Trang chủ

Cung Độ Vận Tải Theo Thiết Bị Vận Tải Và Chiều Cao Nâng Tải



Bảng 3.15. Cung độ vận tải theo thiết bị vận tải và chiều cao nâng tải


Thiết bị

Giá trị

Cung độ vận tải theo chiều cao đổ khi H = 100 m

Chiều cao tầng (m)

5

10

20

30

40

50

Ô tô 36

tấn

Lên dốc (103 Km)

12.087

12.314

12.766

13.127

13.488

14.229

Xuống dốc (103 Km)

11.635

11.411

10.960

10.599

10.238

9.681

Ô tô 58

tấn

Lên dốc (103 Km)

7.543

7.664

7.945

8.169

8.394

8.854

Xuống dốc (103 Km)

7.263

7.124

6.844

6.620

6.396

6.050

Ô tô 91

tấn

Lên dốc (103 Km)

4.565

4.651

4.821

4.956

5.092

5.370

Xuống dốc (103 Km)

4.396

4.313

4.144

4.008

3.873

3.664



Cung độ vận tải theo chiều cao đổ khi H = 200 m

Ô tô 36

tấn

Lên dốc (103 Km)

33.268

33.722

34.626

35.438

36.432

37.622

Xuống dốc (103 Km)

32.368

31.919

31.018

30.206

29.213

28.528

Ô tô 58

tấn

Lên dốc (103 km)

20.689

20.971

21.533

22.038

22.654

23.393

Xuống dốc (103 km)

20.129

19.851

19.292

18.788

18.172

17.747

Ô tô 91

tấn

Lên dốc (103 km)

12.516

12.688

13.027

13.332

13.705

14.151

Xuống dốc (103 km)

12.178

12.011

11.673

11.369

10.996

10.740



Cung độ vận tải theo chiều cao đổ khi H = 300 m

Ô tô 36

tấn

Lên dốc (103 km)

61.720

64.124

65.480

66.835

68.009

70.079

Xuống dốc (103 km)

61.725

61.421

60.069

58.715

57.542

56.438

Ô tô 58

tấn

Lên dốc (103 km)

38.368

39.862

40.705

41.546

42.275

43.560

Xuống dốc (103 km)

38.368

38.181

37.343

36.503

35.775

35.090

Ô tô 91

tấn

Lên dốc (103 km)

23.206

24.110

24.619

25.127

25.567

26.344

Xuống dốc (103 km)

23.206

23.094

22.588

22.080

21.640

21.227

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 222 trang tài liệu này.


Chi phí vận tải trong quá trình đổ thải được xác định theo công thức:

Cvt Vt .cvt

Trong đó: Vt - khối lượng vận tải, Tkm; Cvt- chi phí vận tải, đ/Tkm.

b.2) Chi phí gạt bãi thải


(3.46)

Khối lượng san gạt được xác định trên cơ sở mối quan hệ giữa kích thước hình học thùng xe, khoảng cách từ đáy mép ngoài thùng xe tới mặt tầng thải, chiều cao tầng thải. Trong điều kiện tính chất cơ lý đất đá thải, rõ ràng khi đổ thải theo phương pháp chu vi chiều cao tầng thải càng lớn, khối lượng san gạt càng nhỏ.



Bề dày 1 lần đổ thải từ ô tô xuống sườn tầng được tính theo công thức [7]:


(3.45)


Khối lượng gạt của 1 lần ô tô đổ xác định theo công thức [2]:

0

g

M b (d 2 .tg

(3.46)


Chiều dài 1 lần gạt xác định theo công thức:


(2h0

H )2 4q.tgH

b .

L 0 r, m

g 2tg

(3.47)


Khối lượng đất đá cần san gạt theo chiều cao tầng và loại ô tô đổ thải được tính toán và thể hiện ở Bảng 3.16.

