4.4. Выемочно-погрузочные работы

Выемочно-погрузочные работы заключаются в выемке горной массы из забоя и погрузке её в средства транспорта. Техническая возможность и экономическая целесообразность использования на карьере конкретного выемочно-погрузочного оборудования зависит от крепости пород, условий залегания полезного ископаемого, требуемой производительности, климатических условий и других факторов. [8]

Высоты разрабатываемых уступов, физико-механические свойства пород и структура механизации смежных процессов позволяют применять для вскрышных работ экскаватор Hitachi ZX450-3 с ёмкостью ковша 2,6 м³. Принимаем валовую выемку вскрышных пород. Выемка горной массы осуществляется торцевым забоем, который обеспечивает максимальную производительность экскаватора из-за небольшого среднего угла поворота к разгрузке, удобной подачей автотранспорта под погрузку и минимальных простоев. Выемка осуществляется параллельными заходками. Вся толща вскрыши разрабатывается одним уступом высотой 9 метров, углы устойчивого  и рабочего  откосов уступов соответственно равные 45° и 60° .

Для добычных работ — экскаватор Hitachi EX1200 с ёмкостью ковша 5,9 м³. Принимаем валовую выемку полезного ископаемого. Выемка осуществляется параллельными. Вся толща полезного ископаемого разрабатывается тремя уступами высотой 12 метров, углы устойчивого  и рабочего  откосов уступов соответственно равные 55° и 75°.

При выемке и погрузке горной массы наиболее трудоёмкими вспомогательными работами являются:

‑ очистка ковшей и ходовой части экскаваторов от налипания и намерзания горной массы;

‑ зачистка кровли полезного ископаемого;

‑ обрушение козырьков в экскаваторных забоях и ликвидация местных превышений уступов;

‑ подавление пыли в экскаваторных забоях;

‑ планировка трассы экскаваторов и выравнивание подошвы уступов после отгрузки горной массы;

‑ мелкий ремонт и смазка оборудования.

Очистка ковшей производится в основном механическим способом с помощью специальных скребков.

Зачистка кровли залежи и выравнивание подошвы уступов осуществляется бульдозером.

Паспорта отработки вскрышного и добычного уступов приведены на графическом листе №8.

4. 4. 1. Вскрышные работы

Для работ по вскрыше принимаем карьерный экскаватор Hitachi ZX450-3, технические параметры которого приведены в приложении 1, таблица 4.

Найдем паспортную производительность.

(4.35)

где ‑ емкость ковша экскаватора, м;

‑ расчетная продолжительность рабочего цикла экскаватора, с.

м³/час.

При этом коэффициенты наполнения ковша k_н и разрыхления породы в ковше k_р приняты равными 1, угол поворота ковша на выгрузку составляет 90^о.

Техническая производительность, м³/час:

(4.36)

где k_н/k_р=k_э – коэффициент экскавации, для IV категории пород по трудности экскавации k_э=0,6;

t_р/(t_р+t_п)=k_з – коэффициент забоя, k_з=0,85-0,9.

м³/час.

Находим эксплуатационную производительность, м³/смену:

(4.37)

где Т_см – продолжительность смены, час.;

k_в – коэффициент использования машины во времени, при погрузке породы в автотранспорт k_в=0,8-0,9.

м³/смену.

В наибольшей мере организацию работы на карьере характеризует годовая производительность, м³/год:

(4.38)

где Т_г – число рабочих смен в году.

м³/год

Производительность экскаватора меньше требуемой (поэтому для работ на вскрыше потребуется два экскаватораHitachi ZX450-3.