Politechnika Wrocławska Wrocław, 26.02.2012 r.

Wydział Geoinżynierii,

Górnictwa i Geologii

Rok II, semestr IV

Studia stacjonarne I-go stopnia

Grupa 8, czwartek 11:15

Projekt z eksploatacji odkrywkowej

Temat: Technologia pracy spycharek i koparek jednonaczyniowych

Wykonali:

Patrycja Kozłowska Prowadzący:

Mateusz Dryja dr inż. Justyna Woźniak

Spis treści

1. Cel projektu.

2. Dane projektu.

3. Projekt wyrobiska i podział na pola.

4. Projektowanie zwałów.

I Cel projektu

Celem projektu jest zaprojektowanie kopalni odkrywkowej. Pierwszym etapem jest usunięcie zalegającej warstwy humusu za pomocą dobranej spycharki – teren nachylony, a następnie wybranie kopaliny dobraną koparką jednonaczyniową aż do odpowiedniej głębokości.

II Dane projektu

- miąższość humusu (wierzchnia warstwa gleby zdejmowana w trakcie eksploatacji złoża): 0,6m

- pochylenie terenu w kierunku N: 11

- długość podziałki l: 26m

- eksploatowana kopalina: glina ciężka

- głębokość dna wykopu po stronie S (płytszej): 8m

- kształt dna wykopu: zestaw 18

III Projekt wyrobiska i podział na pola

Projekt wyrobiska i skarp wykonano uwzględniając wzrost głębokości w kierunku północnym w oparciu o wykonany przekrój N-S. Wraz ze wzrostem głębokości zmniejsza się kąt nachylenia skarp.

Podział na pola wykonano uwzględniając nachylenie terenu oraz odległości, jakie spycharka musi pokonać podczas przepychania humusu.

IV Projektowanie zwałów

a – długość podstawy zwału

b – długość części podjazdowej zwału

c – długość części nasypowej zwału

- kąt napychania - 13

- kąt stoku naturalnego - 35 (humus wilgotny)

- kąt dopełniający -132i 143

Wymiary zwałów obliczono ze wzorów:

gdzie:

g – miąższość humusu – 0,6m

- długość pola transportowanego humusu na zwał

- współczynnik rozluźnienia – 1,2

Parametry zwałów, które zostały nachylonych zostały obliczone przy użyciu podobnych wzorów lecz z uwzględnieniem pochylenia terenu.

Przykładowe obliczenia:

$a = \sqrt{\frac{2*0,6m*76,5m*1,2*sin132}{sin35*cos13*tg13} =}$25,18m

$$b = \frac{25,18m*sin35}{sin132} = 19,43m$$

$c = \frac{17,74m*sin13}{sin35} =$7,62m

Tab. Wymiary zwałów

Wymiar [m]	Pole A i B	Pole D	Pole C
	N	S	N
a	25,18	23,04	17,52
b	19,43	17,78	13,52
c	7,62	6,97	5,30

V Dobór spycharki

Wybrano spycharkę Caterpillar D10T o następujących parametrach:

- silnik Cat®C27 z technologią ACERT 433kW

- masa: 66 t

- podwozie gąsienicowe,

- lemiesz typ 10SU

- szerokość: 4,86 m,

- wysokość: 2,12 m.

VI Obliczenia związane z zepchnięciem warstwy humusu

Wydajność eksploatacyjną spycharki obliczono ze wzoru:

w którym:

J – pojemność lemiesza

H – wysokość lemiesza [m]

B – szerokość lemiesza [m]

- współczynnik zależny od stosunku H/B

$$J = \frac{4,86*{2,12}^{2}}{2*1,45} = 7,53m^{3}$$

k_n – współczynnik napełnienia: 0,85

k_i – współczynnik pochylenia terenu

dla terenu poziomego k_i =1

dla spadku 11 (przy spychaniu w kierunku S) k_i =1,6

dla wzniosu 11 k_i =0,55

k_ps -współczynnik strat przesypu

k_ps =1-(al0,5)

k_ps=1-(0,01·

l-odległość przemieszczania gruntu

a=0,03

k_ps =1-0,015 l

- współczynnik efektywnego wykorzystania czasu pracy

=0,75

- czas cyklu pracy spycharki

=[min]

- czas czynności stałych

= 0,33min

- czas czynności zmiennych

=0,06() [min]

- prędkość jazdy podczas przemieszczania gruntu [km/h]

=4km/h

- prędkość jazdy powrotnej [km/h]

= 8km/h

V – objętość spychanego humusu []

- rzeczywisty czas spychania

=

- współczynnik rozluźnienia

=1,25