第3章 露天礦開(kāi)采程序

1、2021-6-241 第一節(jié)掘溝 掘溝是新臺(tái)階開(kāi)采的開(kāi)始 在露天開(kāi)采中，為使采礦場(chǎng)保持正常持續(xù)生產(chǎn)，需 及時(shí)準(zhǔn)備出新的工作水平，新水平的準(zhǔn)備工作包括掘 進(jìn)出入溝、開(kāi)段溝和為掘溝而在上水平所進(jìn)行的擴(kuò)幫 工作 掘溝類(lèi)型： 汽車(chē)運(yùn)輸掘溝 鐵路運(yùn)輸掘溝 無(wú)運(yùn)輸掘溝 露天開(kāi)采程序露天開(kāi)采程序 2021-6-242 1.凹陷露天礦掘溝 包括： 出入溝：連接上下兩個(gè)水平的運(yùn)輸聯(lián)系 開(kāi)段溝：為新臺(tái)階的開(kāi)采提供初始作業(yè)空間 擴(kuò)幫：邊幫向外擴(kuò) 出入溝的坡度取決于爬坡能力和運(yùn)輸安全要求，可達(dá)810% 2021-6-243 出入溝的爆破方式： 全溝等深孔爆破 一般適用移動(dòng)出入溝 出入溝修在爆破后的松散碎石上 穿孔、爆

2、破作業(yè)簡(jiǎn)單 路面質(zhì)量差，影響汽車(chē)運(yùn)行效率，加重了汽車(chē)輪胎的磨損 沿坡面不等深孔爆破 沿出入溝的坡面從上而下穿鑿不同深度的炮孔進(jìn)行分段爆 破 開(kāi)段溝 的爆破 為等深 孔爆破 2021-6-244 溝底寬度：掘溝的重要參數(shù) 從建設(shè)速度上來(lái)說(shuō)，要求盡量小一些 最小溝底寬：滿足裝運(yùn)設(shè)備基本的作業(yè)空間要求的 寬度 取決于電鏟規(guī)格、汽車(chē)規(guī)格、采裝方式、汽車(chē)的調(diào) 車(chē)方式 最小溝底寬度的計(jì)算 2021-6-245 溝外調(diào)車(chē)中線采裝 WDmin=2Hwz 溝外調(diào)車(chē)雙側(cè)交替采裝 WDmin=Hwz+K K-電鏟尾部回轉(zhuǎn)半徑 2021-6-246 溝內(nèi)折返調(diào)車(chē)采裝 WD=R+L+d/2+2e 溝內(nèi)環(huán)形調(diào)車(chē)采裝 WD

3、=2R+d+2e 2021-6-247 鐵路運(yùn)輸平裝車(chē)掘溝 鐵路運(yùn)輸上裝車(chē)掘溝 2021-6-248 2.山坡露天礦掘溝 山坡地帶的開(kāi)采-分臺(tái)階逐 階段向下 不需要在平地上向下掘溝 達(dá)下水平 在山坡適當(dāng)位置拉開(kāi)初始 工作面就可進(jìn)行新臺(tái)階的推 進(jìn) -山坡露天礦掘溝 一般為單壁溝 是無(wú)運(yùn)輸掘溝 2021-6-249 倒堆掘溝 用挖掘機(jī)將溝內(nèi)的巖石直接倒置在溝旁的山坡 推土機(jī)開(kāi)掘單壁溝 P351圖15-3 2021-6-2410 第二節(jié)臺(tái)階的推進(jìn)方式 掘溝（出入溝、開(kāi)段溝） 工作面向外推進(jìn)（臺(tái)階推進(jìn)） 2021-6-2411 臺(tái)階推進(jìn)方式包括 采掘方式 工作線布置方式 一、采掘方式 根據(jù)采掘方向和工

4、作線方向的關(guān)系，有 垂直采掘+平行采掘 1.垂直采掘 電鏟的采掘方向垂直于臺(tái)階工作線走向，即與臺(tái)階推進(jìn) 方向平行 2021-6-2412 2.平行采掘 電鏟的采掘方向與臺(tái)階工作線 的方向平行，與臺(tái)階推進(jìn)方向垂直 教材中介紹了汽車(chē)的不同調(diào)車(chē) 方向的采掘方式 2021-6-2413 二、工作線布置方式 依據(jù)工作線的方向與臺(tái)階走向的關(guān)系 工作線的布置方式： 縱向布置、橫向布置、扇形布置 縱向布置 工作線的方向與礦體走向平行 沿礦體走向掘出入溝，按采場(chǎng)全長(zhǎng)掘開(kāi)段溝形成初始工作 面 2021-6-2414 橫向布置 工作線方向與礦體走向垂直 一般沿礦體走向布置出入溝，垂直于礦體掘短開(kāi)段 溝形成初始工作面

5、 （或不掘開(kāi)段溝直接在出入溝底端向四周擴(kuò)展，逐 步擴(kuò)展成垂直礦體的工件面） 2021-6-2415 扇形布置 工作線的方向與礦體走向間不存在固定的相交關(guān) 系，而是呈扇形向四周推進(jìn) 2021-6-2416 三、并段 1.并段 一般情況下，露天采場(chǎng)擴(kuò)展與延伸 過(guò)程中，每一臺(tái)階推進(jìn)到最終邊坡，均 與上部臺(tái)階留有平臺(tái) 并段：將最終邊坡上每隔兩個(gè)或三 個(gè)臺(tái)階留一個(gè)平臺(tái)，把原臺(tái)階合并成一 個(gè)高臺(tái)階 2021-6-2417 四、露天礦陡幫開(kāi)采 陡幫開(kāi)采：在工作幫上部分臺(tái)階作業(yè)，部分臺(tái)階 暫不作業(yè)，使工作幫坡角加陡，以推遲部分巖石剝離 工作幫臺(tái)階依次輪流開(kāi)采 整個(gè)工作幫由一臺(tái)挖掘機(jī)從上 而下輪流進(jìn)行開(kāi)采 只有

6、一個(gè)臺(tái)階在工作，其余臺(tái) 階均處于非工作狀態(tài)，故能最大 限度地加陡工作幫坡角 2021-6-2418 工作幫臺(tái)階分組輪流開(kāi)采 交工作幫上臺(tái)階分為若干組 每組25個(gè)臺(tái)階，由一臺(tái)挖掘機(jī)開(kāi)采 臺(tái)階分組輪流開(kāi) 采時(shí)，只要相鄰組的 挖掘機(jī)之間保持一定 的水平距離，就可以 保證安全生產(chǎn) 2021-6-2419 臺(tái)階（挖掘機(jī)）尾隨開(kāi)采 一臺(tái)挖掘機(jī)尾隨另一臺(tái)挖掘機(jī)向前推進(jìn) 向前尾隨的挖掘機(jī)構(gòu)成一組，組內(nèi)有若干臺(tái)挖掘機(jī)作業(yè) 可以布置第二組、第三組 各工作幫任何一 個(gè)垂直剖面上，組 內(nèi)只有一個(gè)臺(tái)階在 作業(yè) 可以加陡工作幫 邊坡角 為保證安全，組 與組之間必須用一 條寬平臺(tái)隔開(kāi) 2021-6-2420 陡幫開(kāi)采的評(píng)價(jià)

7、 優(yōu)點(diǎn)： 基建剝巖量和基建投資少，基建時(shí)間短，投產(chǎn)早、達(dá)產(chǎn)快 可緩剝大量巖石，降低開(kāi)采前期生產(chǎn)剝采比，均衡ns 推遲最終邊坡的暴露時(shí)間，減少邊坡維護(hù)工作量和費(fèi)用 缺點(diǎn)： 采掘設(shè)備上下移動(dòng)頻繁，影響其生產(chǎn)力 運(yùn)輸?shù)缆饭こ塘枯^大，線路修筑和維護(hù)工程量大，費(fèi)用高 采場(chǎng)輔助工程量大(如供風(fēng)、供水、供電線路移設(shè)次數(shù)多) 管理工作要求嚴(yán)格（上下臺(tái)階之間的配合要協(xié)調(diào)） 經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)： 陡幫開(kāi)采只能改變礦巖量的時(shí)間分布，即采出時(shí)間，與非 陡幫開(kāi)采在表態(tài)上總費(fèi)用是一樣的 動(dòng)態(tài)法考慮是有益的 2021-6-2421 陡幫開(kāi)采的應(yīng)用條件： 適用于開(kāi)采傾角大的礦體(傾斜或急傾斜礦體)，前 期ns小，可獲得好的經(jīng)濟(jì)效益 適

