Przejdź do głównej treści
GIW.07-01-24.01-SGStyczeń 2024 · 13 kroków · ok. 20 min · 26 kryteriów z klucza

Rozwiązanie krok po kroku: Eksploatacja złoża odkrywkowego

Złoże piasków i żwirów ma kształt prostokąta 1000 × 500 m i miąższość 10 m (2 m części suchej i 8 m zawodnionej). Nadkład (0,2 m humusu i 0,8 m skały płonnej) zdjęto już z powierzchni o 10% większej niż złoże - trwało to rok. Potem koparka jednonaczyniowa w pół roku wykonała wkop udostępniający, z którego wydobyto 10% zasobów operatywnych, a w wkopie zwodowano koparkę pływającą ssąco-refulującą (500 m³/h), która urobi resztę złoża. Na końcu jest półroczna rekultywacja w kierunku wodnym. Trzeba policzyć wskaźniki złoża, podział zasobów między dwie koparki, wydajności koparki pływającej, ułożyć harmonogram w półroczach i nazwać elementy koparki pływającej.

Model „d”, czyli dokumentacja na papierze. Zdający wpisuje ręcznie nazwy i wyniki obliczeń do tabel i rysunków wydrukowanych w arkuszu. W podglądzie tłem jest strona arkusza, wpisy zdającego są granatowe i odręczne, a pola wpisane w bieżącym kroku są podświetlone na żółto. Kolejność kroków idzie za kolejnością tabel i rysunków w arkuszu, a w obrębie jednej tabeli - za kryteriami klucza.

Wzory, na których opiera się zadanie (tabela 1 arkusza). Procenty zamienia się na ułamki (20% = 0,20). Zasoby przemysłowe liczy się z całej miąższości serii złożowej (10 m), bo koparka pływająca urabia jednym piętrem część suchą i zawodnioną aż do spągu. Czas eksploatacji to objętość do wydobycia podzielona przez wydajność roczną - z niego wynika długość paska w harmonogramie.

Dane. Wszystkie liczby pochodzą z opisu zadania, rysunków i tabel arkusza CKE. Każdy wynik jest w skrypcie policzony z tych danych i porównany z kluczem oceniania, a każda wpisana nazwa - z tekstem kryterium. Tam, gdzie klucz przyjmuje kilka zapisów, w kroku jest to zaznaczone. Nazwy elementów koparki pływającej to ogólna wiedza o budowie maszyn urabiających - jest zaznaczona w krokach, a przypisania są zgodne z kluczem.

To jedno z możliwych rozwiązań: kolejność wypełniania tabel jest dowolna, liczy się zapis w ocenianych polach.

Jak liczą się punkty. Klucz ma 26 kryteriów w 5 rezultatach, każde za 1 punkt. Próg zdania części praktycznej to 75%, czyli 20 punktów - można stracić 6 kryteriów i nadal zdać. Najwięcej punktów dają tabela 2 (8) i elementy koparki (8). Uwaga na numerację: polecenie i lista rezultatów mówią o tabeli 6, a tabela z nazwami elementów jest w arkuszu wydrukowana jako „Tabela 7” - to ta sama tabela.

  1. Etap 1: Tabela 2. Wskaźniki nadkładu i złoża

    Kroki 1-4 · po tym etapie masz 8 z 26 kryteriów (pkt)

    Krok 1: Powierzchnia złoża i zdjętego nadkładu

    Kryteria: ,

    R.1.1 Powierzchnia złoża, Pz [m2] = 500 000

    R.1.2 Powierzchnia zdjętego nadkładu, Pn [m2] = 550 000

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Oblicz wskaźniki charakteryzujące nadkład i złoże – wyniki zapisz w tabeli 2.

    Pz = a · b = 1000 · 500 = 500 000 m². Nadkład zdjęto z powierzchni o 10% większej: Pn = 500 000 + 0,10 · 500 000 = 550 000 m².

    Dokument po tym kroku
  2. Krok 2: Grubość i objętość nadkładu

    Kryteria: ,

    R.1.3 Grubość nadkładu, G [m] = 1

    R.1.4 Objętość nadkładu, Vn [m3] = 550 000

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Oblicz wskaźniki charakteryzujące nadkład i złoże – wyniki zapisz w tabeli 2.

    G = Gh + Gsp = 0,2 + 0,8 = 1 m, a objętość liczy się z powierzchni zdjętego nadkładu, nie złoża: Vn = Pn · G = 550 000 · 1 = 550 000 m³.

    Typowe błędy

    Vn = Pz · G = 500 000 m³ - nadkład zdjęto z powierzchni większej o 10%, więc mnoży się Pn.

    Dokument po tym kroku
  3. Krok 3: Zasoby przemysłowe i straty pozaeksploatacyjne

    Kryteria: ,

    R.1.5 Objętość zasobów przemysłowych złoża, Zp [m3] = 5 000 000

    R.1.6 Objętość strat pozaeksploatacyjnych w złożu, Sp [m3] = 1 000 000

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Oblicz wskaźniki charakteryzujące nadkład i złoże – wyniki zapisz w tabeli 2.

    Zp = Pz · M = 500 000 · 10 = 5 000 000 m³ - M to miąższość całej serii złożowej (2 m suchej + 8 m zawodnionej). Straty w skarpach ostatecznych: Sp = 0,20 · 5 000 000 = 1 000 000 m³.

