Файл: Васильев М.В. Автомобильный транспорт карьеров.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 159

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

данного способа является кратковременность его

действия. Так,

на карьерах, расположенных в

районах с жарким климатом, при

температуре воздуха 30—35° G

через 15—20 мин

вода полностью

испаряется.

 

 

Рис. 60. Схема смесительной установки для

Высокая эффективность пылеподавления достигается при ис­ пользовании растворов хлористых солей кальция, магния, натрия. На Сорском карьере применение раствора хлористого кальция при его расходе 0,6 кг на 1 м2 дороги позволило снизить запыленность воздуха на автодороге в 7—14 раз.

На некоторых карьерах для поливки дорог III и IV категорий применяют водные растворы битумов БН-І и БН-ІІ следующего состава: асидолмылонафт 3%, жидкое стекло 0,4%, вода 91,2%. При количестве вяжущего в эмульсии 48—52% и температуре 40 — 65° С расход смеси составляет 2—2,2 л/м2 и пылеобразование не наблюдается в течение 2—3 месяцев.

На карьерах Алмалыкского горнометаллургического комбината получил применение метод многократной обработки покрытия орга­ ническими вяжущими материалами. В процессе промышленного опробования на Кургашинканском и Кальмакырском карьерах

156

в качестве вяжущего применялась джеркурганская нефть, которая по своим свойствам относится к медленно густеющим жидким би­ тумам.

Обработка дорог нефтью производится поэтапно с интервалом в одни сутки при удельных расходах 0,1—0,2 л/м2. Суммарный рас­ ход вяжущего составляет 0,6—0,8 л/м2.

Распределение вяжущего на покрытии производится установ­ кой института Средазиипроцветмет, обеспечивающей необходимую

я-я

дозировку. Установка с распылителем форсуночного типа за один цикл обрабатывает покрытие шириной 3 м с примыкающей обочиной.

Техническая характеристика установки

Производительность, тыс. м2/ ч .........................

30

Рабочая скорость движения, км/ч . . . .

10

Шпрпиа полпвкл за один цикл, м . . . .

3

Дозировка разлива нефти, л/м2 .....................

0,02—0,2

Число форсунок ....................................................

10

Расход воздуха одной форсункой, мз/.мин

0,5

Давление сжатого воздуха, кгс/см2 . . . .

1,5

Метод обработки дорог нефтью значительно экономичнее, чем поливка водой. Так, на Кургашинканском карьере при обработке гравийно-щебеночного покрытия нефтью затраты на обеспылива­ ние составили 1630 руб/км, а при поливке водой они достигали

157


6890 руб/км. Кроме того, обработка нефтью является более эффек­ тивным методом пылеподавления. Проведенные на Кургашинканском карьере контрольные замеры запыленности воздуха показали, что при поливке автодорог водой она изменялась от 20 до 0,4 мг/м3 и в среднем составляла 3,4 мг/м3, а при обработке нефтью макси­ мальная и минимальная величины запыленности составляли соответ­ ственно 1,8 и 0,2 мг/м3, а в среднем она была равна 0,6 мг/м3. Даже в самых неблагоприятных условиях при обработке карьерных авто­ дорог нефтью запыленность воздуха не превышает допустимой кон­ центрации (2 мг/м3).

Следует остановиться на методе борьбы с пылеобразованием, примененном при строительстве автодороги на Ингулецком карьере. Дорога поливалась 15—20%-ным водным раствором сульфитноспир­ товой барды ССБ, затем для выравнивания профиля дороги насы­ пался слой щебня толщиной 3—4 см и после этого производились окончательное профилирование дороги автогрейдером и поливка 15—20%-ным раствором ССБ с таким расчетом, чтобы весь рыхлый материал был пропитан.

После пропитки и укатки дорога пригодна для эксплуатации.

На строительство автодороги длиной

3 км было израсходовано

570 т щебня и 70 т ССБ.

 

Растворы ССБ приготовляются на карьерах на специальных уста­

новках (рис. 60). При заданных расходах

qp растворов ССБ на 1 мг

поверхности покрытия количество твердого концентрата ССБ опре­

деляется по

формуле

 

 

 

9т = дР[(р2Ѵт+Р(1 — р)Ѵв1,

(94)

где р — доли концентрации

раствора; ут, ув — плотность

твердого

концентрата

ССБ и воды;

 

 

 

Ут= Ѵ с - ^ ;

(95)

ус — плотность ССБ.

типа — гравийно-щебеночные,

улуч­

Покрытия

переходного

шенные грунтовые и грунтовые — можно обрабатывать карналлитом

Т а б л и ц а 63

Показатели обработки автодорог карналлитом и хлоридами

 

 

Стоимость,

Удельный

Стоимость

Время

Обеспыливающий материал

обработки

эффективно­

руб/т

расход,

і км авто­

го действия,

 

 

 

кг/ы а

дороги, руб.

месяцев

Хлористый кальций

. . .

70-100

0,6—1,4

630—930

2,0

Хлористый магний . . . .

25—50

0,8—1,5

200-300

2,0

Природный карналлит . . .

2,9

1 ,1 - 1 ,8

65-130

1,5

Обогащенный карналлит . .

(9,0

0,9 -1,3

100-175

1,5

158


и хлоридами. Сравнительные экономические показатели применения этих веществ в качестве средств борьбы с пылеобразованпем приве­ дены в табл. 63.

