Главная \ Статьи \ Бестранспортные методы земляных работ

Бестранспортные методы земляных работ

Бестранспортные методы земляных работ

В свое время земляные работы производились, главным образом, при постройке железных дорог. Поперечное перемещение грунта производилось тачками или грабарками. Продольное перемещение позволяло применить значительно более эффективную поездную возку. Естественно, в то время наибольшее применение должен был иметь принцип выбора профиля сооружения, исходя из (минимального объема работ по выемке грунта).

В наше время минимальная стоимость работ и наименьшая их трудоемкость получаются при устранении специального транспорта и при возможности установки экскаваторов с такими рабочими размерами, которые позволяют им непосредственно, с частичной или, в крайнем случае, с полной перекидкой перемещать грунт на место отвала или насыпи. Так, например, глубокая выемка канала шириной поверху 100 м и глубиной 17 м (рис. 1) может быть разработана за 6 проходов с частичной перекидкой драглайном ЭШ-4/40, за 2 прохода драглайном ЭШ-14/65 и за 26 проходов железнодорожной лопатой типа «Ковровец» или экскаватором Уралмашзавода СЭ-3 с автосамосвалами грузоподъемностью 25 т. Показатели работ различными экскаваторами и методами при годовом объеме работ 3,0 млн. м3 приведены в табл. 2. 

Бестранспортные методы земляных работКак видно из табл. 2, бестранспортные методы даже при 50% перекидки грунта драглайном с ковшом емкостью 4 м3 и стрелой 40 м по всем показателям выгоднее транспортных методов даже при лопате карьерного типа СЭ-3 и автосамосвалах грузоподъемностью 25 т. 
Еще более выгодно применение бестранспортных методов на открытых разработках угольных карьеров, где использование специального транспорта вызывает применение внешних отвалов с увеличением дальности возки до 5 - 7 км.

Бестранспортные методы земляных работВ табл. 3 приведено сопоставление транспортного и бестранспортного методов разработки месторождения типа Михайловского при современном оборудовании.

В табл. 4 дано сопоставление обоих методов работ при различном оборудовании применительно к угольному месторождению типа Райчиха (рис. 2).

Вес оборудования при транспортных методах с многоковшевыми экскаваторами на 1000 т годовой добычи в 1,64 раза больше, чем при одноковшевых экскаваторах и транспортном методе.

Бестранспортные методы земляных работУстановленные мощности при многоковшевых машинах в 1,5 аза больше, чем при одноковшевых машинах. Расход рабочей силы больше на 25%, а сменная производительность труда соответственно ниже. Себестоимость добычи больше на 40%, стоимость основного оборудования больше на 64%, капитальные затраты на основное оборудование больше на 64%.

Метод работы с отвальными мостами дает в 1,5 раза больший вес оборудования, чем при бестранспортном методе, и незначительно меньший вес, чем транспортный метод с одноковшевыми экскаваторами. Количество рабочих при отвальном мосте получается в 2 раза больше, чем при бестранспортном методе, а производительность труда соответственно ниже.

Ориентировочная себестоимость добычи при отвальном мосте почти в 2 раза больше, чем при бестранспортном методе. 
Помимо худших показателей расчетного характера, методы работы с отвальными мостами и многоковшевыми экскаваторами значительно менее гибки, более чувствительны к климатическим и грунтовым условиям, более трудоемки, громоздки и сложны. 
Достаточно указать, что вес всего оборудования для разреза одного угольного месторождения при установке отвального моста на годовую производительность 1300 тыс. т угля при вскрыше 6500 тыс. м3 составит около 6900 г, а при многоковшевых экскаваторах с железнодорожным транспортом увеличится до 9500 т.

Общая установленная мощность оборудования при отвальном мосте - 14 870 л.с, а при многоковшевых экскаваторах - 31855 л. с. 
Количество рабочих: 400 - при отвальном мосте и 760 - при многоковшевых экскаваторах. В то же время при бестранспортном методе вес основного оборудования всего 4 600 т, установленная мощность - 13 400 л.с, количество рабочих - 200.

Таким образом, следует еще раз подтвердить правильность отказа от выбора машин непрерывного действия в качестве основного оборудования для наших карьеров.

