Механизированная очистка селевых отложений с сепарацией крупнообломочного материала для дорожного строительства
Ключевые слова:
селевые отложения, селевой материал, экскаваторный ковш, крупнообломочный материал, дорожное строительство, переработка отходовАннотация
В статье рассматривается технология механизированной очистки селевых отложений с одновременной сепарацией крупнообломочного материала непосредственно в рабочем органе экскаватора. Предлагается конструкция ковша со сменным решѐтчатым днищем, обеспечивающим разделение селевой массы на крупную минеральную фракцию и мелкодисперсную глинисто-пылевую составляющую. На основе анализа гранулометрического состава селевых отложений, дискретно-элементного моделирования (DEM) и расчѐтной оценки производительности исследовано влияние размера ячейки решѐтки на эффективность сепарации и степень засорения рабочего органа. Установлено, что для исследуемого гранулометрического состава рациональный диапазон размера ячейки решѐтки составляет 50-70 мм. Доля материала крупнее 10 мм в принятом модельном составе составляет 48,1%, что определяет значительный потенциал выделенной минеральной фракции для последующего использования в дорожном строительстве после подтверждения еѐ физико-механических характеристик. Расчѐтная оценка показывает возможность сокращения объѐма транспортируемой массы на 40-60% за счѐт отделения мелкодисперсной составляющей. Для условного объекта объѐмом 10000 м³ расчѐтный экономический эффект составляет около 45,5 млн тенге. Предложенная технология позволяет совместить операции очистки, предварительной сортировки и подготовки крупнообломочного материала, что может снизить объѐм вывоза селевых отложений и потребность в доставке природных инертных материалов.