Навчальна дисципліна: КАР'ЄРНИЙ ТРАНСПОРТ
Реферат на тему: «Кар'єрні автомобільні дороги»
Виконав студент: Сергун
Петрозаводський державний університет
Костомукшскій філія
Республіка Карелія, 2009 рік
Зміст:
1. Параметри кар'єрних автодоріг
2. Утримання та ремонт кар'єрних автодоріг
3. Список використаної літератури та джерел
ПАРАМЕТРИ КАР'ЄРНИЙ АВТОМОБІЛЬНИХ ДОРІГ
Найбільшого поширення в світі за кількістю кар'єрів і обсягом перевезень займає автомобільний транспорт. Особливо широке поширення автотранспорт отримав у кар'єрах з видобутку кольорових і залізних руд, гірничо-хімічної сировини, будівельних матеріалів. Причому автомобільний транспорт використовується і, як основний вид транспорту, і в комбінації з конвеєрним і залізничним.
В якості основного виду автомобільний транспорт набув поширення: при будівництві кар'єрів, при розробці родовищ, що мають включення пустих порід; при розробці родовищ малої та середньої потужності; при порівняно невеликих відстанях транспортування (до 3-4 км); при розробці родовища, розташованого далеко від магістральних доріг і потужних енергетичних ресурсів.
Схеми руху автотранспорту визначаються гірничотехнічними умовами розробки родовища і напрямком транспортування корисних копалин і розкривних порід. Зв'язок робочих горизонтів з поверхнею може здійснюватися прямими, спіральними, петльовими з'їздами та їх комбінацією.
При розробці родовищ з горизонтальним і слабопохилих заляганням корисних копалин при невеликій глибині, а також на нагірних кар'єрах застосовуються прямі з'їзди. У глибоких кар'єрах з обмеженими розмірами в плані набули поширення спіральні з'їзди. При значній глибині і при розробці родовищ на схилі гори, коли досягти заданих відміток прямим з'їздом не вдається, використовуються петльові з'їзди. У більшості кар'єрів поширення набули комбіновані з'їзди, причому частіше комбінація спіральних і петльових.
Автошляхи в кар'єрах поділяють:
- За характером вантажу, що перевозиться - на виробничі (технологічні, службовці для транспортування корисної копалини до пунктів розвантаження і розкриву у відвали) і службові (господарські - для перевезення господарських та допоміжних вантажів і устаткування);
- За умовами експлуатації - на постійні (стаціонарні), розраховані на тривалий термін експлуатації, і тимчасові з терміном служби до трьох років, переміщувані слідом за просуванням фронту робіт.
Головною ознакою, що характеризує конструкцію та параметри автодороги є вантажонапруженість (кількість вантажу з урахуванням всіх видів перевезення в тоннах, перекладається по даній ділянці дороги в одиницю часу), в залежності від якої дороги поділяються на три категорії:
Основні параметри і конструкція доріг різних категорій повинна відповідати вимогам діючих СНіП 2.05.07-91 «Промисловий транспорт».
Приблизне розподілення кар'єрних автодоріг по категоріях і середньої швидкості руху наведено в таблиці:
Автомобільні дороги складаються із земляного полотна з штучними спорудами, проїжджої частини та узбіч. Стійкість земляного полотна досягається укладанням його з міцних грунтів і пристроями для відводу поверхневих і грунтових вод.
Ширина земляного полотна складається з ширини проїжджої частини та її двох узбіч. Ширина проїзної частини кар'єрних автомобільних доріг визначається в залежності від швидкості руху, габаритів автомобілів та схеми руху.
У кар'єрах можуть бути наступні схеми руху: зустрічна по одній смузі автодороги, зустрічне по двох смугах та кільцеве.
При двухполосном русі ширина проїзної частини Ш постійних автодоріг визначається за формулою:
Ш = 2 ЄК ν + ΔШ
де Е - ширина автомобіля, м;
До ν - коефіцієнт, що враховує сумарну швидкість зустрічних автомобілів
(При V = 20-30 км / год, До ν = 1,6 - 1,9);
ΔШ - величина, що враховує габарити автомобіля.
Для досягнення високих техніко-економічних показників роботи кар'єрних самоскидів рекомендуються наступні значення ширини дороги (Ш, м) для зустрічного двосмугового руху:
Рекомендована ширина проїзної частини представлена її граничними значеннями. Мінімальна ширина визначається умовами безпеки руху, максимальна - вимогами найбільш повного використання тягових якостей автосамоскидів.
При односмуговому русі ширина полотна - БелАЗ-7540 - 5,5-6,0 м; БелАЗ-7548 - 5,8-6,6 м; БелАЗ-549 - 8-9,8 м; БелАЗ-7519 - 8,3 -10,6 м; БелАЗ-7521 - 10,4-12,8 м.