8、用于覆蓋巖層的礦體，基建剝巖量和前期ns可大 大減少 適用于開(kāi)采上小下大的礦體，陡幫開(kāi)采可獲得好的 經(jīng)濟(jì)效益 適用于開(kāi)采剝離洪峰期或到達(dá)以前的露天礦 2021-6-2422 五、生產(chǎn)剝采比的均衡 生產(chǎn)剝采比的不均衡 設(shè)備管理困難 礦山工作人數(shù)變化大 生產(chǎn)組織管理要求高 要進(jìn)行生產(chǎn)剝采比均衡： 剝離洪峰以前的巖石提前 剝離 露天礦的生產(chǎn)剝采比是變化的 變化規(guī)律：上部較小、中部較大，下部又逐漸減少 2021-6-2423 六、露天礦的排水 露天礦排水系統(tǒng) 露天礦排水主要指排除進(jìn)入凹陷露天礦采場(chǎng)的地下水和大 氣降水 分為露天排水（明排）和地下排水 （暗排）兩大類(lèi)。 露天礦排水方案選擇原則： 有條件的

9、露天礦都應(yīng)當(dāng)盡量采用自流排水方案，必要時(shí)可 以專(zhuān)門(mén)開(kāi)鑿部分疏干平硐以形成自流排水系統(tǒng)。 露天和井下排水方式的確定。 對(duì)水文地質(zhì)條件復(fù)雜和水量大的露天礦，首要問(wèn)題是確定 用露天排水方式（明排），還是井巷排水方式。 當(dāng)不采用礦床預(yù)先疏干措施時(shí)，應(yīng)考慮井下排水方式為宜。 露天采礦場(chǎng)是采用坑底集中排水還是分段截流永久泵站方 式，應(yīng)經(jīng)綜合的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。 2021-6-2424 七、分期開(kāi)采 分期開(kāi)采：將最終開(kāi)采境界分為幾個(gè)小的中間境 界(或分期境界)，臺(tái)階在每分期只推進(jìn)到相應(yīng)的分期 境界 分期開(kāi)采的評(píng)價(jià)： 基建投資少、時(shí)間短 減少投資風(fēng)險(xiǎn) 2021-6-2425 露天礦生產(chǎn)計(jì)劃露天礦生產(chǎn)計(jì)劃 第

10、一節(jié)露天礦生產(chǎn)能力 露天礦生產(chǎn)能力的表示方式： 礦石生產(chǎn)能力AK（t/a） 礦巖生產(chǎn)能力A （t/a） A=AK+nsAK=(1+ns)AK 礦巖生產(chǎn)能力決定： 礦山設(shè)備的選型、數(shù)量 勞動(dòng)力數(shù)量 材料需求量 礦山的投資與經(jīng)營(yíng)成本 2021-6-2426 影響礦山生產(chǎn)能力的主要因素： 礦體自然條件（分布、品位、儲(chǔ)量等） 開(kāi)采技術(shù)條件（開(kāi)采程序、裝備水平、生產(chǎn)組織 與管理水平） 市場(chǎng)（市場(chǎng)需求量與市場(chǎng)價(jià)格）或國(guó)家需要 經(jīng)濟(jì)效益 一、估算生產(chǎn)能力 儲(chǔ)量大，生產(chǎn)能力就高 生產(chǎn)能力規(guī)模效益 泰勒公式根據(jù)儲(chǔ)量計(jì)算礦山服務(wù)年限 Q礦床可采儲(chǔ)量，Mt。 4 5 . 6Qt 2021-6-2427 二、露天礦生

11、產(chǎn)能力的驗(yàn)證 露天礦生產(chǎn)能力主要是根據(jù)國(guó)家（或市場(chǎng)）的需 要、礦山資源條件、開(kāi)采技術(shù)可能性和經(jīng)濟(jì)合理性等 因素確定 有必要對(duì)其驗(yàn)證 開(kāi)采技術(shù)條件 按可能布置的挖掘機(jī)數(shù)目 按礦山延深速度 按經(jīng)濟(jì)合理性（一般用合理服務(wù)年限來(lái)驗(yàn)證） 2021-6-2428 “+“下盤(pán)向上盤(pán)推進(jìn)； ”-“上盤(pán)向下盤(pán)推進(jìn)。 按采礦技術(shù)條件驗(yàn)證生產(chǎn)能力 驗(yàn)證技術(shù)方面能否達(dá)到其生產(chǎn)能力 按可能布置的挖掘機(jī)數(shù)量驗(yàn)證 一臺(tái)階可能布置的挖掘機(jī)數(shù)量m、同時(shí)采礦的臺(tái) 階數(shù)n C T L L m hctgBctgtg M n 1 1 M礦體水平厚度；B工作平盤(pán)寬度；工作幫坡角；臺(tái)階 坡面角；礦體傾角。 mnQAk 必要時(shí)需驗(yàn)證 礦巖生

12、產(chǎn)能力A 2021-6-2429 按礦山工程延深速度驗(yàn)證生產(chǎn)能力 驗(yàn)算公式為： 式中 Ap按礦山工程延深速度驗(yàn)證的采礦生產(chǎn)能力，萬(wàn)t/a； v0采礦工程延深速度，m/a，根據(jù)類(lèi)似礦山??； h臺(tái)階高度，m； P水平分層礦量，萬(wàn)t； 礦石回收率； 廢石混入率。 )1 ( 0 P h v Ap 2021-6-2430 按經(jīng)濟(jì)合理?xiàng)l件驗(yàn)證生產(chǎn)能力 目前，一般礦山合理服務(wù)年限來(lái)驗(yàn)證 A Q T )1 ( 露天礦合理服務(wù)年限的基本原則： 與其主要設(shè)備的磨損時(shí)間相適應(yīng)。 2021-6-2431 建材礦山（石灰石礦）： 大型A100萬(wàn)t/a T25 中型A:50100萬(wàn)t/a T20a 小型A10a 合理服務(wù)

13、年限的原則不是絕對(duì)的 標(biāo)準(zhǔn)也是應(yīng)該變化的 生產(chǎn)能力的優(yōu)化問(wèn)題 2021-6-2432 三、露天礦二級(jí)礦量 二級(jí)礦量： 開(kāi)拓礦量 備采礦量 備采礦量是開(kāi)拓礦量的一部分，在臺(tái)階上礦體的上面和 側(cè)面已被揭露出來(lái)的最小工作平盤(pán)寬度以外的臺(tái)階礦量的總 和 2021-6-2433 四、礦山工作制度 兩種工作制度 連續(xù)工作制：工作每周7天，每天3班，每班8小時(shí) 間斷工作制 工作制度應(yīng)根據(jù)礦床的開(kāi)采方法、規(guī)模和裝備水平及當(dāng) 地的氣候因素確定 礦山年工作天數(shù)N N=365-n1-n2-n3 n1-年節(jié)假日天數(shù)； n2-設(shè)備集中檢修天數(shù)； n3-氣候影響天數(shù)； 日產(chǎn)量、班產(chǎn)量 2021-6-2434 第二節(jié)邊界品