Следует особо отметить вопрос применения автосамосвалов на транспортировке угля. 
В настоящее время в тресте "Вахрушевуголь" на транспортировке угля от забоя до железнодорожных бункеров работают приводы РТ-60 и свыше 10 км транспортеров.

При транспортировке угля автосамосвалами по угольным бермам с двумя ленточными магистральными углеподъемниками потребуется установка в 7 раз меньшего количества приводов РТ-60, 2 км транспортеров и 20 автосамосвалов грузоподъемностью 25 т. При этом количество рабочих сократится в 6 раз.

Здесь еще не учтены большая экономия в материалах и уменьшение числа рабочих на обслуживании, получающиеся от того, что при предлагаемом методе количество мест погрузки в железнодорожные вагоны может быть сокращено в 1,6 раза.

Применение 40 автосамосвалов грузоподъемностью 25 - 30 т вместо железнодорожного транспорта по Высокогорскому и Гороблагодатскому рудоуправлениям дает уменьшение вскрышных работ на 12 млн. м3, экономию в 120 млн. руб., высвобождает более 60 электровозов и 240 думпкаров. Уменьшение вскрышных работ получается вследствие увеличения подъемов при переходе на автотранспорт с 40 до 120%.

Бестранспортные методы земляных работПеревод на бестранспортные методы с применением мощных драглайнов с ковшом емкостью 10 - 30 м3 и механических лопат с ковшом емкостью 15 - 25 м3 10 - 13 крупных карьеров с годовой добычей в 20 млн. т угля обеспечит по сравнению с транспортными методами экономию в 20 тыс. рабочих, в 100 тыс. т оборудования и годовую экономию по себестоимости угля около 200 млн. руб. При этом за счет 40 вскрышных экскаваторов весом около 44 тыс. т будет высвобождено около 350 паровозов и 3000 50 думпкаров широкой колеи и 80 экскаваторов с ковшом емкостью 3 м3, а всего будет высвобождено оборудование весом около 150 тыс. г.

Необходимо отметить заслуги инженеров Н. В. Мельникова, А. С. Чернегова, М. М. Соколовского и Н. Д. Аверина, которые многое сделали в деле пропаганды и внедрения бестранспортных методов работы в горное дело, и заслуги инженеров Н. Д. Аверина, В. П. Соболева и Л. М. Перельмана по внедрению этих методов в строительство.

Бестранспортные методы могут найти широкое применение не только при открытых работах или сооружении крупных каналов, но и при постройке железных дорог.

Следует отметить, что в этой области бестранспортный метод впервые применен русскими инженерами. Сооружение насыпей из резервов и частично выемок в кавальер широко использовано при постройке ряда дорог, где равнинный рельеф местности способствовал применению этого метода.

Бестранспортные методы земляных работПри этом обычно средней высотой насыпи для сооружения ее из резерва считалась высота 1 - 1,5 м, а предельной – 2 - 2,5 м. Такое положение исходило из возможностей применения для этих работ в качестве основной машины драглайна ЛК-05А со стрелой длиной 11 м и ковшом емкостью 0,5 м3. В настоящее время при использовании экскаватора Э-1003 с ковшом емкостью 1 м3 и стрелой 18 м возможно сооружение из резерва без перекидки насыпи высотой до 5 м, а при драглайне с ковшом емкостью 2 м3 и стрелой 25 м - насыпи высотой до 8 м. Учитывая исключительную производительность такого метода, возможность развертывания работ на широком фронте в сотни километров, следует ожидать, что он будет шире применяться нашими строителями железных дорог. Достаточно сказать что с учетом уплотняющих машин и бульдозеров средняя производительность труда на 1 чел.-смену, на одного трудящегося при этом методе составляет при драглайне с ковшом 0 5 м3 - 22 м3, при драглайне с ковшом 1 м3 - 38 м3 и при драглайне с ковшом 2 м3 - 60 м3. Это равносильно годовым выработкам соответственно 5000, 8350 и 14000 м3. При этом вес оборудования на 1 м3 годовой программы составит всего 0,21 - 0,12 кг.