На криволінійних ділянках траси проїжджаючи частина виконується з розширенням (ш, м), розмір якого визначається виразом:
ш = l 2 R -1 + 0,1 VR -0, 5
де V - швидкість руху км / год;
R - радіус кривої по осі дороги, м;
l - колісна база автомобіля, м.
Розширення проводиться поступовим (по довжині не менше 20 м) зменшенням ширини узбіччя (при цьому ширина узбіччя повинна залишатися не менше 1 м).
Поздовжні похили головних відкатних доріг влаштовуються з підйомом у вантажному напрямку до 80 ‰, рідше до 100 ‰, а в порожнякової напрямку до 120 ‰, рідше до 150 ‰.
Для забезпечення сприятливого режиму руху самоскидів в тих випадках, коли це технічно припустимо, довжину ділянок з великими підйомами варто обмежувати:
При криволінійних траншеях і радіусів менше 200 м необхідно проводити пом'якшення поздовжнього ухилу на величину ΔI (‰).
Величина поперечного ухилу автодороги залежить від типу дорожнього покриття, ширини, водопроникності, швидкості руху і становить 20-40 ‰. Дороги на уступах виконуються з поперечним ухилом в 20 ‰ у бік вищого уступу. Величина поздовжнього ухилу тимчасових доріг приймається в межах 60-80 ‰.
Величина радіуса горизонтальних кривих автодоріг в значній мірі впливає на швидкість руху і стійкість автомобіля при русі. Мінімальні радіуси кривих автодоріг (м) для автосамоскидів різної вантажопідйомності наведені в таблиці:
Поверхня проїзної частини виконують двох-і односхилої. Подвійні дороги влаштовують на прямолінійних ділянках капітальних траншей і на поверхні. На закругленнях беруть односхилий профіль з ухилом до центра кривої, що збільшує стійкість автомобіля проти бокового перекидання і ковзання під дією відцентрової сили. Ухил віражу залежить від радіуса повороту.
Проїжджа частина дороги покривається дорожнім одягом. Дорожній одяг виконується в один або кілька конструктивних шарів. Багатошарова дорожній одяг влаштовується, як правило, на постійних дорогах і має такі основні конструктивні шари:
Покриття - верхній шар дорожнього одягу, який у свою чергу складається з шару зносу, періодично поновлюваного в міру його стирання, і основного шару, що визначає експлуатаційні властивості покриття.
Підстава - несуча частина дорожнього одягу, що забезпечує спільно з покриттям передачу навантажень на підстильний шар або безпосередньо на грунт земляного полотна.
Додатковий шар підстави - нижній конструктивний шар дорожнього одягу, що виконує поряд з передачею навантажень на земляне полотно також функції морозо-захисного, дренуючого, вирівнюючого та інших верств.
Шари одягу розташовуються за принципом зниження їх міцності відповідно до зменшення напружень по глибині.
Основні типи дорожніх покриттів або доріг різних категорій:
Матеріалами для підстави служать щебінь, грунтощебень, гравій, грунт, оброблений в'яжучими речовинами, а для додаткового шару - крупнозернистий пісок, гравелисті грунти, роздроблена гірська порода і інші місцеві матеріали.
На тимчасових забійних та відвальних дорогах влаштовується зазвичай одношарова дорожній одяг з вирівняною гірської маси з підсипанням щебеневого або гравійного матеріалу. Для ковзних з'їздів сполучних і господарських доріг влаштовується одношарове покриття з гравію або підірваної скельної вскриші шаром у кілька десятків сантиметрів, яке розрівнюється бульдозерами і автогрейдерами і укочується рушійними автомобілями. З капітальних покриттів поширення знайшли залізобетонні та цементообразние покриття, які мають високу зносостійкість і задовільними характеристиками по зчепленню. Товщина таких покриттів приймається в залежності від осьового навантаження: 100-120 кН (машини типу КрАЗ) - 22 см; до 340 кН (БелАЗ-7522, БелАЗ-75401, БелАЗ-7526) - 29-39 см; до 480 кН (БелАЗ -7548, БелАЗ-7523, БелАЗ-7527) - 40-45 см; до 760 кН (БелАЗ-7509) - 48-58 см.
Нижній шар таких доріг роблять з піску, черепашника, щебеню, металургійного шлаку, песчанно-гравійної маси, а також з породи, обробленої бітумом або цементома. Товщина підстильного шару повинна бути не менше 15 см.
Для зменшення температурних напружень цементобетонні покриття влаштовують з окремих плит (довжиною 6-9 м), розділених між собою швами стискання (з пружними прокладками) і розширення, заливаються бітумними мастиками. Набули поширення в кар'єрах і монолітні цементобетонні покриття.
