satНАУКА и ТЕХНИКАScience & Technique2227-10312414-0392Belarusian National Technical University10.21122/2227-1031-2018-17-3-238-245sat-1683Research ArticleМАШИНОСТРОЕНИЕMECHANICAL ENGINEERINGТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ОСВОЕНИЯ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ТВЕРДЫХ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ШАРНИРНО-СОЧЛЕНЕННЫХ САМОСВАЛОВTECHNOLOGICAL PECULIAR FEATURES IN DEPOSIT OPENING OF SOLID MINERALS WHILE USING ARTICULATED DUMP TRUCKSГлебовА. B.GlebovA. V.

Кандидат технических наук

Адрес для переписки Глебов Андрей Валерьевич – Институт горного дела Уральского отделения Российской академии наук ул. Мамина-Сибиряка, 58,  620075, г. Екатеринбург. Тел.: +7 952 144-0-444    glebov@igduran.ru

glebov@igduran.ruИнститут горного дела Уральского отделения Российской академии наукРоссияInstitute of Mining, Ural Branch of Russian Academy of SciencesRussian Federation201831052018173238245Copyright © Глебов А.B., 20182018Глебов А.B.Glebov A.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://sat.bntu.by/jour/article/view/1683

Проведен анализ производства полноприводных самосвалов с шарнирно-сочлененной рамой и практического опыта эксплуатации их в качестве карьерного автотранспорта. Представлены технические характеристики некоторых моделей шарнирно-сочлененных самосвалов российского и белорусского производства. Приведены примеры транспортирования горной массы на предприятиях России и за рубежом. Акцентировано внимание на особенностях принятия организационно-технологических и проектных решений при внедрении шарнирно-сочлененных самосвалов. Установлено, что шарнирно-сочлененные самосвалы позволяют повысить эффективность отработки месторождения на стадии строительства и ввода в эксплуатацию горно-обогатительных комбинатов, особенно в территориально удаленных и труднодоступных районах. Предложены технологические решения, позволяющие расширить сферу применения шарнирно-сочлененных самосвалов на горнодобывающих предприятиях путем использования их при доработке карьеров, разрабатывающих глубокозалегающие месторождения твердых полезных ископаемых. Выявлено, что сокращение объемов вскрыши можно обеспечить путем перехода с определенной глубины на автосамосвалы меньшей грузоподъемности или на специализированные автосамосвалы, работающие на повышенных уклонах автодорог. Показано, что одним из перспективных направлений развития технологии отработки кимберлитовых месторождений с использованием шарнирно-сочлененных самосвалов является вскрытие нижних горизонтов карьера законтурными автомобильными тоннелями спиральной формы. Представленные технологические решения требуют дальнейшей научно-проектной проработки и позволят обеспечить ресурсосбережение и безопасность открытых горных работ при извлечении руд ранее нерентабельных месторождений. Для реализации программы импортозамещения полноприводных самосвалов с шарнирно-сочлененной рамой необходимы маркетинговые исследования по изучению возможного рынка потребления машин данного класса на открытых горных работах с целью обоснования перспективы обеспечения российского рынка производства.

The paper provides an analysis for production of four-wheel drive dump trucks with an articulated frame and it also describes a practical experience pertaining to operation of dump trucks as mining automotive transport. Technical characteristics for some models of articulated dump trucks manufactured in Russia and Belarus are presented in the paper. The paper gives examples for transportation of run-of-mine ore at enterprises of Russia and abroad. The attention has been focused on specific features concerning organizational, technological and design decision making while introducing and promoting articulated dump trucks. It has been established that articulated dump trucks make it possible to improve an efficiency of mine development during construction period and when ore mining and processing enterprises are put into operation especially in geographically remote and inaccessible areas. The paper proposes technological solutions allowing to expand the scope of articulated dump truck application at mining enterprises while using them for quarry development excavating deep deposits of solid minerals. It has been revealed that reduction in overburden volume can be achieved by transition from a certain depth to lower capacity dump trucks or special dump trucks operating on elevated slopes of roads. The paper shows that one of perspective directions for development of mining technology on kimberlite deposits is an opening of lower quarry horizons by peripheral road tunnels of spiral shape while using articulated dump trucks. The presented technological solutions require further research and design consideration and study and they will allow to ensure resource efficiency and safety of surface mining while extracting minerals at previously uneconomic ore deposits. In order to realize an import substitution program for four-wheel drive dump trucks with an articulated frame it is necessary to carry out marketing research on potential market for machines of this class required for open-pit mining in order to justify prospects for provision of the Russian production market.