14、位的確定 邊界品位是區(qū)分礦石與巖石的臨界品位 雙指標(biāo)邊界品位：地質(zhì)邊界品位、最小工業(yè)品位 高于最小工業(yè)品位的礦段才開(kāi)采，稱(chēng)為表內(nèi)礦 介于最小工業(yè)品位與地質(zhì)邊界品位之間的礦段稱(chēng)為表外礦 低于地質(zhì)邊界品位的塊段稱(chēng)為巖石（廢石） 國(guó)際上通用單指標(biāo)邊界品位 高于邊界品位，采 低于邊界品位，不采 2021-6-2435 第三節(jié)采掘進(jìn)度計(jì)劃的編制 采掘進(jìn)度計(jì)劃：是用圖和表表示露天礦工程發(fā)展 的具體時(shí)間、空間與數(shù)量關(guān)系的礦山建設(shè)與生產(chǎn)計(jì)劃 圖表內(nèi)容： 礦山逐年或逐月采掘的礦石量、剝離量、掘溝量生產(chǎn)剝采 比以及各項(xiàng)工程的空間位置 各水平推進(jìn)的超前關(guān)系 擴(kuò)幫與延深的關(guān)系 礦山建設(shè)起止時(shí)間、投產(chǎn)達(dá)產(chǎn)時(shí)間 基建工程

15、量及其位置 基建和生產(chǎn)期與露天礦采剝工程相應(yīng)的采掘設(shè)備逐年投入 量、投入時(shí)間、工作位置及位置調(diào)動(dòng) 2021-6-2436 采掘進(jìn)度計(jì)劃的類(lèi)型： 長(zhǎng)遠(yuǎn)計(jì)劃 即設(shè)計(jì)中按年度編制的露天礦采掘進(jìn)度計(jì)劃， 要求比較準(zhǔn)確地確定露天礦基建時(shí)間、基建工程量、投 產(chǎn)時(shí)間、達(dá)產(chǎn)時(shí)間、設(shè)計(jì)計(jì)算年、均衡生產(chǎn)剝采比、露天礦 的礦石和巖石生產(chǎn)能力、逐年工作線推進(jìn)位置，并按此計(jì)劃 計(jì)算各時(shí)期所需的設(shè)備、人員和材料等 生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃 生產(chǎn)礦山編制的年、季、月采剝計(jì)劃 安排礦山年末、月末、季末的工作線推進(jìn)位置 詳細(xì)計(jì)算采裝運(yùn)排以及機(jī)修等的生產(chǎn)能力 形式：年末開(kāi)采終了圖 采掘進(jìn)度計(jì)劃表 2021-6-2437 露天開(kāi)采工藝 工欲善

16、其事,必先利其器 2021-6-2438 露天開(kāi)采工藝主要包括：穿孔爆破、鏟裝、運(yùn)輸 和排土（簡(jiǎn)稱(chēng)采、裝、運(yùn)、排） 工藝之間相互關(guān)聯(lián)、密切配合、相互制約與影響 對(duì)應(yīng)的主要設(shè)備：鉆機(jī)、挖掘機(jī)（電鏟）、汽車(chē) （或機(jī)車(chē)、膠帶）、推土機(jī)等 2021-6-2439 第一節(jié)穿孔爆破 穿孔爆破是露天開(kāi)采的第一道工序 穿孔爆破費(fèi)用占礦石開(kāi)采總成本的2030% 穿孔質(zhì)量取決于穿孔方法與穿孔設(shè)備 穿孔質(zhì)量影響著爆破的生產(chǎn)效率與爆破質(zhì)量，以及 裝運(yùn)工作。 穿孔成本占礦石開(kāi)采總成本的10-15% 2021-6-2440 一、穿孔方法和穿孔設(shè)備 v穿孔方法 按鉆進(jìn)或能量利用方式分類(lèi) 機(jī)械穿孔：如沖擊鉆、潛孔鉆機(jī)、牙輪鉆

17、機(jī)、鑿巖 臺(tái)車(chē)等 熱力穿孔：火鉆 此外，化學(xué)和聲波穿孔尚在研制之中。 穿孔設(shè)備的選擇取決于：礦巖的可鑿性（或稱(chēng)可鉆 性）、開(kāi)采規(guī)模、炮孔直徑。 表18-1各種類(lèi)型的鉆機(jī) 2021-6-2441 2021-6-2442 可鑿性（可鉆性）：指在鉆具的作用下，礦巖破 碎的難易程序。 影響可鉆性的因素： v鉆具類(lèi)型 v礦巖物理力學(xué)性質(zhì)：如硬度、強(qiáng)度、韌性、塑性 和磨蝕性等 分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)： v我國(guó)礦山：以礦巖普氏系數(shù)（堅(jiān)固性系數(shù)） v各國(guó)標(biāo)準(zhǔn)不一 2021-6-2443 二、牙輪鉆機(jī) 上世紀(jì)50年代興起，我國(guó)是70年代引進(jìn)，是大型礦 山的主要穿孔設(shè)備。 應(yīng)用實(shí)踐表明，牙輪鉆機(jī)具有明顯的優(yōu)越性： v穿孔效率：

18、比潛孔鉆機(jī)高23倍，比沖擊鉆高35倍 v鉆機(jī)作業(yè)率：比潛孔鉆機(jī)高1545%，比沖擊鉆高50110% v工人勞動(dòng)生產(chǎn)率：比潛孔鉆機(jī)高23倍，比沖擊鉆高34倍 v穿孔成本：比潛孔鉆機(jī)低1525%，比沖擊鉆低1030% 牙輪鉆機(jī)的主要缺點(diǎn)：機(jī)身重，設(shè)備昂貴 2021-6-2444 牙輪鉆機(jī)工作原理： 牙輪鉆機(jī)是通過(guò)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)鉆頭回轉(zhuǎn) 借助加壓機(jī)構(gòu)給鉆頭施加軸向壓力（一般為 300600KN） 由這種動(dòng)壓和靜壓產(chǎn)生的應(yīng)力使巖石破碎（剪碎和 壓碎) 同時(shí)通過(guò)壓縮空氣冷卻鉆頭并將孔底巖石碎屑吹出 孔外以形成鉆孔的機(jī)械。 牙輪鉆機(jī)的作業(yè)特征： 鉆頭軸壓力（鉆壓）、回轉(zhuǎn)速度以及排除巖渣和冷 卻鉆頭的空氣消耗

19、量之間的有機(jī)配合。 2021-6-2445 國(guó)產(chǎn)牙輪鉆機(jī)主要有：KY-310、KY-250，KY-380、 KY-200、KY-15 0、KY-120 國(guó)產(chǎn)牙輪鉆機(jī)性能參數(shù)表 2021-6-2446 1、牙輪鉆機(jī)的工作參數(shù) 主要有鉆頭軸壓力（鉆 壓）、鉆具轉(zhuǎn)速、排渣風(fēng)量 與風(fēng)壓 v鉆頭軸壓力（鉆壓）P 大小根據(jù)礦巖的物理力學(xué) 性質(zhì)、鉆頭的承載能力和鉆 機(jī)的技術(shù)性能來(lái)確定。 鉆壓P與鉆速v的關(guān)系圖 表面磨蝕破碎表面磨蝕破碎 vp 疲勞損傷破碎疲勞損傷破碎 vpm 體積破碎體積破碎 理想作業(yè)段理想作業(yè)段 2021-6-2447 表18-2不同堅(jiān)固性系數(shù)與不同直徑鉆頭的合理鉆壓 2021-6-244

20、8 v轉(zhuǎn)速n 轉(zhuǎn)速n與鉆速v之間的關(guān)系圖 巖石的普氏系數(shù)對(duì)轉(zhuǎn)速的影響 軟巖（f8)，n=80-120r/min 中硬巖（f=1014），n=60-100r/min 硬巖（f=1520），n=50-80r/min 開(kāi)機(jī)時(shí)，n50r/min 牙輪鉆機(jī)兩種工作制度： 強(qiáng)制鉆進(jìn)，高鉆壓（300-600kN），低轉(zhuǎn)速（150r/min) 高速鉆進(jìn)，低鉆壓（100-200N）高轉(zhuǎn)速（300r/min） 2021-6-2449 v排渣風(fēng)速與風(fēng)量 風(fēng)量不足：降低鉆速和鉆頭壽命，甚至卡鉆 風(fēng)速過(guò)高：增大鉆頭磨損和空壓功率 2、牙輪鉆機(jī)的參數(shù)計(jì)算 v鉆速v 與鉆機(jī)性能、鉆頭形狀、孔徑、巖石的堅(jiān)固性有 關(guān) 經(jīng)驗(yàn)公式