Для автосамоскидів вантажопідйомністю 110-180 т з високими навантаженнями на вісь доцільно пристрій покриттів нового типу - цементобетонних з струнно-бетону. При цьому товщина їх становить для машин вантажопідйомністю 110-180 т - 60-70 см.
Асфальтобетонні покриття з-за швидкого зносу задовільно працюють при русі автомобілів вантажопідйомністю менше 25 т.
Набули поширення в кар'єрах одно-і двошарові покриття з кам'яних матеріалів: щебеневі, грунтощебеневі і гравійні, оброблені чорними в'яжучими речовинами. У двошарової одязі верхній шар встановлюється з: дробленого щебеню, гравію хорошої якості, відходів збагачення. Товщина таких одягів при експлуатації автомобілів вантажопідйомністю 110-180 т перевищує 1 м.
Дослідження дозволяють рекомендувати конструкції дорожніх покриттів для самоскидів вантажопідйомністю 27-180 т:
На тимчасових дорогах (а також при влаштуванні доріг у холодну пору року і на нестійких грунтах) доцільно пристрій залізобетонних покриттів (суцільних і колейних).
Пропускна здатність смуги П (автомобіль / год) автодороги в одному напрямку
П = 60 (До ∂ t м) -1 = 1000ν (До ∂ S) -1
де К ∂ - коефіцієнт нерівномірності руху До ∂ = 1,25 ч1, 75;
t м - інтервал часу між автомобілями, хв;
S - відстань між автосамоскидами, м
Відстань між самоскидами повинно бути не менше гальмівного шляху.
S ≥ 0,278 V t p + 3,9 · δV 2 / (1000ψ m + ω 0 ± i) + l м
де t p - Час реакції водія і час приведення гальм в дію (t p = 1ч2 с);
l м - довжина машини, м
δ - коефіцієнт, що враховує інерцію обертових мас автомобіля (для автомобілів з гідромеханічної трансмісією при русі з вантажем δ = 1,03 ч1, 01; при русі порожняком δ = 1,085 ч1, 07; для автомобілів з електромеханічної трансмісією δ = 1,1 ч1, 15) ;
ψ m - коефіцієнт зчеплення колеса з дорогою при гальмуванні;
i - ухил автодороги в ‰.
ω 0 - питомий основний опір руху автомобіля, Н / кН:
Провізна спроможність дороги М а (т / добу) визначається:
М а = П у q / f p
де П у - пропускна здатність обмежує ділянки дороги (автомобілів / добу);
f p - коефіцієнт резерву пропускної здатності (f p = 1,75 ч2);
q - вантажопідйомність автомобіля, т
ЗМІСТ ТА РЕМОНТ ДОРІГ У КАР'ЄРИ
Утримання та ремонт доріг у кар'єрах знаходиться у веденні дорожньої служби, в завдання якої входить забезпечення запланованих міцності і рівності покриттів доріг, зчеплення коліс автомобіля з покриттям і пилопригнічення при експлуатації покриттів перехідного і нижчого типів.
Міцність дорожнього одягу досягається відновленням шару зносу, рівність - ліквідацією нерівностей, зчеплення коліс з покриттям - видаленням снігу і бруду, посипання піском, дрібним щебенем і т.д. Знепилювання проводиться обробкою покриттів чорними в'яжучими речовинами (бітум, дорожній дьоготь) і пилесвязивающімі матеріалами (універсін, розчини хлористих солей і т.д.). Рівність покриття визначає швидкість руху автомобілів і є важливою умовою забезпечення необхідної продуктивності автосамоскиду.
Утримання доріг включає роботи з догляду за дорогою і дорожніми спорудами.
У весняно-осінній період важливим є підтримання поперечного профілю земляного полотна, забезпечує стік води по водовідливним спорудам, очищення доріг від бруду, розсипаної гірничої породи і т.д. З цією метою в цей період здійснюється періодичне профілювання кар'єрних доріг (1-4 рази на місяць). У літній період асфальтобетонні, чорні щебеневі і чорні гравійні покриття розм'якшуються і стають пластичними, у зимовий - з'являються тріщини. Змінні навантаження від коліс з різною інтенсивністю руху викликають хвилі і зрушення на покритті. У літній період важливе значення має запобігання пилу на дорогах, тому що пил погіршує умови роботи водіїв і підвищує знос автомобілів.
З метою знепилювання рекомендується обробка розливом пилесвязивающего речовини (хлористого кальцію, універсіна та ін) на попередньо вирівняну суху поверхню покриття поливальними машинами. Витрата пилесвязивающіх речовин становить 0,5-1,5 л на 1 м 2 покриття, а тривалість знепилювання 15-100 діб в залежності від типу матеріалу.