Bảng 3.16. Khối lượng san gạt đất đá thải theo chiều cao tầng


Thiết bị

Khối lượng san gạt, 106 m3

5

10

20

30

40

50

Ô tô 36 tấn, lên dốc

57

11

7

6

5

5

Ô tô 58 tấn, lên dốc

45

16

8

6

5

5

Ô tô 64 tấn, lên dốc

50

16

8

5

5

5

Ô tô 91 tấn, lên dốc

70

30

18

9

8

8

Chi phí vận tải trong quá trình đổ thải được xác định theo công thức:

𝐶𝑔= 𝑉𝑔. 𝑐𝑔, đ/m3 (3.50)

Trong đó: Vg - khối lượng gạt trên bãi thải, m3; cg - đơn giá gạt, đ/m3.

Trên cơ sở khối lượng vận tải, chiều cao nâng tải, đơn giá hiện tại, NCS tính toán chi phí san gạt cho mô hình bãi thải có kích thước 1000 x 1000 m, chiều cao bãi thải 200 m, ứng với từng loại tải trọng thiết bị khi ô tô vận tải lên đốc và xuống dốc. Kết quả tính toán thể hiện trong Bảng 3.17.



Bảng 3.17. Chi phí san gạt theo chiều cao tầng khi H = 200 m


Thiết bị

Chi phí đổ thải theo chiều cao tầng, 109đ

5

10

20

30

40

50

Xe 36 tấn

218

42

27

23

20

19

Xe 58 tấn

173

61

29

24

21

20

Xe 64 tấn

192

61

29

21

20

18

Xe 91 tấn

269

115

69

36

32

30

b.3) Chi phí vận tải và san gạt

Chi phí đổ thải được xác định theo công thức:

Cđt = Cvt + Cg , đ (3.48)

Trong đó: Cvt - chi phí vận tải đất đá, đ; Cg - chi phí gạt, đ.

Tổng chi phí vận tải và gạt khi ô tô lên dốc và xuống dốc được thể hiện ở Bảng 3.18 và các Hình 3.18-3.19.

Bảng 3.18. Tổng chi phí vận tải và gạt theo chiều cao tầng khi lên dốc



Loại ô tô

Tổng chi phí vận tải và gạt theo chiều cao tầng, 109 đồng

Ô tô lên dốc

5

10

20

30

40

50

q = 36 Tấn

1.745

1.585

1.602

1.626

1.658

1.688

q = 58 tấn

1.702

1.606

1.605

1.629

1.660

1.691

q = 96 tấn

1.799

1.661

1.647

1.642

1.673

1.702


Ô tô xuống dốc

q =36 Tấn

1175

994

970

957

944

934

q = 58 tấn

1131

1015

973

960

947

936

q = 96 tấn

1228

1070

1015

973

959

947


1,850

1,800

1,750

1,700

1,650

1,600

1,550

0

10

20

30

40

50

60

q=36 Tấn

q= 58 tấn

Chiều cao tầng h

q= 96 tấn

Tổng chi phí ô tô + gạt

Hình 3.18. Quan hệ giữa tổng chi phí ô tô và máy gạt với chiều cao tầng

1400

1200

1000

800

600

400

200

0

0

10

20

30

Chiều cao tầng h

40

50

60

36 Xuống dốc

58 Xuống dốc

96 Xuống dốc

Tổng chi phí đổ thải và gạt

khi lên dốc













































Hình 3.19. Quan hệ giữa tổng chi phí ô tô và máy gạt với chiều cao tầng khi xuống dốc‌

Qua các Hình 3.18 và 3.19 cho thấy: mỗi loại ô tô đổ thải khi lên dốc có giá trị chiều cao tầng thải nhất định. Khi xuống dốc, chiều cao tầng càng lớn, tổng chi phí càng nhỏ.

c) Lựa chọn chiều cao tầng thải hợp lý

Chiều cao tầng khi đổ thải lên dốc được lựa chọn trên cơ sở : Hệ số ổn định lớn nhất, chi phí nhỏ nhất. Từ các phân tích trên chọn chiều cao tầng thải h = 13÷15 m đối với ô tô có tải trọng 36÷58 tấn, h = 30 m đối với ô tô q = 96 tấn.