21、（按巖石堅(jiān)固性系數(shù)） Df Pn Df Pn v 33 10 383. 0 108 . 9 75. 3 2021-6-2450 v臺(tái)班生產(chǎn)能力Vb（m/臺(tái)班） Vb=0.6vTb v臺(tái)年生產(chǎn)能力L（ m/臺(tái)年） L=Vbmn v牙輪鉆機(jī)所需數(shù)量 N=K2Q/(Lq(1-e) q延米爆破量（即每米炮孔所承擔(dān)的爆破量）， 根據(jù)孔網(wǎng)參數(shù)計(jì)算。 2021-6-2451 3、提高牙輪鉆機(jī)穿孔效率的途徑 v改進(jìn)鉆機(jī)的技術(shù)性能參數(shù) v加強(qiáng)組織管理 三潛孔鉆機(jī) 定型的有：KQ-150、KQ-200、KQ-250 潛孔鉆機(jī)與牙輪鉆機(jī)相比的特點(diǎn)： 轉(zhuǎn)速較牙輪鉆機(jī)低40100% 臺(tái)年爆破量為牙輪鉆機(jī)的1/41/2

22、牙輪鉆機(jī)的成本為潛孔鉆機(jī)的70% 潛孔鉆機(jī)孔徑較小，爆下礦巖塊度小，便于用小型 挖掘機(jī)鏟裝 2021-6-2452 潛孔鉆機(jī)的參數(shù)計(jì)算 v鉆速 aD KEn aD KEn V zz 22 27. 1 4 E沖擊功，J； nz沖擊頻率； K沖擊能利用系數(shù)，K=0.60.8； D鉆孔直徑，cm； a礦巖的鑿碎比功，J/cm3。 v其它參數(shù)（臺(tái)班生產(chǎn)能力、臺(tái)年生產(chǎn)能力、所 需數(shù)量）計(jì)算 與牙輪鉆機(jī)公式一樣。 說(shuō)明：上式計(jì)算的v，與實(shí)際值相差較大，大家在設(shè)計(jì) 時(shí)，應(yīng)乘以一系數(shù)（取48），或按類(lèi)似礦山取經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。 2021-6-2453 影響鉆速的因素： v沖擊功E和沖擊頻率nz 大沖擊功，低頻率巖石體

23、積破碎 小沖擊功，高頻率巖石疲勞破碎 v鉆孔直徑D v風(fēng)壓 我國(guó)常用的大孔徑?jīng)_擊我國(guó)常用的大孔徑?jīng)_擊 器（器（J-200、W-200、C2- 250系列等）屬于此類(lèi)系列等）屬于此類(lèi) 隨著D的增大，E和nz也增大； 同時(shí)，孔網(wǎng)參數(shù)也隨D的增大而增大 2021-6-2454 為了提高排渣速度，可增加鉆桿直徑，但應(yīng)小于孔徑 20mm以上 v鉆壓P、轉(zhuǎn)速n、扭矩M 鉆壓力，主要是用以克服沖擊器的后座力，使鉆頭緊緊 頂在巖石上，從而提高沖擊能量的傳遞效率 鉆機(jī)回轉(zhuǎn)，既是為了改變鉆頭每次的鑿痕的位置，也是 使鉆頭切削巖石 轉(zhuǎn)速與鉆頭直徑、沖擊頻率、巖石性質(zhì)有關(guān) 潛孔鉆機(jī)的回轉(zhuǎn)扭矩，主要是用以切削鉆頭鑿痕間

24、留下 的巖坎，并克服卡鉆事故的發(fā)生 大小取決于鉆頭直徑、回轉(zhuǎn)速度和巖石性質(zhì)。 v排渣風(fēng)量與風(fēng)速 不同巖石容重下所需排渣風(fēng)速 巖石容重(t/m3)3.23.2有裂隙的巖石 排渣風(fēng)速(m/s)2530404550 2021-6-2455 工作時(shí)間利用系數(shù)的影響因素 不可避免的影響時(shí)間： 鉆機(jī)接桿、移機(jī)定位、定期修理 可避免的影響時(shí)間： 等備件，等風(fēng)、水、電，卡鉆，投孔等 2021-6-2456 提高組織管理水平 提高司機(jī)的操作技術(shù)水平 v鉆機(jī)的選擇 特大型、大型礦山，宜選用D310mm的牙輪鉆機(jī)； 中型礦山，可選用D=150250mm的牙輪鉆機(jī)或潛孔鉆機(jī)； 小型礦山，應(yīng)選用D150mm的潛孔鉆機(jī)、

25、鑿巖臺(tái)車(chē)或牙輪 鉆機(jī)。 南芬鐵礦潛孔鉆機(jī)工時(shí)利用情況統(tǒng)計(jì)表 2021-6-2457 四爆破工作 1、露天開(kāi)采常用的爆破方法 v淺眼爆破法 v深孔爆破法 v硐室爆破法 2、露天開(kāi)采對(duì)爆破工作的基本要求 v有足夠的或適當(dāng)?shù)谋瀑A備量（5-10天的鏟裝量） v有合格的礦巖塊度 d0.8E1/3 d0.8A 2021-6-2458 v形成規(guī)整的爆堆和臺(tái)階 v減少爆破危害 地震波 空氣沖擊波 爆破飛石 v爆破經(jīng)濟(jì)合理性 對(duì)爆破以后的采裝、運(yùn)輸和粗碎工 作的影響等總的經(jīng)濟(jì)效果，進(jìn)行綜合分 析和評(píng)判，降低露天礦生產(chǎn)總成本 后沖作用產(chǎn)生 的裂隙 2021-6-2459 3、露天礦山爆破 類(lèi)型 v基建剝離大爆破

26、 v最終邊坡的控制爆 破 v露天礦生產(chǎn)爆破 生產(chǎn)臺(tái)階爆破 2021-6-2460 v生產(chǎn)臺(tái)階爆破 生產(chǎn)爆破程序： 設(shè)計(jì)孔網(wǎng)參數(shù)（穿孔前） 穿孔 實(shí)測(cè)孔網(wǎng)參數(shù)（穿孔后） 炸藥類(lèi)型和單耗的選擇或計(jì)算 炮孔裝藥結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 計(jì)算單孔裝藥量和總裝藥量 起爆網(wǎng)路和起爆方法的設(shè)計(jì) 裝藥 實(shí)施爆破 2021-6-2461 1) 生產(chǎn)臺(tái)階爆破的方法 淺孔爆破：小型礦山及大型礦山的輔助爆破 深孔爆破：常用的方法。 齊發(fā)起爆、微差起爆 清渣爆破、壓渣爆破 外敷爆破：用于大塊的二次爆破和根底處理，不需 鉆孔。 2021-6-2462 2) 臺(tái)階正常采掘爆破參數(shù)和爆破設(shè)計(jì) 工作面炮孔布置示意圖 2021-6-2463

27、v最小底盤(pán)抵抗線Wp 炮孔中心至臺(tái)階坡底線的最小距離。 過(guò)?。哼^(guò)于粉碎；前沖大 過(guò)大：根底、大塊 影響因素：鉆孔直徑、裝藥直徑、炸藥特性、裝藥密度、巖 石可爆性、要求的破碎程度、臺(tái)階高度 計(jì)算方法： Wp=(2545)D 垂直孔Wp=(0.60.9)H；傾斜孔 Wp=(0.40.5)H 2/1 53 Hd Bp K DKW D鉆孔直徑； KB可爆性系數(shù)； d裝藥密度； KH炸藥換算系數(shù)； 巖石容重。 按巖石可爆性計(jì)算 2021-6-2464 q1每米裝藥量，kg/m； q炸藥單耗； e填塞系數(shù)，e=Lt/WP； p超深系數(shù)，p=h/WP； M鉆孔臨近系數(shù)。 mHq qpemHLqqpeq W