У зимовий період особливе значення мають роботи з очищення доріг від снігу та боротьба з ожеледицею. Причому необхідно забезпечити коефіцієнт зчеплення коліс із дорогою не менше 0,3. Прибирання снігу здійснюється бульдозерами, грейдерами, снігоочисників, з яких роторні та фрезерно-роторні найбільш ефективні, тому що здатні розробляти злежалі маси снігу. Боротьба з заледенінням здійснюється рассипкой сипучих матеріалів (піску, золи, котельного шлаку, гравію і т.д.) з зразковим витратою матеріалів - 0,1-0,4 м 3 на 1000 м 2 покриття або обробкою хімічними речовинами, що руйнують кристалічну структуру льоду (кухонна сіль, хлористий кальцій і т.д. у складі 50 г / л) з витратою розчину - 120-200 л / м 2 (для попередження корозії машин і механізмів у розчини вводяться до 7% антикорозійних добавок).
До поточного ремонту належать роботи з попередження та усунення дрібних пошкоджень дороги і дорожніх споруд: закладення тріщин та вибоїн, виправлення осідань, засипка вибоїн, профілювання дороги, виправлення пошкоджень земляного полотна.
Середній ремонт проводиться 1-2 рази на рік і включає в себе роботи з ліквідації зносу дороги: поверхнева обробка асфальтобетонних, чорних, щебеневих і гравійних покриттів, заміна окремих плит, вирівнювання покриттів з додаванням щебеню або гравію, поверхнева обробка дороги.
Капітальний ремонт проводиться 1 раз на 10-12 років і полягає в усуненні зносу всіх елементів і споруд дороги, доведенні всіх параметрів дороги до норм, що відповідають певної категорії.
При обслуговуванні та ремонті доріг звичайно застосовуються ті ж машини, що і на основних роботах в кар'єрі. Це екскаватори, бульдозери тощо, які використовуються на великих ремонтних роботах. Застосовуються також і спеціальні машини: грейдери, котки, поливальні машини, снігоочисники і т.д.
Список використаної літератури та джерел:
1. Потапов М.Г. Кар'єрний трансорт. Підручник для технікумів. - М.: Надра, 1990.
2. СНиП 2.05.07-91 «Промисловий транспорт». Будівельні норми і правила
3. Шешко Є.Є. Експлуатація та ремонт обладнання транспрортних комплексів кар'єрів. - М.: Изд-во Московського державного гірничого університету, 1996.
4. Васильєв М.В. Транспортні процеси та обладнання на кар'єрах. - М.: Надра, 1996.
5. Транспорт на гірничих підприємствах. Під общ.ред.проф. Б. А. Кузнецова. - М.: Надра, 1986.
Інтернет:
1. http://www.vashdom.ru/snip/20507-91/
2. http://dik.academic.ru/
Реферат на тему: «Кар'єрні автомобільні дороги»
Виконав студент: Сергун
Петрозаводський державний університет
Костомукшскій філія
Республіка Карелія, 2009 рік
Зміст:
1. Параметри кар'єрних автодоріг
2. Утримання та ремонт кар'єрних автодоріг
3. Список використаної літератури та джерел
ПАРАМЕТРИ КАР'ЄРНИЙ АВТОМОБІЛЬНИХ ДОРІГ
Найбільшого поширення в світі за кількістю кар'єрів і обсягом перевезень займає автомобільний транспорт. Особливо широке поширення автотранспорт отримав у кар'єрах з видобутку кольорових і залізних руд, гірничо-хімічної сировини, будівельних матеріалів. Причому автомобільний транспорт використовується і, як основний вид транспорту, і в комбінації з конвеєрним і залізничним.
В якості основного виду автомобільний транспорт набув поширення: при будівництві кар'єрів, при розробці родовищ, що мають включення пустих порід; при розробці родовищ малої та середньої потужності; при порівняно невеликих відстанях транспортування (до 3-4 км); при розробці родовища, розташованого далеко від магістральних доріг і потужних енергетичних ресурсів.
Схеми руху автотранспорту визначаються гірничотехнічними умовами розробки родовища і напрямком транспортування корисних копалин і розкривних порід. Зв'язок робочих горизонтів з поверхнею може здійснюватися прямими, спіральними, петльовими з'їздами та їх комбінацією.
При розробці родовищ з горизонтальним і слабопохилих заляганням корисних копалин при невеликій глибині, а також на нагірних кар'єрах застосовуються прямі з'їзди. У глибоких кар'єрах з обмеженими розмірами в плані набули поширення спіральні з'їзди. При значній глибині і при розробці родовищ на схилі гори, коли досягти заданих відміток прямим з'їздом не вдається, використовуються петльові з'їзди. У більшості кар'єрів поширення набули комбіновані з'їзди, причому частіше комбінація спіральних і петльових.