месторождениетехнологияглубокие карьерыкрутые съездысамосвалы с шарнирносочлененной рамойресурсосбережениебезопасностьdeposittechnologydeep quarrysteep rampsarticulated dump trucksefficient use of resourcessafetyReferencesСобытия: Новая техника ОАО «Промтрактора» – Самосвал С-33 с шарнирно-сочлененной рамой [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://promtractor.tplants.com/ru/events/news/2013/05/28/.Events: New Equipment of OJSC “Promtractor” – Dump Truck ?-33 with Articulated Frame. 2013. Available at: http://promtractor.tplants.com/ru/events/news/2013/05/28/ (in Russian).Карьерные самосвалы «Балтиец» составят конкуренцию БелАЗам. 2011 г. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.zavodsm.ru/novosti/i/karernie-samosvali-baltiets-sostavyat-konkurentsiyu-belazam/.Mine Dump Trucks “Baltiets” Act as a Competitor to BelAZ. 2011. Available at: http://www.zavodsm.ru/novosti/i/karernie-samosvali-baltiets-sostavyat-konkuren-tsiyu-belazam (in Russian).Кировец К-708.2. 2017 г. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://kirovets-ptz.com/rus/catitem/52/Diler Account.Kirovets -708.2. 2017. Available at: http://kirovets-ptz.com/rus/catitem/52/DilerAccount (in Russian).Российский импорт шарнирно-сочлененных самосвалов в январе – октябре 2011 года [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.prtime.ru/2012/03/01/rossijjskijj_import_sha.html.Russian Import of Articulated Dump Trucks in January – October 2011. Available at: http://www.prtime.ru/2012/03/01/rossijjskijj_import_sha.html (in Russian).Российский импорт шарнирно-сочлененных самосвалов в 2012 году [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://idmarketing.ru/goods/rossijskij_import_sharnirno_sochlenennyh_samosvalov_v_2012_godu.htm#1.Russian import of Articulated Dump Trucks in 2012. Available at: http://idmarketing.ru/goods/rossijskij_import_sharnirno_sochlenennyh_samosvalov_v_2012_god.htm (in Russian).Ткаченко, Р. Б. Тенденции развития строительной техники с шарнирно-сочлененной рамой / Р. Б. Ткаченко // Комунальне господарство міст: науково-технічний збірник. 2012. № 103. С. 188–193.Tkachenko R. B. (2012) Tendencies in Development of Construction Equipment with Articulated Frame. Komunal'ne Gospodarstvo M?st: Naukovo-Tekhn?chnii Zb?rnik = Urban Municipal Services: Technical and Scientific Compilation, 103, 188–193 (in Russian).Сочлененные самосвалы Volvo. Опыт эксплуатации (месторождения в Италии, Англии, Норвегии, России) [Электронный ресурс] / ООО ТЛК «Гросс». 2007. 1 электрон. опт. диск (DVD-ROM).Limited Liability Company Transport Logistics Complex “Gross” – Volvo CE Dealer (2007) Articulated Haul Volvo. Operational Experience (Deposits in Italy, England, Norway, Russia). Electronic Resource. DVD-ROM (in Russian).Презентация шарнирно-сочлененного самосвала BELL B50D [Электронный ресурс] // Горная промышленность. 2012. Режим доступа: https://mining-media.ru/ru/article/karertekh/2483-prezentatsiya-sharnirno-sochlenjonnogo-samosvala-bell-b50d.Presentation of Articulated Dump Trucks BELL B50D. Mining. 2012. Available at: https://mining-media.ru/ru/article/karertekh/2483-prezentatsiya-sharnirno-sochlenjonnogo-samosvala-bell-b50d (in Russian).Первый этап освоения месторождения имени В. Гриба, подготовительные и горно-капитальные работы / В. Н. Зяостровцев [и др.] // Горный журнал. 2014. № 3. С. 46–49.Zaostrovtsev V. N., Yaparov Ya. A., Klimenko Yu. A., Nalivaiko V. A. (2014) First Stage of V. Grib Deposit Development: Preparatory and Mining and Capital Works.Палеи, Л. М. Организационно-техническое обеспечение начального этапа горного производства в карьере гока имени В. Гриба / Л. М. Палеи // Горный журнал. 2014. № 3. С. 50–52.Gornyi Zhurnal = Mining Journal, (3), 46–49 (in Russian).Развитие технологии проходки и формирования на карьере транспортных съездов крутого уклона / А. Н. Акишев [и др.] // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2013. № 12 С. 58–64.Palei L. M. (2014) Organizational and Technical Support of Initial Mining Production Stage at Cast Mines of V. Grib Mining and Processing Plant. Gornyi Zhurnal = Mining Journal, (3), 50–52 (in Russian).Разработать безопасные геометрические параметры конструкции крутых транспортных съездов. Разработать и согласовать временные рекомендации по безопасной эксплуатации технологических транспортных средств на крутых уклонах, на горных работах АК «АЛРОСА»: отчет о НИР / ИГД УрО РАН; рук. А. В. Глебов. Екатеринбург, 2008. 