28、P 2 )(4)( 1 2/1 1 22 1 垂直孔： 2/1 1 mqL Lq W B 傾斜孔： 按鉆孔裝藥條件計(jì)算 安全距離驗(yàn)證： Wp H(ctg-ctg) +C 2021-6-2465 v布孔方式和布孔參數(shù) 布孔方式 排間直列布孔（方形布孔、矩形布孔） 排間錯(cuò)列布孔（三角形布孔或稱(chēng)梅花型布孔） 2021-6-2466 布孔參數(shù) 孔間距（孔距）a、排間距b 第一排：a=m1Wp m11 后排：a=m2b m21 b=(0.80.9)Wp 鄰近系數(shù)m 又稱(chēng)炮孔密集系數(shù) 表征群藥包在爆炸時(shí)的相互作用程度 2021-6-2467 v炮孔規(guī)格與超深h 炮孔規(guī)格即孔徑，取決于鉆孔設(shè)備 超深： 作用

29、是降低裝藥中心的高度，以克服底盤(pán)的阻力 超深大小與巖石性質(zhì)、構(gòu)造，底盤(pán)抵抗線，D，炸 藥性質(zhì)有關(guān)。 h過(guò)小，產(chǎn)生根底； h過(guò)大，降低延米爆破量，浪費(fèi)鉆孔和炸藥； 增加爆破震動(dòng)； 臺(tái)階上部產(chǎn)生大塊 經(jīng)驗(yàn)公式：h=(0.150.35)Wp h=(812)D 2021-6-2468 v裝藥量和裝藥結(jié)構(gòu) 炸藥單耗q 每爆破1m3或1t礦（巖）所平均消耗的炸藥 與巖石的可爆性、炸藥的威力、塊度要求、巖 石的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造有關(guān) 巖石堅(jiān)固性系數(shù)f 4 200m 300400m 450500m 150m 300m 400m 工作線推進(jìn)方向 工作面采掘方向 穿孔 工作 采裝 工作 采區(qū)長(zhǎng)度 2021-6-2485

30、v采掘帶寬度bc 挖掘機(jī)一次實(shí)際采 裝爆堆的寬度 合理的采掘帶寬度， 應(yīng)使挖掘機(jī)向里側(cè)回轉(zhuǎn) 角不超過(guò)900，向外側(cè) 回轉(zhuǎn)不超過(guò)300 cfRRb xwzc max 但不能超過(guò)下式值： f-斗柄規(guī)格利用系數(shù),0.80.9 wzc Rb) 5 . 11 ( 2021-6-2486 v工作平盤(pán)寬度B 工作平盤(pán)是采裝運(yùn)輸作業(yè)的場(chǎng)地 工作平盤(pán)寬度主要取決于爆堆寬度、運(yùn)輸設(shè)備規(guī)格、 動(dòng)力管線的配置方式以及作業(yè)的安全寬度 最小工作平盤(pán)寬度：僅按布置采掘運(yùn)輸設(shè)備和實(shí)現(xiàn) 正常采裝運(yùn)輸作業(yè)考慮所必須的工作平盤(pán)寬度 2021-6-2487 汽車(chē)運(yùn)輸時(shí) Bmin=b+c+d+e+f+g 式中 b爆堆寬度，m； c爆堆

31、坡底線至汽車(chē)邊緣的間距，m； d車(chē)輛運(yùn)行寬度，m； e線路外側(cè)至動(dòng)力電桿的距離，m； f動(dòng)力電桿至臺(tái)階穩(wěn)定邊界線的安全距離，m； g臺(tái)階穩(wěn)定邊界線至坡頂線的安全寬度，m； g=H（ctgctg） 2采裝工藝 爆堆寬度b： f=1220，b=(2.5-2.8)H； f=612，b=(2.0-2.5)H； f6，b=(1.5-2.0)H； 2021-6-2488 v鐵路運(yùn)輸 Bmin=b+c1+d1+e1+f+g 式中c1爆堆坡底線至鐵路線路中心線的間距，m； d1鐵路中心線間距，m； e1外側(cè)線路中心至動(dòng)力電桿的間距，m； 其余同前 2021-6-2489 v工作面汽車(chē)調(diào)車(chē)方式（入換） 工作面調(diào)

32、車(chē)方式是影響挖掘機(jī)效率的重要因素 汽車(chē)在工作面裝載位置和調(diào)車(chē)方式，應(yīng)力求減小挖 掘機(jī)采裝時(shí)的回轉(zhuǎn)角和盡量縮短調(diào)車(chē)時(shí)間 主要有：同向行車(chē) 折返倒車(chē) 回返行車(chē) 2021-6-2490 三、挖掘機(jī)生產(chǎn)能力的計(jì)算 v技術(shù)生產(chǎn)能力Vj s m j k k E t V 3600 v提高挖掘機(jī)生產(chǎn)能力的途徑 合理選擇挖掘機(jī)的類(lèi)型與技術(shù)規(guī)格 優(yōu)化爆破設(shè)計(jì)，改善爆破質(zhì)量 技術(shù)培訓(xùn)，提高操作人員的工作水平 合理選擇采裝方式和運(yùn)輸設(shè)備的調(diào)車(chē)方式 v實(shí)際生產(chǎn)能力Vb TVV jb T k k E t s m 3600 2021-6-2491 挖掘機(jī)和前裝機(jī)作業(yè)時(shí)應(yīng)遵守下列安全規(guī)定 （1）工作時(shí)不準(zhǔn)鏟裝超過(guò)斗容的大塊礦

33、巖 不準(zhǔn)用鏟斗沖破大塊礦巖 不準(zhǔn)用鏟斗去挑挖工作面上的浮石和傘巖； （2）禁止鏟斗從車(chē)輛駕駛室上方越過(guò) 卸載時(shí)要保持鏟斗平穩(wěn)； 如發(fā)現(xiàn)臺(tái)階坡面上有片幫或浮石塌落危險(xiǎn)時(shí)，必須迅速 駛出危險(xiǎn)區(qū)，經(jīng)采取措施排險(xiǎn)后，方準(zhǔn)繼續(xù)作業(yè)； （3）挖掘機(jī)電纜不得受到碾壓、撞擊、浸泡和小于90彎 曲 不準(zhǔn)用鏟斗齒挑撥電纜 四、采裝工作的安全要求四、采裝工作的安全要求 2021-6-2492 第3節(jié) 運(yùn)輸工藝 2021-6-2493 運(yùn)輸?shù)闹饕蝿?wù)： 將采出的礦石運(yùn)送至選礦廠、破碎站或貯礦倉(cāng) 剝離的巖土運(yùn)送至排土場(chǎng) 生產(chǎn)過(guò)程中所需的人員、設(shè)備和材料運(yùn)送至工作地 點(diǎn) 完成以上任務(wù)的網(wǎng)路運(yùn)輸系統(tǒng) 內(nèi)部運(yùn)輸系統(tǒng)：礦巖的運(yùn)

34、輸、輔助物料運(yùn)至采場(chǎng) 外部運(yùn)輸系統(tǒng)：從選礦廠或貯礦倉(cāng)將礦石運(yùn)給用戶 2021-6-2494 露天礦運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)： 基本物料運(yùn)量大部集中于單一方向 在運(yùn)輸設(shè)備數(shù)量不多時(shí)，運(yùn)輸量指標(biāo)較高，線路運(yùn) 輸強(qiáng)度大，線路車(chē)輛周轉(zhuǎn)快 礦巖具有較大密度、較高強(qiáng)度和腐蝕性，塊度不一， 裝卸時(shí)有沖擊作用 其他工藝與運(yùn)輸?shù)目煽啃悦芮邢嚓P(guān) 裝載點(diǎn)不固定，臺(tái)階上的運(yùn)輸網(wǎng)路經(jīng)常移動(dòng) 礦石要分采和配礦時(shí)，運(yùn)輸組織復(fù)雜 運(yùn)輸網(wǎng)路的位置與礦體構(gòu)造有關(guān)，線路場(chǎng)地狹窄 2021-6-2495 基本要求： 運(yùn)距盡可能最短 運(yùn)輸網(wǎng)路盡可能固定不動(dòng) 最好是簡(jiǎn)單的運(yùn)輸方式和較少的運(yùn)輸設(shè)備類(lèi)型 運(yùn)輸與采裝設(shè)備要匹配 運(yùn)輸方式要可靠 保證工作安全