Автошляхи в кар'єрах поділяють:
- За характером вантажу, що перевозиться - на виробничі (технологічні, службовці для транспортування корисної копалини до пунктів розвантаження і розкриву у відвали) і службові (господарські - для перевезення господарських та допоміжних вантажів і устаткування);
- За умовами експлуатації - на постійні (стаціонарні), розраховані на тривалий термін експлуатації, і тимчасові з терміном служби до трьох років, переміщувані слідом за просуванням фронту робіт.
Головною ознакою, що характеризує конструкцію та параметри автодороги є вантажонапруженість (кількість вантажу з урахуванням всіх видів перевезення в тоннах, перекладається по даній ділянці дороги в одиницю часу), в залежності від якої дороги поділяються на три категорії:
| Вантажонапруженість (млн.т брутто на рік) при використанні автосамоскидів вантажопідйомністю | Категорія дороги | |
| до 75 т | більше 75 т | |
| понад 15 | понад 25 | I |
| 5 + 15 | 8 + 25 | II |
| до 5 | до 8 | III |
Приблизне розподілення кар'єрних автодоріг по категоріях і середньої швидкості руху наведено в таблиці:
| Характеристики і призначення дороги | Час існування | Середня швидкість руху км / год | Категорія дороги |
| Постійні дороги | |||
| Головні дороги, що зв'язують кар'єр зі збагачувальною фабрикою, складом, перевантажувальним пунктом і т.д. | Термін розробки родовища | до 50-60 | I |
| Головні з'їзди і заїзди в кар'єр | Те ж, але зі зміною довжини у міру розробки | до 20-25 | I |
| Магістральні від головних з'їздів в кар'єр до відвалів | Термін існування відвалу (8-10 років) | до 30-40 | I |
| Заїзди на відвали | Те ж | до 15-20 | II |
| Дороги на поверхні відвалу, що зв'язують ряд ділянок | Термін відпрацювання групи горизонтів (3-5 років) | до 20-25 | II |
| Тимчасові дороги | |||
| Проїзди по уступах і заїзди до екскаваторів | Термін експлуатації горизонту (1-2 роки) | до 10-15 | III |
| Проїзди на відвалах і дорогах на вiдсипаються, ділянках | Термін експлуатації відсипається ділянки | до 10-15 | III |
Ширина земляного полотна складається з ширини проїжджої частини та її двох узбіч. Ширина проїзної частини кар'єрних автомобільних доріг визначається в залежності від швидкості руху, габаритів автомобілів та схеми руху.
У кар'єрах можуть бути наступні схеми руху: зустрічна по одній смузі автодороги, зустрічне по двох смугах та кільцеве.
При двухполосном русі ширина проїзної частини Ш постійних автодоріг визначається за формулою:
Ш = 2 ЄК ν + ΔШ
де Е - ширина автомобіля, м;
До ν - коефіцієнт, що враховує сумарну швидкість зустрічних автомобілів
(При V = 20-30 км / год, До ν = 1,6 - 1,9);
ΔШ - величина, що враховує габарити автомобіля.
Для досягнення високих техніко-економічних показників роботи кар'єрних самоскидів рекомендуються наступні значення ширини дороги (Ш, м) для зустрічного двосмугового руху:
| Вантажопідйомність автосамоскида, т | Ширина автодороги, м | Мінімальна ширина, м | ||
| цементно-бетонне покриття | щебеневе покриття | грунтове покриття | ||
| 27-30 | 10,5-14,00 | 10,2-13,8 | 10,0-13,3 | 9,5 |
| 40-42 | 11,4-15,3 | 11,1-15,1 | 10,8-15,0 | 10,0 |
| 75 | 14,4-20,2 | 14,4-20,1 | 14,0-19,4 | 14,0 |
| 110-120 | 18,3-24,5 | 18,0-24,2 | 17,3-24,0 | 15,5 |
| 170-180 | 22,8-30,1 | 22,5-29,7 | 21,9-29,4 | 18,5 |
При односмуговому русі ширина полотна - БелАЗ-7540 - 5,5-6,0 м; БелАЗ-7548 - 5,8-6,6 м; БелАЗ-549 - 8-9,8 м; БелАЗ-7519 - 8,3 -10,6 м; БелАЗ-7521 - 10,4-12,8 м.
На криволінійних ділянках траси проїжджаючи частина виконується з розширенням (ш, м), розмір якого визначається виразом:
ш = l 2 R -1 + 0,1 VR -0, 5
де V - швидкість руху км / год;
R - радіус кривої по осі дороги, м;
l - колісна база автомобіля, м.
Розширення проводиться поступовим (по довжині не менше 20 м) зменшенням ширини узбіччя (при цьому ширина узбіччя повинна залишатися не менше 1 м).
