Транспортирование горной массы на карьерах — один из основных технологических процессов, на который приходится от 40 до 75% затрат, связанных с добычей полезного ископаемого. Поэтому организация транспортных процессов, в частности работы транспортных средств на перевозке полезного ископаемого и вскрышных пород, — важнейшая задача всего комплекса организации карьерных работ.
На современных карьерах наиболее распространен колесный (железнодорожный и автомобильный) транспорт, для которого характерна очень высокая интенсивность движения, обусловленная большим числом одновременно работающих транспортных средств (десятки и сотни единиц в смену) и сравнительно короткими расстояниями транспортирования (до 4-5 км) при достаточно сложных схемах транспортных коммуникаций. К основным задачам организации работы транспорта относятся:
- обеспечение оптимального использования технических возможностей подвижного состава с целью перевозки максимальных объемов грузов при условии непревышения плановых затрат на перевозку;
- организация безопасного и эффективного движения транспортных средств в сети коммуникаций;
- обоснование оптимального режима транспортных работ, согласования собственно перевозок грузов с вспомогательными работами.
Движение — карьерных транспортных средств (поездов и автосамосвалов) осуществляется по закрытому, открытому и комбинированному циклам. В первом случае группа транспортных средств закрепляется за одним пунктом погрузки (экскаватором) на все время смены. Это значительно облегчает организацию движения, но предопределяет большие простои оборудования. Работа по открытому циклу заключается в том, что каждая транспортная единица, следующая в карьер, получает адрес погрузки в зависимости от конкретной ситуации (загрузка экскаваторов и подъездных путей. Этот способ организации движения транспорта позволяет повысить эффективность процесса на 10-12%, однако требует дополнительного использования средств автоматизированного управления процессом.
Рис. 4. Ступенчатый график работы экскаваторов в смене:
1-простои в резерве; 2 — погрузка; 3 — непланируемые остановки; 4 – вспомогательные работы
Комбинированный способ организации движения заключается в периодическом переключении транспортных средств от одного экскаватора к другому в случае их остановки для выполнения вспомогательных или ремонтных работ. Этот вариант организации движения особенно эффективен при работе автотранспорта, которая характеризуется значительной нестабильностью в течение смены (задержки выезда автомашин на линию и преждевременные уходы из карьера). В частности, представляется наиболее целесообразным применять так называемый ступенчатый график выполнения экскаваторами основной и вспомогательных работ, увязанный с графиком выхода автомашин на линию, их закреплением за определенными экскаваторами и графиком работы вспомогательной техники (бульдозеров, автогрейдеров).
Согласно ступенчатому графику загрузки экскаваторов в первые и последние часы смены предусматривается концентрация вспомогательных работ у свободных экскаваторов в периоды, когда интенсивность погрузки низкая (рис.4). Это позволяет улучшить использование работающих в карьере автомашин, так как занятые погрузкой экскаваторы не должны переключаться на вспомогательные работы до ухода от них автомашин.
Работу железнодорожного транспорта, как правило, организуют по открытому циклу, фиксируя ее с помощью исполнительского графика движения поездов. Последний одновременно является основным отчетным документом о работе смены, поэтому к точности его ведения должны предъявляться строгие требования.
