Определение объема капитальной траншеи

Лабораторная работа

Определение объема капитальной траншеи

Исходные данные

глубина траншеи h_т,                                                                       19

ширина основания траншеи b_т,                                                 23

уклон траншеи i,                                                                          0,040

угол откоса борта траншеи λ_т,                                                   38

                  

Объем простой капитальной траншеи (V_т,м³):

 

V₁ – объем полупризмы,;

V₂ – объем пирамиды,.

Объем полупризмы (V₁, м³):

 

Объем пирамиды (V₂, м³)

 

b_т – ширина основания траншеи,;

h_т – глубина траншеи,;

i – уклон траншеи,.

 

Объем простой капитальной траншеи (V_т, м³):

103 787.5+2*38 105.6=179 998.7

 

Лабораторная работа

Определение объёма, размеров, производительности и срока службы карьера, запасов полезного ископаемого и коэффициента вскрыши

 

Исходные данные

 

длина залежи по простиранию L,                                      1900 

горизонтальная мощность залежи M,                                         150   

глубина карьера H_к,                                                                250   

мощность наносов h_н,                                                             30

объемная масса п. и. p_п.и,                                                                 2,8     

ср. угол откоса нерабочих бортов карьера γ_ср,            44      

коэф-т извлечения ƞ_и,                                                              0,94  

производительность карьера П_п.и. ,                                  5,7     

 

Длина карьера по верху (L_к, м)

 

Суммарный объём карьера (V₂, м³):

 

 

 где

Р – периметр залежи, (дна карьера);

 

        

Ширина карьера по верху (В_к, м):

 

 

Объем полезного ископаемого в контурах карьера, (V_п.и. м³):

 

h_н – мощность наносов, (h_н м).

 

 

Промышленные запасы полезного ископаемого в контурах карьера, (Q_п.и., т):

 

 p_п.и – объемная масса полезного ископаемого, (т/м³);

ƞ_и – коэффициент извлечения

 

 

Объем полезного ископаемого в контурах карьера, (V_п м³):

 

Величина среднего коэффициента вскрыши, (k_cp, м³/т):

 

 

    Производительность карьера по вскрыше, (П_в, м³/год);

 

 П_п.и. – производительность карьера,

 n_и – коэффициент неравномерности распределения вскрыши по годам.

 

 

Производительность карьера по горной массе, (П_г.м, м³/год):

 

Суточная производительность карьера по полезному ископаемому, (П^с_п.и., т/сут)

 

Т_г  – число рабочих дней карьера в год (350 дней).

Суточная производительность карьера по вскрыше,(П^с_в,м³/сут)

 

 

Сменная производительность карьера по полезному ископаемому,(П^с_п.и., т/сут):

 

n_см – число смен работы карьера в сутках. (2-3 смены)

 

    Сменная производительность карьера по вскрыше,,(П^см_в,м³/смену):

 

 

    Расчетный срок эксплуатации карьера, (Т_э);

 

    Срок службы карьера, (Т_сл, лет):

 

Т_ос+Т_з – время освоения и затухания мощности карьера по добыче;

 

 

 

Лабораторная работа № 4

Расчет заряда одиночной скважины

 

Исходные данные

 

диаметр долота, d_д                                                             190

крепость пород k_разб                                                  16,0

высота уступа, Н_у                                                     20

угол откоса рабочего уступа, λ_р                             70

плотность заряда в скважине,                                          1,0

удельный расход эталонного ВВ (q', кг/м³)                      0,75

коэффициент типа ВВ граммонит 50/50                   1,01

угол устойчивого откоса уступа, λ_у                    70

 

 

Диаметр взрывных скважин, (d_с, мм):

 

d_д – диаметр долота, (мм);

 k_разб – коэффициент разубоживания (прил. 5).

 

Длина перебура, (l_пер, м):

 

 

Длина скважины, (l_с, м):

 

 Н_у – высота уступа,

 

 

Длина забойки, (l_заб, м):

 

 

Длина заряда ВВ в скважине, (l_зар, м):

 

 

Удельная вместимость скважины, (p, кг/м)

 

▲ – плотность заряда в скважине,

 

Удельный расход ВВ, (q', кг/м³):

 

 q_п – удельный расход эталонного ВВ, (кг/м³):

 k_BB – коэффициент типа ВВ.

 

 

Линия наименьшего сопротивления по подошве, (W, м)

 

 

Проверка величины линии наименьшего сопротивления по подошве по условию:

 

λ_р – угол откоса рабочего уступа, (град);

 λ_у – угол устойчивого откоса уступа,, (град);

 

 Z – расстояние от верхней бровки до скважины первого

ряда, (м);

 – ширина призмы возможного обрушения

уступа, H_y(ctgλ_у - ctgλ_р)

 

 

     Проверка величины перебура по условию: l_пер

 

        

Масса заряда в скважине, (Q_з, кг):

 

 

Расстояние между скважинами в ряду, (а. м):

 

Проверка величины расстояния между скважинами в ряду по допустимому коэффициенту сближения скважин:

 

 

 

 

Интервал замедления,

 

k – коэффициент, зависящий от взрываемости породы.