Поздовжні похили головних відкатних доріг влаштовуються з підйомом у вантажному напрямку до 80 ‰, рідше до 100 ‰, а в порожнякової напрямку до 120 ‰, рідше до 150 ‰.
Для забезпечення сприятливого режиму руху самоскидів в тих випадках, коли це технічно припустимо, довжину ділянок з великими підйомами варто обмежувати:
| Величина ухилу, ‰ | 60 | 80 | 100 |
| Максимальна довжина підйому, м | 300 | 160 | 100 |
Величина поперечного ухилу автодороги залежить від типу дорожнього покриття, ширини, водопроникності, швидкості руху і становить 20-40 ‰. Дороги на уступах виконуються з поперечним ухилом в 20 ‰ у бік вищого уступу. Величина поздовжнього ухилу тимчасових доріг приймається в межах 60-80 ‰.
Величина радіуса горизонтальних кривих автодоріг в значній мірі впливає на швидкість руху і стійкість автомобіля при русі. Мінімальні радіуси кривих автодоріг (м) для автосамоскидів різної вантажопідйомності наведені в таблиці:
| Дорожні умови | Вантажопідйомність автосамоскида, т | |||||
| 10-20 | 25-30 | 40-45 | 70-80 | 110-120 | 170-180 | |
| Постійні дороги в кар'єрі | 30 | 50-60 | 50-60 | 50-60 | 50-60 | 50-60 |
| Серпантинові і кругові криві | 15-20 | 20-30 | 30-35 | 35-40 | 35-40 | 40-45 |
| Тимчасові автодороги в кар'єрі | 10-12 | 12-15 | 12-15 | 15-20 | 17-20 | 20-25 |
| Петльові заїзди під навантаження | 7-10 | 10-11 | 12-13 | 12-14 | 14-15 | 18-20 |
Поверхня проїзної частини виконують двох-і односхилої. Подвійні дороги влаштовують на прямолінійних ділянках капітальних траншей і на поверхні. На закругленнях беруть односхилий профіль з ухилом до центра кривої, що збільшує стійкість автомобіля проти бокового перекидання і ковзання під дією відцентрової сили. Ухил віражу залежить від радіуса повороту.
Проїжджа частина дороги покривається дорожнім одягом. Дорожній одяг виконується в один або кілька конструктивних шарів. Багатошарова дорожній одяг влаштовується, як правило, на постійних дорогах і має такі основні конструктивні шари:
Покриття - верхній шар дорожнього одягу, який у свою чергу складається з шару зносу, періодично поновлюваного в міру його стирання, і основного шару, що визначає експлуатаційні властивості покриття.
Підстава - несуча частина дорожнього одягу, що забезпечує спільно з покриттям передачу навантажень на підстильний шар або безпосередньо на грунт земляного полотна.
Додатковий шар підстави - нижній конструктивний шар дорожнього одягу, що виконує поряд з передачею навантажень на земляне полотно також функції морозо-захисного, дренуючого, вирівнюючого та інших верств.
Шари одягу розташовуються за принципом зниження їх міцності відповідно до зменшення напружень по глибині.
Основні типи дорожніх покриттів або доріг різних категорій:
| Категорія доріг | Типи покриттів | Матеріали покриття |
| I | Удосконалені | |
| А. капітальні Б. полегшені | Цементобетонні (монолітні і збірні), асфальтобетонні, що укладаються в гарячому і теплом стані, з міцних щебеневих матеріалів, оброблених в'яжучими бітумами. З щебеневих і гравійних матеріалів, оброблених рідкими органічними, в'яжучими речовинами, з холодного асфальтобетону, з грунту, оброблених в'яжучими бітумами | |
| II | Перехідні | Щебеневі з кам'яних матеріалів і шлаку, грунтів і місцевих слабких мінералів, оброблених рідкими, в'яжучими органічними речовинами, мостові з булижного і колотого каменю |
| III | Нижчі | Грунтові, укріплені різними місцевими матеріалами |
На тимчасових забійних та відвальних дорогах влаштовується зазвичай одношарова дорожній одяг з вирівняною гірської маси з підсипанням щебеневого або гравійного матеріалу. Для ковзних з'їздів сполучних і господарських доріг влаштовується одношарове покриття з гравію або підірваної скельної вскриші шаром у кілька десятків сантиметрів, яке розрівнюється бульдозерами і автогрейдерами і укочується рушійними автомобілями. З капітальних покриттів поширення знайшли залізобетонні та цементообразние покриття, які мають високу зносостійкість і задовільними характеристиками по зчепленню. Товщина таких покриттів приймається в залежності від осьового навантаження: 100-120 кН (машини типу КрАЗ) - 22 см; до 340 кН (БелАЗ-7522, БелАЗ-75401, БелАЗ-7526) - 29-39 см; до 480 кН (БелАЗ -7548, БелАЗ-7523, БелАЗ-7527) - 40-45 см; до 760 кН (БелАЗ-7509) - 48-58 см.