101 с.Akishev A. N., Babaskin S. L., Kozhemyakin A. A., Nikitin R. V. (2013) Development of Technology for Driving and Formation of Transport Steep Slope Crossovers. Gorny Informatsionno-Analiticheskiy Byulleten = Mining Informational and Analytical Bulletin, (12), 58–64 (in Russian).Способ проведения крутой траншеи: пат. 2376471 Российс. Федерации, МПК E21C41/26 (2006.01) / В. А. Берсенев, А. В. Глебов, Г. Д. Кармаев; дата публ. 20.12.2009.Glebov A. V. (chief), Mining Institute of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences (2008) Develop of Safety Geometrical Parameters for Structures of Transport Steep Slope Crossovers. Develop and Approve Temporary Documentations on Safety Operation of Technological Transport Facilities on Steep Slopes and during Mining Works of Diamond Processing Plant “Alrosa”: Report on R&. Ekaterinburg. 101 (in Russian).Временные рекомендации по безопасной эксплуатации шарнирно-сочлененных самосвалов на крутых уклонах, на горных работах АК «АЛРОСА»: № 13-02-ИД-01145-2008 / ИГД УрО РАН. Екатеринбург, 2008. 11 с.Bersenev V. A., Glebov A. V., Karmaev G. D. (2008) Method for Making Steep Trenches. Patent of Russian Federation No 2376471 (in Russian).Зырянов, И. В. Испытания Cat-740B на крутонаклонных съездах карьера «Удачный» АК «АЛРОСА» / И. В. Зырянов, А. И. Цымбалова // Горное оборудование и электромеханика. 2013. № 9. С. 22–25.Mining Institute of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences (2008) Temporary Recommendations on Safety Operation of Articulated Dump Trucks on Steep Slopes and During Mining Works of Diamond Processing Plant “Alrosa”. No 13-02-??-01145-2008. Ekaterinburg. 11 (in Russian).Перспективные направления развития технологий добычи и переработки алмазосодержащих руд в АК «АЛРОСА» (ПАО) / А. С. Чаадаев [и др.] // Горный журнал. 2016. № 2. С. 56–61. https://doi.org/10.17580/gzh.2016.02.11.Zyrianov I. V., Tsymbalova A. I. (2013) Tests of Cat-740B on Steep Slope Crossovers of Cast Mine “Udachny” at Diamond Processing Plant “Alrosa”. Gornoye Oborudovanie i Elektromekhanika = Mining Eguipment and Electromechanics, (9), 22–25 (in Russian).Перспективы применения полноприводных шарнирносочлененных автосамосвалов при доработке Нюрбинского карьера АК «АЛРОСА» (ПАО) / А. Н. Акишев [и др.] // Инновационные геотехнологии при разработке рудных и нерудных месторождений: сб. докл. VI Междунар. науч.-техн. конф. 2017. С. 116–122.Chaadaev A. S., Cherepnov A. N., Zyryanov I. V., Bondarenko I. F. (2016) Promising Ways of Technological Development in Diamond ore Mining and Processing at ALROSA Gornyi Zhurnal = Mining Journal, (2), 56–61 (in Russian). https://doi.org/10.17580/gzh.2016.02.11.Анализ эффективности применения шарнирно-сочлененных автосамосвалов при разработке месторождений с малыми запасами / И. Н Сандригайло [и др.] // Известия Уральского государственного горного университета. 2015. № 2. С. 23–27.Akishev A. N., Lel' Yu. I., Glebov I. A., Musikhina O. V. (2017) Prospects for Application of All-Wheel-Drive Articulated Dump Trucks to Finalize Nyurbin Mine of Diamond Processing Plant “Alrosa” (PJSC). Innovatsionnye Tekhnologii pri Razrabotke Rudnykh i Nerudnykh Mestorozhdenii: 6 Mezhdunar. Nauchno-Tekhn. Konf. (Ekaterinburg, 18–19.04.17): Sb. Dokl. [Innovation Technologies for Development of Ore and Non-Metallic Deposits: 6th International Scientific and Technical Conference. Book of Reports]. Ekaterinburg, Ural State Mining University, 116–122 (in Russian).Hustrulid, W. A. In-the-Wall Haulage for Open-Pit Mining / W. A. Hustrulid, B. Seegmiller, O. Stephansson // Mining Engineering. 1987. Vol. 39, No 2. P. 119–123.Sandrigailo I. N., Aref'ev S. A., Moisiev Kh. S., Glebov I. A., Shlokhin D. A. (2015) Analysis of Efficient Application of Articulated Dump Trucks During Development of Deposits with Small Reserves. Izvestiya Ural'skogo Gosudarstvennogo Gornogo Universiteta = News of Ural State Mining University, (2), 23–27 (in Russian).Hustrulid W. A., Seegmiller B., Stephansson O. (1987) In-the-Wall Haulage for Open-Pit Mining. Mining Engineering, 39 (2), 119–123.Hustrulid W. A., Seegmiller B., Stephansson O. (1987) In-the-Wall Haulage for Open-Pit Mining. Mining Engineering, 39 (2), 119–123.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.