{k_{n}*k_{c}*\gamma_{0}}\ \lbrack m^{3}\rbrack$$

Gdzie:

W_n – wydajność godzinowa,

t_c – czas cyklu koparki => 25s,

k_r – współczynnik rozluzowania => 1,8,

k_n – współczynnik napełnienia łyżki koparki => 0,55,

γ₀ – gęstość objętościowa => 2,5 Mg/m³,

k_c – współczynnik wykorzystania czasu roboczego => 0,9.

$$\mathbf{V}_{\mathbf{k}}\mathbf{=}\frac{\mathbf{1358,7*25}}{\mathbf{3600}}\mathbf{*}\frac{\mathbf{1,8}}{\mathbf{0,55*0,9*2,5}}\mathbf{= 13,7\lbrack}\mathbf{m}^{\mathbf{3}}\mathbf{\rbrack}$$

1. Dobór koparki z katalogów maszyn.

Dobieramy koparkę firmy Caterpillar: Ładowarka kołowa 993K

Pojemność łyżki: 12,2 - 23,7 m3

4. Dobór samochodu.

   1. Obliczenie pojemności skrzyni samochodu.

V_s = V_k * n [m³]

n = 5

V_s=13, 7 * 4 = 54, 8 [m³]

1. Obliczenie ładowności skrzyni samochodu.

L_s = V_k * γ_w [Mg]

γ_w = 2,8 Mg/m³

L_s=54.8 * 2, 8 = 154, 44 [Mg]

1. Dobór samochodu z katalogów maszyn.

Dobieramy samochód firmy Caterpillar: Wozidło technologiczne sztywne 777E

Pojemność nasypowa: 60.2 m3

Maksymalna dopuszczalna eksploatacyjna masa całkowita maszyny: 163293 kg

1. Obliczenie wskaźnika wykorzystania pojemności skrzyni samochodu.

$$\text{wsk}_{\text{Vs}} = \frac{V_{s}}{V_{\text{kat}}}$$

$$\mathbf{\text{wsk}}_{\mathbf{\text{Vs}}}\mathbf{=}\frac{\mathbf{54,8}}{\mathbf{60,2}}\mathbf{= 0,91}$$

1. Obliczenie wskaźnika wykorzystania ładowności skrzyni samochodu.

$$\text{wsk}_{Ls} = \frac{L_{s}}{L_{\text{kat}}}$$

$$\mathbf{\text{wsk}}_{\mathbf{\text{Vs}}}\mathbf{=}\frac{\mathbf{154,44}}{\mathbf{163,293}}\mathbf{= 0,95}$$

4. Obliczenia technologiczno-ruchowe.

   1. Czas cyklu samochodu.

T_c = t_z + t_jz + t_mw + t_w + t_jp + t_mz [s]

Gdzie:

t_z – czas załadunku => 100s

t_jz – czas jazdy z ładunkiem

$$t = \frac{s}{v} = \frac{2,97}{32} = 0,093\ \left\lbrack h \right\rbrack = 335\ \lbrack s\rbrack$$

t_mw – czas manewrowania i podjazdu pod załadunek => 30s

t_w – czas wyładunku => 45s

t_jp – czas jazdy powrotnej

$$t = \frac{s}{v} = \frac{2,97}{34} = 314\ \lbrack s\rbrack$$

t_mz – czas manewrowania i jazdy pod załadunek => 20s

T_c=100 + 335 + 30 + 45 + 314 + 20 = 844 [s]≈14 [min]

Czas oczekiwania:

t_o = N_s * t_z − T_c [s]

t_o=9 * 100 − 844 = 56 [s]

1. Ilość samochodów.

$$N_{s} = \frac{T_{c}}{t_{z}}$$

$$\mathbf{N}_{\mathbf{s}}\mathbf{=}\frac{\mathbf{844}}{\mathbf{100}}\mathbf{= 8,44 \approx 9}$$

1. Całkowita szerokość drogi.

B = k₁ + l₁ + s + l₃ + l₄ + l₅ + s + l₂ + k₂ [m]

Gdzie:

k₁, k₂ – szerokość poboczy => 0,9m

l₁, l₂, l₃, l₅ – szerokości dodawane z obu stron pojazdu => 0,2m

s – szerokość pojazdu => 5,223m

l₄ – 0,6m w celu zapewnienia bezpieczeństwa mijania.

B = 0, 9 + 0, 2 + 5, 2 + 0, 2 + 0, 6 + 0, 2 + 5, 2 + 0, 2 + 0, 9 = 13, 6 [m]

1. Harmonogram jazdy samochodów.