logo search
Archive / Для_АПб / _Лекции_Карьерные перевозки_АПб_13

1.2. Характеристики перевозимых грузов

Перевозимые на карьерах основные грузы, а также некоторые сыпучие материалы (цемент, песок и др.), необходимые для производства горных работ, относятся к насыпным грузам, а большинство вспомогательных грузов – к штучным.

Насыпные грузы характеризуются плотностью, крупностью, углом естественного откоса и коэффициентом разрыхления.

Плотность – отношение массы груза к занимаемому им объему. Применительно к горным породам различают плотность в целике и плотность в разрыхленном виде (насыпная плот­ность).

Отношение объема разрыхленной горной породы к ее объему в целике при одинаковой массе называют коэф­фициентом разрыхления. Коэффициент разрыхления в процессе перемещения горной массы не является величиной постоянной, так как зависит от многих факторов, воздействующих на транспортируемый груз. К таким факторам относятся способы разрыхления горных по­род (буровзрывной или механический), погрузка горной массы на транспортную машину и, наконец, способ перемещения. В расчетах пользуются некоторыми средними значения­ми коэффициента разрыхления, полученными экспериментально.

При выборе параметров транспортных машин большое зна­чение имеет крупность транспортируемого груза, которую характеризуют кусковатостью или гранулометрическим соста­вом. Кусковатость определяют посредством замеров кус­ков по трем взаимно перпендикулярным направлениям, причем наибольший размер куска условно называют его длиной.

По крупности насыпные грузы разделяют на порошковые (0,05 – 0,5 мм), пылевидные (<0,5 мм), мелкозернистые (0,5 – 10 мм), мелкокусковые (10 – 60 мм), среднекус­ковые (60 – 160 мм), крупнокусковые (>160 мм).

После производства буровзрывных работ в горном массиве высокой или средней крепости насыпной груз, как правило, со­держит куски различных размеров, иногда превышающих до­пустимую величину по условиям его дальнейшей переработки. Куски насыпного груза, не требующие дополнительного дробле­ния для отправки потребителю, называют кондиционными. Обычно длина кондиционных кусков не превышает 400 – 600 мм. Куски больших размеров называют негабаритом. Если в на­сыпном грузе содержится большое число негабаритов, то такой груз принято называть особокрупнокусковым.

Углом естественного откоса насыпного груза называют угол между образующей конуса свободно насыпанно­го на горизонтальную поверхность груза и проекцией образую­щей на основание конуса. Различают угол естественного откоса в покое и в движении. Из-за вибрации, возникающей при дви­жении машины, материал рассыпается до тех пор, пока силы внешнего воздействия не будут уравновешены силами трения между частицами груза. Угол естественного откоса в движении для большинства насыпных грузов составляет (0,5 – 0,7) угла естественного откоса в покое.

Крепость пород оценивают коэффициентом крепости по шкале М.М. Протодьяконова. Чем выше крепость горных пород, тем большей плотностью они обладают.

Кроме перечисленных показателей насыпные грузы характе­ризуются влажностью, липкостью, слеживаемостью, абразивностью, склонностью к пылеобразо­ванию в процессе транспортирования, к самовозгора­нию и некоторыми другими показателями, которые учитыва­ют при выборе транспортных машин.

Характеристики наиболее распространенных на горных пред­приятиях грузов приведены в таблице.

Груз

Плотность в разрыхленном состоянии, т/м3

Угол естественного откоса, град

Коэффициент разрыхления

Коэффициент крепости

Антрацит мелкокусковой, сухой

0,8 – 0,95

45

1,4

2,3

Уголь каменный мелкокусковой, сухой

0,65 – 0,8

30 – 45

1,4

2,0

Уголь бурый

0,85 – 1,0

27 – 30

1,3

2,5

Кокс среднекусковой

0,48 – 0,53

35 – 50

1,3

1,5

Торф кусковой, сухой

0,33 – 0,5

32 – 45

1,4

1,3

Руда железная мелко- и среднекусковая

2,1 – 3,0

30 – 50

1,4

16,0

Агломерат железной руды

1,7 – 2,0

45

1,4

15,0

Руда марганцовая

1,25 – 1,28

40

1,3

3,0

Известняк мелкокусковой

1,2 – 1,5

40 – 45

1,3

2,8

Углистая глина

1,2 – 1,3

27 – 30

1,6

2,8

Глина мергелистая

1,5

32 – 35

1,2

3,5

Глина плотная

1,0

32 – 35

1,2

4,0

Глина серая

1,9

38 – 40

1,2

4,5

Суглинки лёссовидные

1,6

35

1,2

4,0

Песок углистый

1,7 – 1,8

38 – 40

1,12

Песок влажный

1,9

30

1,1

Сланцы известковые и песчаные

1,9 – 2,0

40 – 45

1,6

4,8

Скальные породы

1,8 – 2,0

40 – 45

1,6

7,0 – 15,0