 

 

Ширина развала, (B_р, м):

 

 

k_в – коэффициент, зависящий от взрываемости породы;

k_з – коэффициент дальности отброса породы, зависящий от принятого интервала замедления между отдельными скважинами (прил. 6).

 

 

Высота развала, (h_p, м):

 

 

k_р – коэффициент разрыхления пород после взрыва (в развале).

 

Выход взорванной горной массы с 1 погонного метра скважины, (q_г,м,, м³/м):

 

 

Лабораторная работа

Расчет производительности бурового станка

 

Исходные данные

 

диаметр долота, d_д                                                190

предел прочности породы на сжатие,                              80

предел прочности породы на сдвиг,                                8

плотность горных пород,                                                  2,3

продолжительность смены,                                     12

затраты времени на вспомогательные операции
при бурении в расчете на 1 метр скважины,          0,03

затраты времени на подготовительно-заключительные
операции и ремонты в течение смены,                    0,7

 

 

Показатель буримости горных пород, П_б:

 

 – предел прочности породы на сжатие;

 – предел прочности породы на сдвиг,;

 – объемная масса полезного ископаемого,.

Класс горных пород по буримости: II класс.

Частота вращения бурового става: (прил. 8).

Осевое усилие, (P_o kH):

 

d_д – диаметр долота;

k – коэффициент, зависящий от показателя буримости (прил. 9).

 

Техническая скорость бурения скважин СБШ, (v_б м/ч):

 

 

Сменная производительность бурового станка, (A^см_б м/смену):

 

 T_см – продолжительность смены,;

 T_п.з. – затраты времени на подготовительно-заключительные операции и ремонты в течение смены,;

T_р – затраты времени на ремонты в течение смены,.

 

 

Суточная производительность бурового станка, (A^с_б м/смену):

 

 n_см – количество рабочих смен в сутки. (2-3)

 

Годовая производительность станка, (A^r_б м/год):

 

 

 n_р.д.с. – число рабочих дней станка в году. (230 - 280 дней/год)

 

Списочный парк станков, (N_б.с., ед):

 

 

 V_г.м. – годовой объем обуриваемой горной массы (принимается по результатам выполнения лаб. Работы № 3);

 q_г.м. – выход взорванной горной массы с 1 погонного метра скважины (принимается по результатам выполнения лаб.
Работы № 4).

 

 

Коэффициент резерва буровых станков, k_рез:

 

 

Т_г – число рабочих дней карьера в году. (350 дней/год)

 

Рабочий парк буровых станков, (N_б.p., ед):

 

Лабораторная работа

Исходные данные

категория пород по трудности экскавации                           ЭКГ-20

средний угол поворота экскаватора                                     90
для разгрузки ковша,                                                       100

продолжительность смены,                                              12

число рабочих дней экскаватора в году,                   230

коэффициент использования экскаватора в течении смены 0,64

 

Размер «среднего» куска в развале взорванной горной массы, d_ср:

 

Е – вместимость ковша экскаватора,

Длительность черпания экскаватора, Т_ч:

 

Длительность поворота экскаватора для разгрузки ковша, T_пов:

 

 

 β – средний угол поворота экскаватора для разгрузки ковша,.

 

 

Длительность разгрузки ковша, Т_р

Продолжительность цикла экскавации, (А_см м³/смену):

 

 

Коэффициент экскавации пород, к_э:

 

 k_н – коэффициент наполнения ковша (прил. 11);

 k_р – коэффициент разрыхления пород в ковше экскаватора (прил. 11).

 

Техническая производительность экскаватора, (А_т м³/ч):

 

 

Сменная производительность экскаватора, (A_см, м³/смену):

 

Т_см – продолжительность смены,;

 k_и – коэффициент использования экскаватора в течении смены.

 

Суточная производительность экскаватора, (A_с, м³/сут):

 

n_см – число рабочих смен в сутках, (2 - 3).

 

Годовая производительность экскаватора, (A_г, м³/год):

 

 n_г– число рабочих дней экскаватора в году,.

 

Списочный парк экскаваторов, (N_эс, ед):

 

 

П_г.м  – производительность карьера по горной массе (принимается по результатам выполнения лаб. работы № 3).

 Коэффициент резерва экскаваторов, k_рез:

 

 

Т_г – число рабочих дней в году. (350 дней/год)

Рабочий парк экскаваторов, (N_эр, ед):

 

Ширина экскаваторной заходки (забоя), (А_з, м):

при железнодорожном транспорте

 

при автомобильном транспорте

 

R_ч.у – радиус черпания экскаватора на уровне стояния.

 

Допустимая высота уступа (забоя), (H_у, м):

 

 

 H^max_ч – максимальная высота черпания.