Наилучшие результаты применения хлоридов могут быть до­ стигнуты при обработке хорошо укатанных, плотных участков автодорог, хотя гигроскопические соли и способствуют также уплот­ нению рыхлых покрытий, состоящих из песка с примесью 2—3% глинистых фракций.

Эффективность применения гигроскопических солей зависит от погодных условий и может изменяться даже в течение суток. В наи­ более жаркие часы суток влажность покрытия существенно умень­ шается, поверхность покрытий нагревается, что приводит к пылевыделению на обработанных хлоридами участках дорог.


Г л а в а VIII

ОСНОВНЫЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ПАРАМЕТРЫ И РЕЖИМЫ ДВИЖЕНИЯ АВТОМОБИЛЕЙ НА КАРЬЕРАХ

§ 1. Сопротивление движению большегрузных автомобилей на карьерных автодорогах

В последние годы в научно-технической литературе опубликован ряд систематизированных работ, освещающих вопросы сопротивления движению автомобилей. В них большое внимание уделено сопро­ тивлению качению автомобилей и его влиянию на технико-экономи­ ческие показатели автомобильного транспорта [26, 28].

Крутящий момент, подводимый к ведущим колесам больше­ грузного автомобиля, расходуется на преодоление сопротивления качению, обеспечение необходимой для транспортирования силы тяги, преодоление сопротивления воздушной среды, сил инерции, подъема автодороги и на компенсацию потерь, возникающих в под­ веске при колебании кузова.

Вобщем виде суммарное сопротивление движению автомобиля

вкарьере выражается зависимостью

wc= + wa-1- wn+ wt + wK

(96)

илп

(97)

wc = Gawc,

где w0 — сопротивление качению автомобиля на карьерной авто­ дороге; wB — сопротивление воздушной среды; wn — сопротивление, вызываемое инерцией вращающихся частей автомобиля; щ — со­ противление подъема автодороги; wK — сопротивление, возникающее при прохождении кривых участков трассы.

Преобладающее значение в суммарном сопротивлении движению автомобиля по горизонтальным участкам автодороги имеет сопро­ тивление качению. В общем виде сила сопротивления качению составляет

WQ= Ga(/о И- ' h n G • ІО"8) cos (Хд,

(98)

Где j Q— начальный коэффициент сопротивления качению при малой

(г; = 10 км/ч) скорости движения;

— коэффициент, учитывающий

конструкцию

автомобиля (для

карьерных

автосамосвалов Яп =

= 5,5 -і- 7);

S n — показатель

относительной

ровности

покрытия

(для асфальтового покрытия S n — 50 -f-150); осд — угол

наклона

автодороги.

При движении по горизонтальной автодороге влияние уклона исключается, и тогда сила сопротивления качению зависит от полного

160


веса автомобиля и величины коэффициента сопротивления качению, который в этом случае равен / 0 + А,пі?пг’2-10“8. Поскольку скорость движения автомобиля грузоподъемностью 27—75 т на забойных участках автодорог не превышает 10—16 км/ч, то наибольшее влияние на коэффициент сопротивления качению оказывает величина S n. Экспериментальным путем доказано, что величина этого коэф­ фициента на временных автодорогах в средних условиях в 3—5 раз выше, чем на магистральных трассах.

Однако нужно считать неправомерным указание конкретной величины коэффициента сопротивления качению без ссылки на скоростной режим работы автомо­ биля, так как в условиях, когда скорость движения возрастает, она начинает оказывать существенное влияние на величину данного коэффициента (рис. 61).

Приближенно сила сопротив­ ления качению может быть рас­ считана по формуле

w0= iOOOGJo.

(99)

Сила сопротивления воздушной

среды

учитывается в

расчетах

при скорости

движения,

превы­

шающей 15 км/ч.

Эта сила

про­

порциональна

квадрату

скорости

и для

обычных

режимов движе­

ния может быть

выражена

фор­

мулой

 

 

 

 

 

Рис. 61. Зависимость коэффициента сопротивления качению от скорости движения автомобиля:

1 — щебеночное покрытие; 2 — асфальто­ вое покрытие

 

wa= ЯпFv2,

 

(100)

где K F — фактор

сопротивления воздуха,

зависящий

от обтека­

емости и лобовой

поверхности автомобиля.

Величина

лобовой по­

верхности современных карьерных автосамосвалов составляет: БелАЗ-540 - 10,1 м2; БелАЗ-548 - 11,6 м2; БелАЗ-549 - 17,2 м2.

Сопро тивление, вызываемое инерцией вращающихся частей авто­

мобиля, равно

 

 

 

W, ,= -2А-6

«-£-■

(№1)

'

е

dv

g — ускорение силы тяжести; dt — ускорение автомобиля; бм —

коэффициент учета вращающихся масс, зависящий от типа транс­ миссии и включаемой передачи. Величина этого коэффициента для автомобилей с гидромеханической трансмиссией может быть опре­ делена по формуле

бм= 1

Ga-\-Gn 2

- Л а

I

J сг'кгРоЧтРквгГ

М П 9 '|

щ 1

( с а+<?п)Я&в

где J Kl — момент

инерции ведомого

колеса; R Kl — динамический

радиус качения передних колес; / с — суммарный крутящий момент1

1I З а к а а 2§.'і

101