35、、采礦成本低 主要運(yùn)輸方式： 自卸汽車(chē)運(yùn)輸 鐵路運(yùn)輸 膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸 斜坡箕斗提升運(yùn)輸 聯(lián)合運(yùn)輸 2021-6-2496 一、汽車(chē)運(yùn)輸 v運(yùn)輸設(shè)備 自卸汽車(chē) 電動(dòng)輪汽車(chē) 優(yōu)點(diǎn)：機(jī)動(dòng)靈活、爬坡能力強(qiáng)、轉(zhuǎn)變半徑小、運(yùn)輸 組織和道路修筑保養(yǎng)簡(jiǎn)單 缺點(diǎn)：受氣候影響大、輪胎消耗大、噸公里運(yùn)費(fèi)高 2021-6-2497 計(jì)算車(chē)寬 (m) 2.42.53.03.54.05.06.07.0 車(chē)型 EQ340QD351BJ371B540 SH380 35D 50BW392SF3100 W3101 120C 170C 常州154 常用自卸汽車(chē)適用的年運(yùn)量范圍 2021-6-2498 v露天礦公路路基與路面結(jié)構(gòu) 露

36、天礦公路干線必須堅(jiān)固、平穩(wěn)，公路的質(zhì)量取決 于路基的穩(wěn)定性 填方路基 挖方路基 半填半挖路基 2021-6-2499 路基橫截面參數(shù)：路基寬度、路面、路肩、路基邊 坡、排水溝 2021-6-24100 露天礦公路路面分為四級(jí)： 路面類(lèi)型： 高級(jí)路面 次高級(jí)路面 中級(jí)路面 低級(jí)路面 路面結(jié)構(gòu)分為： 單層：面層 多層：面層+ 基層+墊層 2021-6-24101 路面類(lèi)型及結(jié)構(gòu)對(duì)自卸汽車(chē)的影響 選擇原則：根據(jù)礦巖運(yùn)輸量選擇原則：根據(jù)礦巖運(yùn)輸量 大于大于1000萬(wàn)噸，采用混凝土路面；萬(wàn)噸，采用混凝土路面； 2001000萬(wàn)噸，采用黑色碎石或礫石路面；萬(wàn)噸，采用黑色碎石或礫石路面； 50200萬(wàn)噸，采

37、用碎石或礫石路面；萬(wàn)噸，采用碎石或礫石路面； 小于小于50萬(wàn)噸，采用碎石或簡(jiǎn)易土路面。萬(wàn)噸，采用碎石或簡(jiǎn)易土路面。 2021-6-24102 v公路的平面要素 由直線段和曲線段組成 平曲線半徑：曲線段的中心線 在平面上所對(duì)應(yīng)的半徑 )(6 . 3 2 2 min H ig v R 切線長(zhǎng)度：公路轉(zhuǎn)角交點(diǎn)至曲 線與直線連接點(diǎn)的切線長(zhǎng)度 曲線長(zhǎng)度 外矢距：轉(zhuǎn)角交點(diǎn)至圓曲線中心的距離 曲線段超高：通常將曲線段外側(cè)路面升高 超高橫坡：向轉(zhuǎn)彎內(nèi)側(cè)傾斜的單向坡面與水平面的夾角 2021-6-24103 曲線加寬：曲線段路面行車(chē)部分的寬度要加大（一 般是內(nèi)側(cè)加寬） 雙車(chē)道曲線加寬值 單車(chē)道曲線段加寬 值按雙

38、車(chē)道加寬減半。 線路連接：包括直 線段與曲線段連接和相 鄰兩平曲線段相連接。 直線段與曲線段連接： 設(shè)置緩和曲線段，長(zhǎng)度為 2021-6-24104 相鄰兩平曲線段相連接 相鄰兩同向平曲線段連接 相鄰兩反向平曲線段連接 視距：汽車(chē)司機(jī)在行車(chē)時(shí)能看到其前方車(chē)輛或道路上障礙物 所必須的最短距離 視距分為停車(chē)視距和會(huì)車(chē)視距。 停車(chē)視距的最短距離ST： 2021-6-24105 兩車(chē)相向行駛時(shí)，會(huì)車(chē)視距的最短距離 2ST 2021-6-24106 公路線路的平面表示法 2021-6-24107 v線路縱斷面要素 縱斷面是研究線路的填挖方及線路在垂直方向上的合理銜 接的基礎(chǔ)。 縱斷面由水平線、傾斜線、凹

39、豎曲線和凸豎曲線以及不同 坡度的連接線組成 最大允許縱坡 級(jí)-6%；級(jí)-8%；級(jí)-10% 限制坡長(zhǎng) 當(dāng)縱坡5i6，限制坡長(zhǎng)L 800m 2021-6-24108 縱坡折減：當(dāng)平曲線半徑小于50m時(shí)，最大縱坡應(yīng)適當(dāng)折減。 高原地區(qū)再折減，海拔5000m以上，折減3%；海拔 40005000m以上，折減2%；海拔30004000m以上，折減 1% 。 最大縱坡折減后，其值小于4%，按4%計(jì)。 豎曲線 下坡上坡時(shí)，設(shè)置凹形豎曲線 上坡下坡時(shí)，設(shè)置凸形豎曲線 堅(jiān)曲線最小半徑 2021-6-24109 v線路定線 定線步驟：擬定線路系統(tǒng)、方案比較、具體確定 擬定線路系統(tǒng)是根據(jù)露天礦采場(chǎng)終了平面圖和礦山總

40、平面 布置圖中所確定的采場(chǎng)、廢石場(chǎng)、工業(yè)場(chǎng)地等的位置和高程來(lái) 確定 定線的方法一般用：零點(diǎn)法 零點(diǎn)法：用分規(guī)進(jìn)行，根據(jù)di=h/i。 出入溝的位置與標(biāo)高是一個(gè)重要的控制點(diǎn)，其選擇原則： 當(dāng)?shù)V巖運(yùn)行方向一致時(shí)，出入溝宜設(shè)在靠近卸巖地點(diǎn)的位 置 不一致時(shí)，按礦巖運(yùn)量大的方向設(shè)置設(shè)置出入溝 礦巖運(yùn)量均很大時(shí)，可以布置兩個(gè)出入溝分別運(yùn)輸?shù)V石和 巖石以縮短運(yùn)距 出入溝的標(biāo)高應(yīng)與礦巖卸載點(diǎn)標(biāo)高和地形相適應(yīng)。 2021-6-24110 方案的經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較，選擇最優(yōu)方案 具體確定線位：在平面圖上安排線路位置，主要控 制因素是線路縱坡 “零點(diǎn)法”定線只能作為確定線位的參考 2021-6-24111 v礦用汽車(chē)的

41、性能評(píng)價(jià)及運(yùn)輸計(jì)算 性能評(píng)價(jià) 重量利用系數(shù)：汽車(chē)的載重與自重的比值 比功率和比扭矩 比功率：發(fā)動(dòng)機(jī)所能發(fā)出的最大功率與汽車(chē)總重比 比扭矩：發(fā)動(dòng)機(jī)電大扭矩與汽車(chē)自重之比 最大動(dòng)力因數(shù) 動(dòng)力因素：主動(dòng)輪所產(chǎn)生的牽引力與汽車(chē)自重之比 車(chē)輛的動(dòng)力特性曲線 性能限制因素 2021-6-24112 汽車(chē)運(yùn)輸計(jì)算 汽車(chē)運(yùn)輸能力計(jì)算 以臺(tái)班生產(chǎn)能力為表征 影響因素：額定載重、運(yùn)輸周期、班工作時(shí)間 臺(tái)班生產(chǎn)能力： 1 60 k t qT QB P H X k knE Qqk 1 有效載重量： 驗(yàn)算： X PX V KQ V 2021-6-24113 汽車(chē)需求量的計(jì)算 影響因素：生產(chǎn)能力、汽車(chē)的運(yùn)輸能力、利用 率