 

 

Лабораторная работа

Исходные данные

категория пород по ЕНВ                                                             IV

расстояние транспортирования горной массы, L км           2.8

высота подъема горной массы, Н_п                                      60

 

Лабораторная работа

Исходные данные

высота уступа, (H_y м)                                                          20

количество рабочих уступов (n_ру)                                      4

угол откоса рабочего уступа, λ                                                   70

угол устойчивого откоса уступа , λ_у                                65

ширина съезда, (b_c, м)                                                   15

 

Высота рабочего борта карьера, (H_р.б., м):

 

 

H_у – высота уступа,;

n_р.у. – количество рабочих уступов.

 

Ширина призмы возможного обрушения, (Z м):

 

 

λ – угол откоса рабочего уступа,;

λ_у – угол устойчивого откоса уступа,.

 

Ширина рабочей площадки при погрузке горной массы в автомобильный транспорт, (Ш_р.п., м):

 

В_р – ширина развала породы (принимается по результатам выполнения лаб. работы № 4);

С – безопасный зазор между нижней бровкой развала и транспортной полосой;

Т – ширина транспортной полосы (прил. 13);

S – безопасное расстояние от транспортной полосы до призмы возможного обрушения;

Ш_в.б. – ширина взрываемого блока (принимается по результатам выполнения лаб. работы № 4).

 

 

Горизонтальное проложение откоса рабочего борта, (С_р.б. м):

 

 

Тангенс угла откоса рабочего борта (φ):

 

 

Угол откоса рабочего борта (φ)

 

 

Высота нерабочего борта карьера, (Н_н.б., м):

 

 

n_н.у. – количество нерабочих уступов.

 

Горизонтальное проложение откоса нерабочего борта, (С_н.б., м):

 

b_с – ширина съезда,;

b_б – ширина бермы безопасности.

 

 

Тангенс угла откоса нерабочего борта (γ):

 

 

Угол откоса нерабочего борта, (γ):

 

 

 

Лабораторная работа

Расчет бульдозерного отвалообразования при автомобильном транспорте

 

Исходные данные

 

Объем пород, подлежащих размещению в отвале
        за срок его существования, W, млн м³        320

Объемная масса полезного ископаемого, П^г_в             14,5

Годовая производительность карьера по вскрыше, р, т/м³ 1,6

 

Требуемая площадь отвала, (S_o, м):

   

 

W – объем пород, подлежащих размещению в отвале за срок его существования,;

k^o_p – коэффициент разрыхления пород в отвале (прил. 18);

n_я – количество ярусов (стр. 48);

h_я– высота яруса (прил. 18);

η_o – коэффициент использования площади отвала (стр. 48).

 

 

Объем вскрыши в целике в кузове автосамосвала, (Q_п, м³):

 

q – вес груза в кузове автосамосвала (принимается по результатам выполнения лаб. работы № 7);

 – объемная масса полезного ископаемого,.

 

Часовая производительность карьера по вскрыше:

 

 

П_в – годовая производительность карьера по вскрыши,;

Т_{г_} – число рабочих дней карьера в году;

n_см – число рабочих смен в сутки;

Т_см – продолжительность смены.

Количество автосамосвалов, разгружающихся на отвале в течение часа,

 

 

k_н – коэффициент неравномерности работы карьера по вскрыше.

Принимаем количество автосамосвалов, разгружающихся на отвале в течение часа штук.

        

Количество одновременно разгружающихся автосамосвалов на отвале, (N_а.о., ед):

 

t_p – время разгрузки (прил. 13);

t_м.р. – время маневровых операций при установке на разгрузку (прил. 13).

 

принимаем количество одновременно разгружающихся автосамосвалов на отвале штуки.

 

Длина участка разгрузки, (L_p, м):

   

 

l_п – ширина полосы по рабочему фронту отвала (стр.49).

Общая длина отвального фронта, (L_o, м):

 

Сменная производительность карьера по вскрыше,

(П^см_в м³/смену):

 

Сменный объем бульдозерных работ по формированию отвала,:

 

k_зав – средний коэффициент «заваленности» (прил. 18).

 

Число бульдозеров в работе, (N_б, ед):

 

 

П_б – сменная производительность бульдозера (прил. 19).

 

Инвентарный парк бульдозеров, (N_б.и., ед):

 

принимаем количество бульдозеров в инвентарном парке штук.

Лабораторная работа

Определение объема капитальной траншеи

Исходные данные

глубина траншеи h_т,                                                                       19

ширина основания траншеи b_т,                                                 23

уклон траншеи i,                                                                          0,040

угол откоса борта траншеи λ_т,                                                   38

                  

Объем простой капитальной траншеи (V_т,м³):

 

V₁ – объем полупризмы,;

V₂ – объем пирамиды,.

Объем полупризмы (V₁, м³):

 

Объем пирамиды (V₂, м³)

 

b_т – ширина основания траншеи,;

h_т – глубина траншеи,;

i – уклон траншеи,.

 

Объем простой капитальной траншеи (V_т, м³):

103 787.5+2*38 105.6=179 998.7

 

Лабораторная работа