При небольшой высоте насыпи и легких грунтах на этой работе с экскаваторами будут успешно соперничать тракторные колесные скреперы емкостью 6, 10 и 15 м3, которые при значительно большей дальности перемещения грунта (250 – 400 м) и несколько большем весе оборудования - 0,7, 0,6 и 0,4 кг на 1 м3 годовой программы дадут производительность труда в смену соответственно 45, 65 и 90 м3, или в год 9000 13000 и 18000 м3.

Еще шире возможно применение бестранспортных методов при постройке автомобильных дорог, где объем земляных работ на 1 км в среднем значительно меньше.

Нашим горнякам и строителям необходимо смелее внедрять в производство бестранспортные методы работ. Новая передовая технология должна прийти на смену старой, в значительной степени вытеснив транспортные методы в горных разработках и строительстве. Новое оборудование и технология, требующая в 5 - 6 раз меньшей затраты средств и труда на 1 м грунта сооружения или горной массы, позволяют поставить на совершенно иную основу проектирование и постройку железных и автомобильных дорог.

Теперь не минимальное количество кубометров земли определяет наиболее экономичный и совершенный вариант. По-новому должна решаться и проблема распределения масс. Мы имеем все возможности, чтобы наши новые магистрали строились с максимальными уклонами в 4%°/ и даже 3% причем увеличение объемов работ не вызовет повышения стоимости. Пора сдать в архив «кривую Брюкнера», отражающую эпоху, когда количество кубометров выемки земли определяло всю экономику строительства, так как она выполнялась вручную, а транспорт грунта производился поездной возкой, т. е. сравнительно более совершенными методами. В наших условиях, где не менее 70% дорог строятся в равнинной и холмистой местности, поперечное бестранспортное перемещение грунта должно явиться новым и основным методом сооружения железных дорог.

Общие показатели работы экскаваторов в отвал приведены в табл.5.

Необходимо стремиться к тому, чтобы бестранспортными методами выполнялось не менее 25 - 30% всего объема земляных работ. 
В 1949 г. в отвал было выполнено 19,5% всего объема земляных работ или 29% объема экскаваторных работ.

По тресту Союзэкскавация в 1949 г. было выполнено в отвал только 20,5% объема экскаваторных работ.

В тех случаях, где невозможно применение бестранспортных методов работ в чистом виде, необходимо развивать комбинированные методы с частичным использованием транспортных методов работ. Такие методы с разработкой верхней части выемки в транспорт, а нижней в отвал были впервые применены в СССР на горных работах инж. Н. В. Мельниковым на Вахрушевугле.

На рис. 3 показан один из вариантов разработки карьера Вахрушевугля по сложной комбинированной схеме с применением новейшего выпускаемого у нас оборудования.

По этой схеме верхний уступ высотой 15 м разрабатывается экскаваторами СЭ-3 с погрузкой в думпкары или автосамосвалы грузоподъемностью 25 г. Второй уступ высотой 20 м разрабатывается драглайном ЭШ-10/75 в отвал в выработанное пространство.

Бестранспортные методы земляных работТретий уступ высотой 30 м разрабатывается лопатой с ковшом емкостью 6 или 15 м3 также в отвал. Два драглайна один - ЭШ-10/75 и второй - ЭШ-18/60 перерабатывают отвал и укладывают его. Один драглайн ЭШ-1 зачищает откос угольного пласта. Угольный пласт разрабатывается в два уступа четырьмя экскаваторами СЭ-3 с ковшами емкостью 5 м3 и одним драглайном ЭШ-1 с погрузкой в автосамосвалы грузоподъемностью 25 т. Общий коэффициент перевалки грунта - 2,32.

Средняя производительность труда при этой схеме, несмотря на большую глубину карьера, составляет 15 т угля в смену на 1 списочного рабочего.

Наша компания производит земляные работы: разработка котлована и траншей, выемка грунта и вывоз грунта с погрузкой, бурение отверстий в земле, планировка земли и другим видам деятельности.

Эл. почта: info@avnstroy.ru

Телефон: +7 (495) 721-50-53

Веб сайт: www.avnstroy.ru

Теги Бестранспортные методы земляных работ
Уважаемые заказчики, обратите внимание!
Акции
Мы имеем все необходимые сертификаты, разрешения и свидетельства для выполнения земляных работ в Москве и Московской области