42、、不均衡率 3 2 kQ Qk N B 3 2 kQmN Qk N Bb y 道路通過(guò)能力計(jì)算 影響因素：車(chē)道數(shù)、路面狀況、行車(chē)速度、安全 視距 k s vn Nd 1000 2021-6-24114 二、鐵路運(yùn)輸 優(yōu)點(diǎn)： 運(yùn)輸能力大，設(shè)備和線路較堅(jiān)固，備件供應(yīng)可靠， 運(yùn)輸成本低，能和鐵路網(wǎng)連接 缺點(diǎn)： 基建投資大，線路要求嚴(yán)格，爬坡能力小，曲率半 徑大，組織和調(diào)試工作復(fù)雜，特別是開(kāi)采深度增大時(shí) 效率顯著下降 適用條件： 儲(chǔ)量大，采場(chǎng)面積大，運(yùn)距長(zhǎng)（大于4km以上）和 年運(yùn)量在1000萬(wàn)噸以上大型露天礦山。 2021-6-24115 v鐵路線路建筑 鐵路線路包括上部建筑和下部建筑 上部建筑：鋼

43、軌、軌枕、道床、鋼軌扣件、防爬器、道岔 下部建筑：路基、橋涵、隧道及擋土墻 鋼軌：用來(lái)承受車(chē)輪的壓力并傳遞給軌枕。以每m長(zhǎng)的質(zhì)量 表示其型號(hào) 軌枕：為鋼軌的支座，承受鋼軌通中間連接零件傳遞的力 鋼軌扣件：是將鋼軌與軌枕、鋼軌與鋼軌間連接成一整體 所需的零件 道床：鋪在路基面上的道渣，用碎石材料鋪筑而成 作用：將軌枕傳遞來(lái)的力均勻地傳約路基，緩和車(chē)輪對(duì)鋼 軌的沖擊；排除軌道中的雨水；阻止軌枕移動(dòng)，增強(qiáng)線路的穩(wěn) 定性 2021-6-24116 道床的橫斷面：道床寬度+道床厚度+道床邊坡 線路等級(jí)普通土路基（m）巖石、碎石、卵石、礫石、粗砂或中砂路基 鋼筋混凝土軌枕(m)木枕(m) 0.35 0.3

44、0 0.25 0.20 0.25 0.20 0.20 0.20 0.25 0.20 0.15 0.15 道床厚度表 2021-6-24117 道岔：用來(lái)連接兩條線路或自一條線路轉(zhuǎn)入另一 條線路 防爬器 線路爬行：列車(chē)運(yùn)行時(shí)，作用于鋼軌上縱向力能引起鋼 軌縱向移動(dòng)，甚至有時(shí)引起軌枕移動(dòng)。 防爬器作用：阻止線路爬行 2021-6-24118 路基：是承受線路上部建筑物的重量和機(jī)車(chē)車(chē)輛荷 重的主要下部建筑，是鐵路線路的基礎(chǔ) 要求：堅(jiān)固、穩(wěn)定、可靠、耐久， 要有排水和防水設(shè)施，以免受水的危害 路基=頂面+路肩 路肩寬度一般不小于0.6m，最小不得小于0.4m。 雙線路基寬度按單線路基寬度的2倍加上線間

45、距 2021-6-24119 v鐵路線路區(qū)間和站場(chǎng) 為保證行車(chē)安全和必要的通過(guò)能力，露天礦鐵路 線路必須劃分為若干個(gè)段落，即線路區(qū)間 一個(gè)區(qū)間，只允許一列列車(chē)占用 區(qū)間長(zhǎng)度一般為8001000m 車(chē)站：礦山站、排土站、破碎站、工業(yè)場(chǎng)地站 會(huì)讓站、折返站 v線路的平面要素 包括直線段、曲線段、 緩和線段和曲線半徑 2021-6-24120 v線路縱斷面要素 縱斷面由平道和坡度組成 坡度是一個(gè)坡道兩端點(diǎn)的標(biāo)高差與水平距離之比， 以千分?jǐn)?shù)表示 限制坡度：在一定的牽引重量條件下，列車(chē)以 最低速度計(jì)算所能爬過(guò)的最大坡度 縱斷面的設(shè)計(jì)要采用較長(zhǎng)的坡段 縱斷面的連接非常重要，變坡點(diǎn)要設(shè)置豎曲線， 豎曲線半徑

46、：固定線路大于2000m，半固定和移 動(dòng)線路大于1000m 2021-6-24121 v鐵路線路的定線 定線：在地面上或地形平面圖上標(biāo)出線路中心線的 合理空間位置 合理空間位置的原則： 滿足開(kāi)采工藝要求，同總平面布置協(xié)調(diào)一致，平縱滿足開(kāi)采工藝要求，同總平面布置協(xié)調(diào)一致，平縱 斷面設(shè)計(jì)符合規(guī)范與規(guī)程規(guī)定，礦巖運(yùn)距短，車(chē)站分?jǐn)嗝嬖O(shè)計(jì)符合規(guī)范與規(guī)程規(guī)定，礦巖運(yùn)距短，車(chē)站分 布合理，土石方工程量少，綜合經(jīng)濟(jì)效益高布合理，土石方工程量少，綜合經(jīng)濟(jì)效益高 凹陷采場(chǎng)定線 凹陷露天礦鐵路運(yùn)輸時(shí)，線路沿出入溝通往各水平 或隔水平的會(huì)讓站，然后進(jìn)入工作面，不受地形影響 2021-6-24122 定線方法和步驟：

47、1.根據(jù)初步確定的采場(chǎng)終了平面圖，給出采場(chǎng)底平 面位置及各臺(tái)階的坡底線位置 2.按排土場(chǎng)位置或排土方向確定采場(chǎng)出口，從出口 位置自上而下確定線路大致位置。此時(shí)應(yīng)考慮干線的 條數(shù)、干線與采掘線的連接方式、車(chē)站位置及站場(chǎng)布 置等因素 3.按照安全平臺(tái)、清掃平臺(tái)、運(yùn)輸平臺(tái)的水平投影 寬度及其在空間排開(kāi)次序，在平面圖上自下而上高速 鐵路中心線位置、各臺(tái)階的終了位置，并最后形成采 場(chǎng)終了境界 2021-6-24123 山坡采場(chǎng)及地面干線的定線 自由導(dǎo)線地段：沒(méi)有高程障礙，要繞避平面障礙 緊坡導(dǎo)線地段：明顯的高程障礙，需延長(zhǎng)線路 l自由導(dǎo)線地段內(nèi)的定線方法： 用直尺定出直線與各等高線的交點(diǎn) 用量角器量出轉(zhuǎn)

48、角的角度 以鐵路曲線板選配曲線半徑 確定曲線段各要素 選配緩和曲線長(zhǎng)度，確定曲線終點(diǎn) 從起點(diǎn)開(kāi)始寫(xiě)出百米標(biāo)和里程標(biāo) 當(dāng)確定出一定距離（2-3km）的線路平面后，即繪制縱斷面圖 沿地面縱斷面設(shè)計(jì)坡度線，并進(jìn)行修改，要求各坡段長(zhǎng)度、變坡點(diǎn)位置、 坡度代數(shù)差等符合設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，路基標(biāo)高要高于洪水位0.5m 2021-6-24124 l緊坡導(dǎo)線地段的定線方法 繪制導(dǎo)向線 2021-6-24125 v鐵路運(yùn)輸機(jī)車(chē)和車(chē)輛類(lèi)型 露天礦山機(jī)車(chē)：內(nèi)燃機(jī)車(chē)、電機(jī)車(chē) 內(nèi)燃機(jī)車(chē)主要用于中小型露天礦山 電機(jī)車(chē)常采用直流架線式電機(jī)車(chē)：ZG80-1500、 ZG100-1500、ZG150-1500 運(yùn)輸車(chē)輛常用大載重量的

