Общие сведения о карьерном транспорте

Сущность открытой разработки заключается прежде всего в перемещении вскрышных пород и полезного ископаемого из забоев к пунктам их складирования или приема, которое обычно производится в четыре последовательные стадии:

• первая - охватывает перемещение горной массы в процессе подготовки к выемке (например, при взрывании);
• вторая - при выемочно-погрузочных работах;
• третья - в процессе собственно транспортирования;
• четвертая - в процессе складирования и отвалообразования. В ряде случаев (например, при транспортировании полезного ископаемого от забоев вагонами МПС) четвертая стадия перемещения отсутствует

Отдельные стадии могут объединяться с другими, например, при перевалке породы экскаватором в выработанное пространство карьера.

Основные карьерные грузы — вскрышные породы и полезное ископаемое. Вспомогательные карьерные грузы — взрывчатые вещества, путевые материалы (балласт, шпалы и др.), детали и узлы горных машин, смазочные материалы, снег в зимнее время и др. Для перемещения этих грузов, как правило, используют специальные транспортные средства.

Различают транспорт:

• карьерный;
• цеховой;
• внешний.

Карьерный транспорт обеспечивает перемещение горной массы от забоев до пунктов приема, а также доставку вспомогательных грузов в карьер. Цеховой транспорт горно-обогатительных комбинатов служит для перемещения полезного ископаемого на дробильно-сортировочных и обогатительных фабриках в соответствии с принятой технологией переработки сырья. Задача внешнего транспорта — перемещение полезного ископаемого после обогащения или со складов к местам потребления продукции.

Характерные особенности карьерного транспорта:

• массовость и односторонняя сосредоточенная направленность основных карьерных грузов (до десятков, иногда сотен миллионов тонн горной массы в год);
• относительно короткие расстояния перемещения (от нескольких десятков метров до 20 км);
• высокие удельные показатели грузооборота при сравнительно ограниченном числе транспортных средств, значительная грузонапряженность путей и дорог, быстрая оборачиваемость подвижного состава;
• значительная плотность (от 1 до 5 т/м³), повышенная прочность и абразивность, неоднородная кусковатость перемещаемой горной массы, ударные воздействия при погрузке и разгрузке;
• жесткая зависимость остальных технологических процессов на карьере от надежности работы транспорта — их объединяющего звена;
• большой удельный вес технологических простоев подвижного состава в транспортном цикле (погрузка и разгрузка горной массы, профилактический осмотр и т. д.);
• нестационарность пунктов погрузки горной массы и разгрузки вскрышных пород, что обусловливает систематическое переустройство транспортных коммуникаций на уступах в карьере и на отвалах;
• большая крутизна подъема (спуска) горной массы из карьера;
• сложная организация перемещения полезного ископаемого при его раздельной выемке и усреднении;
• зависимость местоположения карьерных транспортных коммуникаций от элементов строения залежей и стесненность площадок карьерных путей;
• высокий удельный вес затрат на транспортирование горной массы в затратах на добычу полезного ископаемого (обычно не менее 40%, в отдельных случаях —до 65—75%).

Указанные особенности определяют основные требования к карьерному транспорту:

• расстояние перемещения карьерных грузов, в особенности вскрышных пород, должно быть по возможности кратчайшим;
• транспортные коммуникации в целом и их отдельные участки должны быть по возможности стационарными, требующими минимума переустройства в период эксплуатации;
• на одном карьере желательно использовать минимальное число видов транспорта и типов транспортных средств для облегчения их взаимозаменяемости, организации эксплуатации и ремонтов;
• вместимость и прочность транспортных средств должны соответствовать мощности выемочно-погрузочных и разгрузочных средств, а также комплексу физико-технических свойств перемещаемых пород, характеризующих трудность их транспортирования;
• применяемый транспорт должен обеспечить надежность работы, минимальные простои основного оборудования и возможно большую степень поточности процессов перемещения;
• выбранный транспорт должен обеспечить безопасность работ и минимальные затраты на открытую разработку месторождения. Возможны случаи, когда увеличение стоимости транспортирования обеспечивает снижение затрат на разработку месторождения в целом за счет экономии по другим процессам, изменения объемов добычных и вскрышных работ и их распределения во времени.

На карьерах используются почти все известные виды и технические средства перемещения грузов. Каждый вид карьерного транспорта имеет ряд характерных признаков.

По принципу действия транспорт делится на:

• прерывный;
• непрерывный.

По способу перемещения груза, типу ходового и путевого устройства различают следующие виды транспорта:

• железнодорожный,
• автомобильный,
• конвейерный,
• гидравлический,
• гравитационный и др.

Из них первые два являются наиболее распространенными видами прерывного транспорта, следующие три — непрерывного.

Разделение по роду тяги характерно главным образом для колесных видов транспорта:

• железнодорожного;
• электрическую;
• тепловозную;
• дизель-электровозную;
• автомобильного;
• дизельную;
• дизель-электрическую;
• электрическую.

По характеру работы различают транспортные средства:

• подвижные;
• стационарные (канатные подъемники, подвесные дороги и др.).

По функциональному признаку различают виды карьерного транспорта:

• самостоятельные. Самостоятельным транспортом (железнодорожным, автомобильным, конвейерным, гидравлическим) возможно перемещение горной массы от забоев до пунктов приема;
• специальные. Специальные виды транспорта (скиповой, гравитационный, канатные подвесные дороги и др.) могут использоваться только на отдельных участках перемещения груза (обычно для подъема и спуска из карьера), являясь звеном комбинированного транспорта.

Грузооборотом называют количество полезного груза (в тоннах или кубических метрах), перемещаемого в единицу времени (час, смену, сутки, год и т. д.). Понятие расчетного грузооборота следует относить к одному грузопотоку. Общий грузооборот карьера равен сумме грузооборотов отдельных грузопотоков.

Под грузопотоком понимается поток грузов определенного качества, характеризуемый направлением, сравнительно устойчйвым во времени, и определенным объемом перевозок. Разовые и эпизодические перемещения в одном направлении грузопотока не составляют.