CC BY
49
УДК 656.021
В.Л. Могилат
ОЦЕНКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ ГОРНОЙ МАССЫ С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
'П технической литературе по безопас-
-О ности движения автотранспорта принято два основных показателя, характеризующих уровень опасности движения: коэффициент безопасности и коэффициент аварийности.
Коэффициент безопасности Кб представляет собой отношение скорости движения У2, соответствующей данному участку автодороги, к скорости движения автомобиля У1 на предыдущем участке:
К, = V!
VI'
Он характеризует степень снижения скорости движения автомобилей вследствие неудовлетворительных дорожных условий. Расчет коэффициентов безопасности производится на основе анализа графика скоростей движения. Для вновь проектируемых автодорог он рассчитывается аналитическим путем, а на эксплуатируемых автодорогах определяется путем замера фактических скоростей движения. По полученным данным строится график изменения величин коэффициентов безопасности по длине дороги и определяются участки, характеризующиеся минимальными значениями коэффициентов безопасности.
Коэффициент аварийности Ка - это отношение возможного количества дорожных происшествий на рассматриваемом участке дороги к среднему числу происшествий на горизонтальном участке трассы с двумя полосами движения и шероховатым покрытием. Данный метод позволяет определить уровень аварийности движения на рассматриваемом участке и установить необходимую величину изменения
его параметров для обеспечения требований безопасного движения.
Для оценки безопасности эксплуатации карьерного автотранспорта с помощью приведенных показателей автором были произведены замеры фактических скоростей движения автосамосвалов на наиболее характерных технологических схемах транспортирования горной массы в карьерах. Установлено, что скорость движения автосамосвалов в грузовом направлении на карьерах глубинного типа ограничивается их тяговыми характеристиками и составляет в среднем 12-18 км/ч, а в порожняковом направлении лимитируется требованиями безопасности и изменяется в пределах 35-40 км/ч. Поэтому график коэффициентов безопасности строится только для порожнякового направления, как наиболее опасного. На основе анализа скоростного режима автосамосвалов построен график коэффициентов безопасности для технологической схемы «экскаваторный забой - склад бедных руд», на который нанесены планы трассы, уклоны и расстояния (рисунок).
На основании полученных коэффициентов безопасности произведена оценка технологических схем транспортирования горной массы (табл. 1).
В работе было определено, что в проектах новых карьерных автодорог должны отсутствовать участки со значениями коэффициента безопасности менее 0,8, что соответствует снижению скорости движения более чем на 20%. При реконструкции и ремонте действующих автодорог рекомендуется перепроектировать участки со значениями коэффициентов
Таблица1
Оценка участков карьерных автодорог по коэффициентам безопасности
Значение коэффициентов безопасности более 0,8 0,6-0,8 0,4-,06 менее 0,4
Характеристика участка дороги практически неопасный мало опасный опасный очень опасный
Оценка технологических схем транспортирования горной массы на Михайловском ГОКе методами коэффициентов безопасности Кб и коэффициентов аварийности Ка
безопасности менее 0,6.
На трассе рассматриваемой технологической схемы имеется пять участков, на которых значения коэффициентов безопасности меньше 1. Среднее значение коэффициентов безопасности находится в пределах 0,6-0,7, что характеризует эти участки как мало опасные. Участок автодороги с коэффициентом безопасности 0,57 следует классифицировать как опасный и требующий реконструкции перекрестка дорог, на котором происходит резкое снижение скорости движения автосамосвалов.
Исходя из специфики открытых горных работ, в качестве факторов влияния на безопасность движения, учитываемых про вычислении
коэффициентов аварийности, приняты: интенсивность движения, ширина проезжей части, радиусы кривых в плане и продольный уклон карьерных автодорог, сложность пересечений транспортных потоков и качество дорожного покрытия.
Итоговые коэффициенты аварийности Ка для карьерных условий рассчитываются по формуле:
Ка = Км Кв Кк К Кп К§,
где Кк, КВ, Кя, К;, КП ,Кё - коэффициенты, учитывающие влияние на уровень аварийности перечисленных факторов.
Показатель сложности пересечения рассчитывается по формуле:
т
Псп = Кгт(Ш>Т0 + ПЛо + Пп^ш),
;=1
Таблица 2
Значения величин для определения интегрального коэффициента влияния горнотехнических условий на безопасность движения
Интенсивность движения по одной дороге, % от интенсивности движения по двум дорогам Менее 10 20 30 40 50
кк 1,1 1,18 1,27 1,46 1,66
Продольный уклон, % 2 4 6 8 10
к; 1,0 1,07 1,16 1,28 1,42
Видимость пересечения,
м 100 80 60 40 20 и менее
кв 1,0 1,09 1,20 1,36 1,52
Таблица 3
Индексы опасности точек взаимодействия транспортных потоков
Конфликтные точки Индексы опасности
Отклонения 1
Слияния 2
Пересечение под углом 450 5
900 6
1200 7
1500 9
где КГТ - интегральный коэффициент влияния горнотехнических условий, учитывающий интенсивность движения по пересекаемой автодороге Км (табл. 2), продольный уклон участка автодороги, на котором находится пересечение к;, и расстояние видимости до пересечения кв (КГТ =КМ к; кв); п0, Пс, пП - количество точек взаимодействия транспортных потоков (отклонения, слияния и пересечения); 10, 1С, 1П - индексы опасности этих точек (табл. 3).
Указанная технологическая схема транспортирования горной массы оценена также методом коэффициентов аварийности (см. рисунок) Для нее определены частные коэффициенты аварийности и рассчитана степень сложности пересечений. Трасса автодороги анализируется по каждому из учитываемых шести показателей (интенсивность, ширина проезжей части, радиус кривых, продольный уклон, сложность пересечения, тип покрытия) с выделением однородных участков по условиям движения.
Итоговый коэффициент аварийности определяется перемножением частных коэффициентов. На основании построенного графика итоговых коэффициентов аварийности выделены участки, опасные для движения (табл. 4).
Установлено, что наиболее опасными участками на рассматриваемой трассе являются места пересечений транспортных потоков и повороты. Так, участок на пересечении автодорог у склада бедных руд, характеризующийся итоговым коэффициентом аварийности 29,6, классифицируется как опасный и требует реконструкции с целью уменьшения сложности пересечения или увеличения радиуса поворота при выезде с перегрузочной площадки склада (частные коэффициенты аварийности составляют, соответственно, 4,20 и 2,5). Опасным для движения автотранспорта является также перекресток карьерных автодорог на горизонте +115 м (коэффициент аварийности 21,6). Остальные участки рассматриваемой технологической схемы относятся к мало опасным и практически безопасным
Оценка транспортных коммуникаций карьера с помощью коэффициентов безопасности и аварийности позволяет определить участки повышенной опасности на дорогах, где работает технологический автотранспорт, и уровень безопасности движения автосамосвалов по элементам технологических схем транспортирования горной массы, а также разработать комплекс мероприятий для улучшения дорожных условий эксплуатации автотранспорта в карьерах.
— Коротко об авторах --------------------------------------------------------------------
Могилат Виталий Лазаревич - кандидат технических наук, директор Автомобильно-дорожного института, г. Екатеринбург.