3.3.2.2. Nghiên cứu lựa chọn góc dốc tầng thải phù hợp

Khảo sát tương tự với mô hình đất đá thải như trên bằng phần mềm PHASE2 với: góc dốc tầng thải thay đổi β =22÷40o, chiều cao tầng thải thay đổi từ 30÷50 m, kết quả tính toán hệ số ổn định trong các trường hợp đất đá tự nhiên và bão hòa nước thể hiện trong Bảng 3.19. và các Hình 3.20 và 3.21.

3.00


2.50


2.00


1.50


1.00


0.50


0.00

0

5

10

15

20

25

30 35

40

45

Góc dốc sườn tầng

h = 30m

h = 40m

h = 50m

Bảng 3.19. Mối quan hệ giữa hệ số ổn định đất đá với với góc dốc sườn tầng thải của đất đá tự nhiên và bão hòa


Góc dốc tầng thải, độ

Hệ số ổn định

Trạng thái tự nhiên

Trạng thái bão hòa

Ht = 30

m

Ht = 40

m

Ht = 50

m

Ht = 30

m

Ht = 40

m

Ht = 50 m

22

2,40

2,13

1,96

2,07

1,85

1,71

25

2,22

1,96

1,79

1,90

1,69

1,56

30

1,99

1,74

1,58

1,70

1,50

1,36

35

1,8

1,56

1,41

1,54

1,34

1,22

37

1,75

1,51

1,36

1,48

1,29

1,17

40

1,65

1,43

1,28

1,40

1,22

1,10


Hệ số ổn định đất đá tự nhiên

Hình 3.20. Quan hệ giữa hệ số ổn định và góc nội ma sát với chiều cao tầng với đất đá thải tự nhiên


2.50

2.00

1.50

1.00

0.50

0.00

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

Góc dốc sườn tầng

h = 30m

h = 40m

h = 50m

Hệ số ổn định khi đát đá bão hòa

Hình 3.21. Quan hệ giữa hệ số ổn định và góc dốc sườn tầng thải với chiều cao tầng khi đất đá thải bão hòa nước

Từ Bảng 3.19 và các Hình 3.19-3.20 nhận thấy: để đảm bảo ổn định n >1,3 trong cả mùa mưa và mùa khô góc dốc sườn tầng thải chọn từ 35÷37o.

3.3.2.3. Nghiên cứu lựa chọn bề rộng mặt tầng thải hợp lý

Sức chứa của bãi thải bị ảnh hưởng bởi các thông số xác định như góc dốc bãi thải (α, độ), chiều cao của các tầng (hi, m) và chiều rộng mặt tầng thải Bt, m. Góc dốc chung của bãi chứa càng gần với góc nội ma sát nhỏ nhất thì bãi thải càng an toàn.

Góc dốc chung của bãi chứa càng gần với độ ổn định tối đa, thì các tầng của bãi chứa càng cao và chiều rộng của mặt tầng thải càng nhỏ, dung tích bãi thải càng lớn Phương pháp luận tính toán chiều rộng hợp lý của mặt tầng thải (Bt, m), dựa trên nguyên tắc ổn định địa kỹ thuật và giữ mức tối thiểu cần thiết (X, m) nếu có hiện tượng trượt lở hoặc sau khi kết thúc đổ thải cần cải tạo bãi thải. Để tính toán chiều rộng hợp lý của mặt tầng thải (Hình 3.22).


Hình 3 22 Sơ đồ tính toán chiều rộng mặt tầng thải Tham số mục tiêu được 1


Hình 3.22. Sơ đồ tính toán chiều rộng mặt tầng thải

Tham số mục tiêu được trình bày dưới dạng tổng của chiều rộng mặt tầng thải đảm bảo vận hành an toàn cho máy móc và cơ cấu sau khi hoàn thành giai đoạn cải tạo kỹ thuật khai thác (phần trung tâm, X, m) và hai phần cạnh (a, m) do sạt lở hoặc cải tạo.

