Файл: 4. специальная часть.docx

а) при сбрасывании торфов с гребня

;м (2)

.

б) при слоевой укладке

;м (3)

.

2. Общее расстояние перемещения по горизонтали в заезде

а) при сбрасывании с гребня lc=47 м;

б) при слоевой укладке l =55 м.

3. Продолжительность заезда по формуле

t = ; мин. (4)

где V_Г – скорость грузового хода, 35 м/мин;

V_n– скорость порожнякового хода, 90 м/мин;

t₁-t₂– остановки для переключения скоростей, 0,15 мин;

а) при сбрасывании с гребня

t =

б) при слоевой укладке

Скорость порожнякового хода принимаем на 15% ниже, Vn=78 м/мин.

t=

4. Коэффициент использования рабочего времени

_и= 1- - (5)

где Т_n.з – подготовительно – заключительные операции за смену, 75 мин./смену;

Т_л.н – личные надобности, 10 мин./смену;

– коэффициент отдыха от оперативного времени, 0,09;

n_и= 1- .

5. Число заездов в смену по формуле

N= ; заездов. (6)

где Т_cм – продолжительность смены, 60 мин.;

n_и– коэффициент использования времени за рабочую смену, 1;

t – время на один заезд, 2,6 мин.

а) при сбрасывании с гребня

N= заездов.

б) при слоевой укладке

N=

---

заездов.

6.Средняя длина наклонного пути по горизонтали

l_у= ; м. (7)

где h_n– средняя вертикальная высота подъема в заезде при сбрасывании торфов с гребня, 6,7м;

i – подъем на выезде, 0,32(18⁰)

l_у= м.

7. Коэффициент перемещения породы по борозде по формуле

(8)

где - коэффициент потерь для песчано–глинистых пород, 0,005;

– поправочный коэффициент снижения потерь при перемещении по борозде, 0,15;

l – расстояние перемещения, 47 м;

= 1-0,005 .

8. Коэффициент заполнения вала при перемещении по борозде по формуле

n_н= ; (9)

где v – коэффициент наклонного пути, 0,25;

l_c – среднее расстояние доставки по горизонтам, 47 м;

l_у – средняя протяженность наклонного пути по горизонтам, 33 м;

– опытный коэффициент для бульдозеров мощностью 125 л.с., 1;

– коэффициент перемещения, 0,9.

а) при сбрасывании пород с гребня

n_н=

б) при слоевой укладке пород в отвал

l_c=55 м;

l_у=23 м;

n_н= .

9. Объем доставляемого вала при перемещении по борозде по формуле

q= _н (10)

где E – объем вала впереди ножа бульдозера на участке, 2,3 м³;

р – коэффициент разрыхления породы в ковше на отвал, 1,2;

n_н – коэффициент заполнения ковша у места доставки, 0,76.

а) при сбрасывании с гребня

q= м³.

б) при слоевой укладке пород

q= м³.

10. Суточная производительность бульдозера

Q_сут=q

---

; м³ . (11)

Принимаем число рабочих смен n=2

а) при сбрасывании с гребня

Q_сут=0,86 =562 м³.

б) при слоевой укладке пород

Q_сут=1,2 =726 м³.
2.4.Расчет объемов ГПР и ГТС

Расчет каналов и канав

В зависимости от типа используемой техники ширина канавы по дну может быть задана как исходная информация или определяется по формулам с дальнейшим подбором землеройно-транспортной техники для проходки канавы.[5]

При известной величине b (ширины канавы по дну) находим максимально допустимую (неразмывающую) скорость потока в канаве (м/с):

при h/d 600 по формуле Б.И. Студеничникова

(12)

при h/d 600 по формуле А.М. Латышенкова

(13)

где h - глубина потока в канаве,1,7 м;

d – средневзвешенная крупность частиц грунта,0,05 м.

Глубину потока воды в канаве определяем по формуле

(14)

где b – ширина канавы по дну, 3,5 м ; (принимается в зависимости от способа проходки канавы и используемой техники);

m – величина заложения стенок канавы, 1



Определяем величину соотношения h/d

(15)

где d - средневзвешенная крупность частиц грунта, принимаем 0,05 м.

Для определения максимальной допустимой скорости используем формулу

(16)



Не заиливающая скорость потока в канаве вычисляем по формуле

---

V_min= ah^0,64, (17)
где а – коэффициент, зависящий от состава насосов и шероховатости стенок канавы, принимаем 0,34.