Нижній шар таких доріг роблять з піску, черепашника, щебеню, металургійного шлаку, песчанно-гравійної маси, а також з породи, обробленої бітумом або цементома. Товщина підстильного шару повинна бути не менше 15 см.
Для зменшення температурних напружень цементобетонні покриття влаштовують з окремих плит (довжиною 6-9 м), розділених між собою швами стискання (з пружними прокладками) і розширення, заливаються бітумними мастиками. Набули поширення в кар'єрах і монолітні цементобетонні покриття.
Для автосамоскидів вантажопідйомністю 110-180 т з високими навантаженнями на вісь доцільно пристрій покриттів нового типу - цементобетонних з струнно-бетону. При цьому товщина їх становить для машин вантажопідйомністю 110-180 т - 60-70 см.
Асфальтобетонні покриття з-за швидкого зносу задовільно працюють при русі автомобілів вантажопідйомністю менше 25 т.
Набули поширення в кар'єрах одно-і двошарові покриття з кам'яних матеріалів: щебеневі, грунтощебеневі і гравійні, оброблені чорними в'яжучими речовинами. У двошарової одязі верхній шар встановлюється з: дробленого щебеню, гравію хорошої якості, відходів збагачення. Товщина таких одягів при експлуатації автомобілів вантажопідйомністю 110-180 т перевищує 1 м.
Дослідження дозволяють рекомендувати конструкції дорожніх покриттів для самоскидів вантажопідйомністю 27-180 т:
| Породи земляного полотна | Вантажопідйомність автосамоскида, т | ||||
| 27 | 40 | 75 | 110 | 180 | |
| Пухкі | |||||
| Товщина покриття, см | 10-15 | 10-15 | 15-20 | 15-20 | 15-20 |
| Крупність щебеню, мм | 40-20 | 40-20 | 40-20 | 40-20 | 40-20 |
| Товщина основи, см | 40-50 | 50-60 | 60-70 | 80-85 | 100-105 |
| Крупність щебеню, мм | 70-40 | 70-40 | 70-40 | 150-120 | 150-120 |
| Скельні і напівскельні | |||||
| Товщина покриття, см | 10-15 | 10-15 | 10-15 | 15-20 | 15-20 |
| Крупність щебеню, мм | 40-20 | 40-20 | 40-20 | 40-20 | 40-20 |
| Товщина основи, см | 20 | 25-30 | 30-35 | 30-40 | 30-40 |
| Крупність щебеню, мм | 70-40 | 70-40 | 70-40 | 70-40 | 70-40 |
Пропускна здатність смуги П (автомобіль / год) автодороги в одному напрямку
П = 60 (До ∂ t м) -1 = 1000ν (До ∂ S) -1
де К ∂ - коефіцієнт нерівномірності руху До ∂ = 1,25 ч1, 75;
t м - інтервал часу між автомобілями, хв;
S - відстань між автосамоскидами, м
Відстань між самоскидами повинно бути не менше гальмівного шляху.
S ≥ 0,278 V t p + 3,9 · δV 2 / (1000ψ m + ω 0 ± i) + l м
де t p - Час реакції водія і час приведення гальм в дію (t p = 1ч2 с);
l м - довжина машини, м
δ - коефіцієнт, що враховує інерцію обертових мас автомобіля (для автомобілів з гідромеханічної трансмісією при русі з вантажем δ = 1,03 ч1, 01; при русі порожняком δ = 1,085 ч1, 07; для автомобілів з електромеханічної трансмісією δ = 1,1 ч1, 15) ;
ψ m - коефіцієнт зчеплення колеса з дорогою при гальмуванні;
i - ухил автодороги в ‰.
ω 0 - питомий основний опір руху автомобіля, Н / кН:
| Дороги | Тип покриття | ω 0, Н / кН |
| Головні відкатні | Бетонна, асфальтобетонне, гідронізірованное шосе, бруківка | 15-20 |
| Гравійне покриття | 25-30 | |
| Щебеневе покриття | 30-45 | |
| Забійні і відвальні дорожні проїзди | Грунтові укатані проїзди у вибоях | 50-80 |
| Грунтові укатані проїзди на відвалах | До 150 | |
| Грунтові неукатанние проїзди | 250-300 |
М а = П у q / f p
де П у - пропускна здатність обмежує ділянки дороги (автомобілів / добу);
f p - коефіцієнт резерву пропускної здатності (f p = 1,75 ч2);
q - вантажопідйомність автомобіля, т
ЗМІСТ ТА РЕМОНТ ДОРІГ У КАР'ЄРИ
Утримання та ремонт доріг у кар'єрах знаходиться у веденні дорожньої служби, в завдання якої входить забезпечення запланованих міцності і рівності покриттів доріг, зчеплення коліс автомобіля з покриттям і пилопригнічення при експлуатації покриттів перехідного і нижчого типів.