Bt = X + 2a, m. (3.49)

Rõ ràng b = Ht × ctg β, m nên b+2a= Ht.ctgα Từ đó a = 0,5Ht(ctgα- ctgβ)

Như vậy Bt = X + Ht (ctgα- ctgβ), m

Với X không thay đổi, khu vực Cẩm Phả có mưa lũ bất thường, để đảm bảo an toàn cần chọn Bt lớn nhất khi giá trị α có thể được tính toán bằng góc nội ma sát của đất đá bão hòa bh; Bt nhỏ nhất khi X = 0. Từ đó Bt lớn nhất và nhỏ nhất được xác định theo công thức:

Btmax = X + Ht (ctgbh – ctgβ), m (3.50)

Btmin = Ht (ctgbh – ctgβ), m (3.51)

Bảng 3.20. Bề rộng mặt tầng thải nhỏ nhất tại khu vực Cẩm Phả


Chỉ tiêu

Đơn vị

Giá trị

bh

Độ

15

18

20

22

25

Btmax

m

80

60

50

42

32

Btmin

m

70

50

40

32

22



3.3.2.4. Lựa chọn chiều cao bãi thải

a) Lựa chọn chiều cao bãi thải theo tính chất đất đá nền

Khi đổ bãi trên nền đất yếu (trong mọi trường hợp, đất của nền bãi được coi là yếu nếu đặc tính chống cắt của chúng nhỏ hơn đá trong thân bãi) hoặc ngược lại nền cứng, chiều cao tối đa của bãi thải cần được xem xét qua tải trọng tới hạn của bãi thải.

Tải trọng tới hạn trên mặt đất do áp suất thẳng đứng gây ra có thể được xác định theo [34] bằng công thức:

𝑃𝑡ℎ =

𝐶𝑛

𝑡𝑔𝑛

(𝑡𝑔2

(45 +

𝑛

2

) 𝑒

𝑡𝑔𝑛 − 1) , 𝑀𝑃𝑎 (3.52)

Trong đó: Сn - Lực dính kết của nền, MPa; n - góc nội ma sát của nền, độ; e = 2,71; = 3,14.

Tải trọng cho phép lên đất với hệ số an toàn n = 1,3 được xác định theo công thức:

𝑃𝑐𝑝

=𝑃𝑡ℎ

𝑛

(3.53)

= m (3.54)

Chiều cao tối đa có thể có của các bãi thải tương ứng với độ ổn định của đất nền có thể được tìm thấy từ biểu thức:

𝐻𝑚𝑎𝑥

𝑃𝑐𝑝

𝑛.

Trong đó: Нmax - chiều cao tối đa có thể có của bãi chứa, m; Pcp - tải trọng đất cho phép, MPa; - dung trọng tính toán của đá trong bãi thải, MPa/m3.

Đối với vùng Cẩm Phả đất đá nền bãi thải có các thông số tính chất cơ lý ở Bảng 3.21, với dung trọng đất đá trong bãi thải = 2÷2,2 t/m3 thì chiều cao tối đa của bãi thải là Hmax = 460 m.

Bảng 3.21. Các tính chất đất đá nền bãi thải tại vùng Cẩm Phả



TT


Tính chất


Đơn vị


Giá trị

1

Độ ẩm tự nhiên, W

%

9,05

2

Khối lượng thể tích tự nhiên, γ

g/cm3

1,82

3

Góc ma sát trong, φ

độ

26,51

4

Lực dính kết, C

MPa

0,5

5

Hệ số nén lún, a

cm2/kG

0,01

..... Xem trang tiếp theo?
⇦ Trang trước - Trang tiếp theo ⇨

Ngày đăng: 18/10/2022