49、準(zhǔn)軌自翻礦車(chē)，主要型 號(hào)為：KF-60、KF-65、KF-70、KF-100 2021-6-24126 v列車(chē)運(yùn)輸能力及列車(chē)、機(jī)車(chē)需要量計(jì)算 列車(chē)運(yùn)輸能力計(jì)算 z T knq A 1440 每天同時(shí)工作的列車(chē)數(shù)N1的計(jì)算 A Q N 1 機(jī)車(chē)臺(tái)數(shù)的計(jì)算 321 NNNN 2021-6-24127 三、露天礦運(yùn)輸工作的安全要求三、露天礦運(yùn)輸工作的安全要求 1、汽車(chē)運(yùn)輸 （1）駕駛員必須嚴(yán)格執(zhí)行交通部頒布的交通規(guī)則和技術(shù)操 作規(guī)程，嚴(yán)禁無(wú)證駕駛。 （2）通向裝卸地點(diǎn)道路的坡度大于10%時(shí)，禁止汽車(chē)倒車(chē) 行駛。 （3）卸礦汽車(chē)必須在車(chē)斗完全放穩(wěn)后方可行駛。 （4）挖掘機(jī)裝礦 （巖）時(shí)，駕駛員身體不得

50、露在駕駛室外。 2021-6-24128 （5）汽車(chē)在采場(chǎng)內(nèi)的行駛速度不得超過(guò)20公里/小時(shí)，在運(yùn) 輸干線上應(yīng)不超過(guò)中速行駛。 （6）翻斗車(chē)車(chē)廂內(nèi)嚴(yán)禁乘人。 （7）雨雪天氣道路泥濘，路面較滑時(shí)，應(yīng)有防滑措施并減 速行駛，前后車(chē)距離應(yīng)大于40米。行駛時(shí)禁止急轉(zhuǎn)方向盤(pán)、急 剎車(chē)、超車(chē)和拖掛其他車(chē)輛。必須拖掛時(shí)，應(yīng)采取有效的安全 措施，并有專(zhuān)人指揮。大霧或路面結(jié)冰應(yīng)停止運(yùn)行。 （8）在山坡填方的彎道處、坡度較大的填方地段以及高路 堤上，道路外側(cè)應(yīng)設(shè)置護(hù)欄、擋車(chē)土堆等。 （9）卸礦平臺(tái)要有足夠的調(diào)車(chē)寬度。卸礦點(diǎn)必須有可靠的 擋車(chē)設(shè)施，其高度應(yīng)不小于輪胎直徑的五分之二，擋車(chē)設(shè)施須 經(jīng)技術(shù)檢驗(yàn)合格，方準(zhǔn)使

51、用。 （10）禁止溜車(chē)發(fā)動(dòng)車(chē)輛，下坡行駛中嚴(yán)禁空擋滑行，在 坡道上停車(chē)時(shí)，要使用停車(chē)制動(dòng)。 2021-6-24129 2、人力運(yùn)輸 （1）推車(chē)人員要隨時(shí)注視著前方，在單軌道上推車(chē)要確認(rèn) 對(duì)面沒(méi)有車(chē)輛時(shí)，方準(zhǔn)向前推車(chē)，以免發(fā)生拖車(chē)事故 （2） 一人只準(zhǔn)推一輛車(chē)，同方向推車(chē)時(shí)，兩車(chē)的間距不得 小于10米。 （3）自溜礦車(chē)由推車(chē)人隨時(shí)控制車(chē)速，禁止放飛車(chē)。自行 溜放線路的坡度設(shè)計(jì)要符合設(shè)計(jì)規(guī)范。 （4） 除推礦車(chē)的工人外，禁止任何人搭乘礦車(chē)，也禁止使 用沒(méi)有剎車(chē)裝置或剎車(chē)裝置失靈的礦車(chē)。 2021-6-24130 第4節(jié)排土（排巖）工作 露天開(kāi)采要?jiǎng)冸x覆蓋在礦床上部及其周?chē)谋硗梁?巖石，并將其運(yùn)至

52、專(zhuān)設(shè)的場(chǎng)地排棄，接受排棄的場(chǎng)地 稱(chēng)為排土場(chǎng)（或稱(chēng)廢石場(chǎng)） 在排土場(chǎng)內(nèi)用一定方式進(jìn)行堆放巖土的作業(yè)，稱(chēng)為 排土工作 將剝離下來(lái)的巖土運(yùn)輸?shù)脚磐翀?chǎng)進(jìn)行排棄，稱(chēng)為排 土工程 2021-6-24131 一、排土場(chǎng)的位置及要素 位置選擇 綜合考慮：排土場(chǎng)的地形、環(huán)境、容積的遠(yuǎn)景分 布、運(yùn)距、對(duì)環(huán)境的污染、日后巖土的回收利用、排 土場(chǎng)的復(fù)墾 經(jīng)濟(jì)準(zhǔn)則：露天開(kāi)采整個(gè)時(shí)期內(nèi)，折算到單位礦 石成本中的巖土運(yùn)輸、排棄、復(fù)墾與污染防治等費(fèi)用 的總貼現(xiàn)值為最小 排土場(chǎng)分為內(nèi)部排場(chǎng)和外部排土場(chǎng) 排土場(chǎng)選擇時(shí)遵循的原則： （教材P434） 2021-6-24132 排土場(chǎng)的堆置要素 堆置高度 階段高度：排土場(chǎng)坡頂線至坡底

53、線間的垂直距離 堆置高度：各階段高度的總和 影響因素：巖土的物理力學(xué)性質(zhì)（巖石成份、粒度、 回收率等）、排土設(shè)備和運(yùn)輸方式、排土場(chǎng)的地形地 質(zhì)與水文地質(zhì)條件、氣候條件、生產(chǎn)管理等 注意：1)第一層階段高度，當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件差時(shí)，堆置 高度宜?。?2)多臺(tái)階堆置時(shí)，上下臺(tái)階之間要有一定的超前距 離，保證下一臺(tái)階安全生產(chǎn) 2021-6-24133 堆置階段的平盤(pán)寬度 取決于：上一臺(tái)階的高度、大塊巖石滾動(dòng)的距 離、采用的排棄設(shè)備、運(yùn)輸方式、運(yùn)輸線路的條 數(shù)及移動(dòng)步距等 排土場(chǎng)容積 有效容積： C ss C ss y K KV K KV V 1 設(shè)計(jì)總?cè)莘e： y VkV 1 2021-6-24134 二、排土工藝 排土工藝影響因素：開(kāi)采工藝、排土地形、水文地 質(zhì)、巖土物理力學(xué)性質(zhì) 按運(yùn)輸方式和排土設(shè)備不同劃分排土工藝： 公路運(yùn)輸-推土機(jī)排土 鐵路運(yùn)輸-挖掘機(jī)排土、排土犁排土、推土機(jī)排土、 前裝機(jī)排土 膠帶運(yùn)輸-排土機(jī)排土 2021-6-24135 v公路運(yùn)輸-推土機(jī)排土 大多數(shù)露天礦采用的排土方式 利用汽車(chē)將巖土直接運(yùn)至排土場(chǎng)進(jìn)行排卸，然后由 推土機(jī)推排殘留的巖土及整理推卸平臺(tái) 作業(yè)內(nèi)容： 汽車(chē)運(yùn)輸巖土到排土場(chǎng)后進(jìn)行排卸 推土機(jī)推排殘留巖土 平整排土工作平臺(tái) 修筑防止汽車(chē)翻卸時(shí)的安全車(chē)檔 整修排土公路 2021-6-2