Характеристика горных пород по трудности транспортирования

Экономическая эффективность и производительность средств карьерного транспорта зависят от соответствия их физико-техническим характеристикам перевозимых пород, вместимости транспортных сосудов и ее использования, скорости и расстояния перемещения. Широкий диапазон свойств пород по-разному влияет на трудность их транспортирования. Ряд свойств пород не остается неизменным в процессе транспортирования. Вместе с тем целесообразно выделить и сопоставить характеристики пород, оказывающие основное влияние на трудность их перемещения.

В качестве физико-технической основы сопоставления пород по сопротивлению перемещению (зависящему только от свойств пород) при выборе средств карьерного транспорта и для последующих технологических расчетов принимается относительный показатель трудности транспортирования породы П_T, устанавливаемый из следующих предпосылок:

• на выбор транспортных средств, степень использования их геометрической вместимости и износостойкость основополагающее влияние оказывают плотность, прочность и кусковатость перемещаемой породы;
• на трудность разгрузки породы, связанную с налипанием и примерзанием к рабочим поверхностям транспортных средств, решающее влияние оказывают содержание глинистых частиц и влажность породы;
• степень налипания и примерзания, а следовательно, выбор средств их предотвращения и очистки или снижение эффективной вместимости транспортных средств зависят от времени транспортирования породы и температуры воздуха.

При указанных предпосылках величина П_T может быть определена из эмпирического выражения

где γ — плотность породы в образце, кг/м³;
d_cp — средний размер кусков породы в транспортном сосуде, м;
А = 1+0,1 σ_сдв;
σ_сдв — сопротивление породы сдвигу (в образце), МПа;
W - влажность перевозимой породы (в долях единицы);
n - содержание в породе глинистых частиц (в долях единицы);
B = 1 + lg(T +1);
T - продолжительность транспортирования породы, ч;
С = 1 - 0,025 t;
t - температура воздуха, °С (учитывается только при t < 0°С);
К₁, К₂, К₃ - эмпирические коэффициенты.

Все транспортируемые горные породы по величине П_T подразделяются на пять классов:

• I класс — весьма легко транспортируемые (П_T <= 2);
• II класс — легкотранспортируемые (2 < П_T <= 4);
• III класс — средней трудности транспортирования (4 < П_T <= 6);
• IV класс — труднотранспортируемые (6 < П_T <= 8);
• V класс — весьма трудно транспортируемые (8 < П_T <= 10).

Породы с П_T > 10 относятся к внекатегорным.