Міцність дорожнього одягу досягається відновленням шару зносу, рівність - ліквідацією нерівностей, зчеплення коліс з покриттям - видаленням снігу і бруду, посипання піском, дрібним щебенем і т.д. Знепилювання проводиться обробкою покриттів чорними в'яжучими речовинами (бітум, дорожній дьоготь) і пилесвязивающімі матеріалами (універсін, розчини хлористих солей і т.д.). Рівність покриття визначає швидкість руху автомобілів і є важливою умовою забезпечення необхідної продуктивності автосамоскиду.
Утримання доріг включає роботи з догляду за дорогою і дорожніми спорудами.
У весняно-осінній період важливим є підтримання поперечного профілю земляного полотна, забезпечує стік води по водовідливним спорудам, очищення доріг від бруду, розсипаної гірничої породи і т.д. З цією метою в цей період здійснюється періодичне профілювання кар'єрних доріг (1-4 рази на місяць). У літній період асфальтобетонні, чорні щебеневі і чорні гравійні покриття розм'якшуються і стають пластичними, у зимовий - з'являються тріщини. Змінні навантаження від коліс з різною інтенсивністю руху викликають хвилі і зрушення на покритті. У літній період важливе значення має запобігання пилу на дорогах, тому що пил погіршує умови роботи водіїв і підвищує знос автомобілів.
З метою знепилювання рекомендується обробка розливом пилесвязивающего речовини (хлористого кальцію, універсіна та ін) на попередньо вирівняну суху поверхню покриття поливальними машинами. Витрата пилесвязивающіх речовин становить 0,5-1,5 л на 1 м 2 покриття, а тривалість знепилювання 15-100 діб в залежності від типу матеріалу.
У зимовий період особливе значення мають роботи з очищення доріг від снігу та боротьба з ожеледицею. Причому необхідно забезпечити коефіцієнт зчеплення коліс із дорогою не менше 0,3. Прибирання снігу здійснюється бульдозерами, грейдерами, снігоочисників, з яких роторні та фрезерно-роторні найбільш ефективні, тому що здатні розробляти злежалі маси снігу. Боротьба з заледенінням здійснюється рассипкой сипучих матеріалів (піску, золи, котельного шлаку, гравію і т.д.) з зразковим витратою матеріалів - 0,1-0,4 м 3 на 1000 м 2 покриття або обробкою хімічними речовинами, що руйнують кристалічну структуру льоду (кухонна сіль, хлористий кальцій і т.д. у складі 50 г / л) з витратою розчину - 120-200 л / м 2 (для попередження корозії машин і механізмів у розчини вводяться до 7% антикорозійних добавок).
До поточного ремонту належать роботи з попередження та усунення дрібних пошкоджень дороги і дорожніх споруд: закладення тріщин та вибоїн, виправлення осідань, засипка вибоїн, профілювання дороги, виправлення пошкоджень земляного полотна.
Середній ремонт проводиться 1-2 рази на рік і включає в себе роботи з ліквідації зносу дороги: поверхнева обробка асфальтобетонних, чорних, щебеневих і гравійних покриттів, заміна окремих плит, вирівнювання покриттів з додаванням щебеню або гравію, поверхнева обробка дороги.
Капітальний ремонт проводиться 1 раз на 10-12 років і полягає в усуненні зносу всіх елементів і споруд дороги, доведенні всіх параметрів дороги до норм, що відповідають певної категорії.
При обслуговуванні та ремонті доріг звичайно застосовуються ті ж машини, що і на основних роботах в кар'єрі. Це екскаватори, бульдозери тощо, які використовуються на великих ремонтних роботах. Застосовуються також і спеціальні машини: грейдери, котки, поливальні машини, снігоочисники і т.д.
Список використаної літератури та джерел:
1. Потапов М.Г. Кар'єрний трансорт. Підручник для технікумів. - М.: Надра, 1990.
2. СНиП 2.05.07-91 «Промисловий транспорт». Будівельні норми і правила
3. Шешко Є.Є. Експлуатація та ремонт обладнання транспрортних комплексів кар'єрів. - М.: Изд-во Московського державного гірничого університету, 1996.
4. Васильєв М.В. Транспортні процеси та обладнання на кар'єрах. - М.: Надра, 1996.
5. Транспорт на гірничих підприємствах. Під общ.ред.проф. Б. А. Кузнецова. - М.: Надра, 1986.
Інтернет:
1. http://www.vashdom.ru/snip/20507-91/
2. http://dik.academic.ru/