V_min= 0,34×1,7^0,64 = 0,48м/с.

Величину смоченного периметра Х,(м) определяем по формуле

Х=b + 2 h/sin. (18)

Х = 3,5+ 2×1,7/0,70711 = 8,3м.

Гидравлический радиус потока R,(м) определяем по формуле

R = /X, (19)

где ω – площадь живого сечения потока, 4,4 м².

Площадь живого сечения потока вычисляем по формуле

. (20)

где Q_max – максимальный дебит потока воды в расчетном створе, принимаем 8,3 м

R = 4,4/8,3 = 0,5м.

Скорость течения воды в канаве V,(м/с) вычисляем по формуле

V=C (21)

где С – коэффициент сопротивления движению потока в канаве, 22м^0,5/с;

I_k – уклон канавы, принимаем 0,0125.

Для вычисления коэффициента сопротивления движению потока в канаве, С,м^0,5/с используем формулу академика Н.Н. Павловского

(22)

где n – коэффициент шероховатости стенок канавы, принимаем 0,036;

у – степенной показатель, который вычисляем по формуле

(23)

Подставляем значения в приведенные выше формулы





V=22 =1,74 м/с

Скорость движения воды в канаве должна быть меньше максимально критической, при которой начинается размыв стенок канавы, и больше минимально критической, при которой происходит заиливание канав[12]

V_minVV_max (24)

0,48<1,74<1,9/с, условие выполняется.

Режим движения потока в канаве определяем с помощью критерия Рейнольдса

Re = VR/υ, (25)

где υ – кинематический коэффициент вязкости, м²/с. При температуре воды около 20^оС υ=0,0131 см²/с.

Критическое число Рейнольдса Re_кр=2300. В случае ReRe_кр наблюдается турбулентный режим движения потока, ReRe_кр – ламинарный.

Re = 1,74×0,53/0,000131 = 7039 (турбулентный).

---

Потери напора по длине канавы h_п,(м) вычисляем по формуле

h_п = V² L/C² R, (26)

где L – длина руслоотводной канавы, 2500 м, определяется по результатам трассировки канавы с уклоном I_k в плане.



Площадь водного потока в канаве S,(м²)

S = BL, (27)
где В – ширина канавы на уровне воды

В = b + 2 h / tg. (28)

В = 3,5+2×1,7/1 = 6,9м.

S = 6,9×2500 = 17250м².

Слой испарения воды за месяц
Е = R₁d_в  (15 + 3 V_в), (29)
где R₁ – коэффициент, зависящий от дефицита влажности,
R₁ = (103,2188 – 43,414 lgd_в)  10 ^-2, (30)

где d_в – среднемесячный дефицит влажности в регионе разработки месторождения, принимаем 8 мм (в зависимости от района изменяется от 0,1 до 8 мм);

V_в – средняя скорость ветра за месяц на высоте 10 метров (по данным гидрометеослужбы района ), принимаем 5 м/с.

R₁ = (103,2188 – 43,414 × lg 8) × 10 ^-2 = 0,64.

Е = 0,64 × 8× (15 + 3 × 5)= 153,6мм.

Объем грунта (м³), который необходимо вынуть при проходке канавы

V = LW_o , (31)

где W_o – средняя площадь поперечного сечения канавы, 13,5 м².

Площадь поперечного сечения руслоотводной канавы определяется графическим и аналитическим методами.[18]

V = 2500×13,5 =33750м³.

Параметры руслоотводной (нагорной) канавы представлены на рис. 2.

Рис. 2. Параметры руслоотводной канавы

Конструкция и расчет дамб

При принятом способе разработки месторождения с промывкой песков на гидроэлеваторном промприборе, подача технологической воды производится из рабочего отстойника, который обеспечивает замкнутый цикл и полное изолирование работ по промывке от внешних водотоков.

Для обеспечения необходимого объема технологической воды и эффективного ее осветления, в выработанном пространстве строятся оградительные дамбы (рис. 3). Расстояния между дамбами определяются параметрами приборостоянок. Высота гребня оградительной дамбы над уровнем зеркала воды в отстойнике принята по нормативу и должна быть не менее 1,5 м (рис. 3). Ширина дамбы по верху принимается для оградительных и разделительных дамб отстойника, как правило, равной 5 м. Высота и длина дамб определяется графически по каждой приборостоянке.

---