    Typowe błędy

    Liczenie zasobów tylko z części suchej (2 m) albo zawodnionej (8 m) - koparka pływająca urabia całą serię do spągu.

    Dokument po tym kroku
  4. Krok 4: Zasoby operatywne i wskaźnik wykorzystania

    Kryteria: ,

    R.1.7 Objętość zasobów operatywnych złoża, Zo [m3] = 4 000 000

    R.1.8 Wskaźnik wykorzystania zasobów złoża, z [-] = 0,8

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Oblicz wskaźniki charakteryzujące nadkład i złoże – wyniki zapisz w tabeli 2.

    Strat eksploatacyjnych nie projektuje się, więc Zo = Zp - Sp = 5 000 000 - 1 000 000 = 4 000 000 m³. Wskaźnik wykorzystania z = Zo / Zp = 4 000 000 / 5 000 000 = 0,8 (wielkość bezwymiarowa, jedno miejsce po przecinku zgodnie z przypisem tabeli).

    Dokument po tym kroku
  5. Etap 2: Tabela 3. Zasoby dla koparki jednonaczyniowej i pływającej

    Krok 5 · po tym etapie masz 10 z 26 kryteriów (pkt)

    Krok 5: Podział zasobów między koparki

    Kryteria: ,

    R.2.1 Objętość zasobów operatywnych złoża wyeksploatowanych przez koparkę jednonaczyniową, Vkj [m3] = 400 000

    R.2.2 Objętość zasobów operatywnych złoża do wydobycia przez koparkę pływającą ssąco- refulującą, Vkps [m3] = 3 600 000

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Oblicz objętość zasobów złoża wyeksploatowanych przez koparkę jednonaczyniową oraz do wydobycia przez koparkę pływającą ssąco-refulującą - wyniki zapisz w tabeli 3.

    Wkop udostępniający wydobył 10% zasobów operatywnych: Vkj = 0,10 · 4 000 000 = 400 000 m³. Resztę urobi koparka pływająca: Vkps = Zo - Vkj = 4 000 000 - 400 000 = 3 600 000 m³.

    Typowe błędy

    Liczenie 10% od zasobów przemysłowych (500 000 m³) - opis zadania mówi o 10% zasobów operatywnych Zo.

    Dokument po tym kroku
  6. Etap 3: Tabela 4. Wydajności koparki pływającej i czas eksploatacji

    Kroki 6-7 · po tym etapie masz 14 z 26 kryteriów (pkt)

    Krok 6: Wydajność zmianowa i dzienna

    Kryteria: ,

    R.3.1 Wydajność zmianowa koparki pływającej ssąco-refulującej, Qzm [m3/zmianę] = 4 000

    R.3.2 Wydajność dzienna koparki pływającej ssąco-refulującej, Qdz [m3/zmianę] = 8 000

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Oblicz wydajności zmianową, dzienną i roczną koparki pływającej ssąco-refulującej oraz czas eksploatacji złoża z użyciem tej maszyny - wyniki zapisz w tabeli 4.

    Qzm = Qrz · czas zmiany = 500 · 8 = 4 000 m³/zmianę; system dwuzmianowy: Qdz = 4 000 · 2 = 8 000 m³/dzień.

    Dokument po tym kroku
  7. Krok 7: Wydajność roczna i czas eksploatacji

    Kryteria: ,

    R.3.3 Wydajność roczna koparki pływającej ssąco-refulującej, Qr [m3/zmianę] = 1 800 000

    R.3.4 Czas eksploatacji złoża z użyciem koparki pływającej ssąco-refulującej, Tkps [lata] = 2

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Oblicz wydajności zmianową, dzienną i roczną koparki pływającej ssąco-refulującej oraz czas eksploatacji złoża z użyciem tej maszyny - wyniki zapisz w tabeli 4.

    Qr = Qdz · 225 dni = 8 000 · 225 = 1 800 000 m³/rok, a Tkps = Vkps / Qr = 3 600 000 / 1 800 000 = 2 lata.

    ⚠️ Rozbieżność arkusz-klucz: tabela 4 arkusza podaje jednostki m³/dzień i m³/rok, a klucz CKE przy wydajności dziennej i rocznej pisze „[m³/zmianę]”. Liczby się zgadzają (8 000 i 1 800 000), w tabeli zostają jednostki wydrukowane w arkuszu.

    Dokument po tym kroku
  8. Etap 4: Tabela 5. Harmonogram robót górniczych

    Kroki 8-11 · po tym etapie masz 18 z 26 kryteriów (pkt)

    Krok 8: Zdejmowanie nadkładu

    Kryteria:

    R.4.1 Zdejmowanie nadkładu: symbolem "X" zaznaczono pierwsze i drugie "6 miesięcy" w okresie "Rok 1"

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Sporządź harmonogram robót górniczych i zapisz go w tabeli 5.

    Roboty w nadkładzie trwały 1 rok, więc X stoi w obu półroczach roku 1. Harmonogram rysuje się w kolejności robót: każda następna zaczyna się po zakończeniu poprzedniej.

    Dokument po tym kroku
  9. Krok 9: Wkop udostępniający

    Kryteria:

    R.4.2 Wykonanie wkopu udostępniającego w złożu: symbolem "X" zaznaczono pierwsze "6 miesięcy" w okresie "Rok 2"

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Sporządź harmonogram robót górniczych i zapisz go w tabeli 5.

    Wkop wykonano w ciągu 6 miesięcy zaraz po nadkładzie: X w pierwszym półroczu roku 2.

    Dokument po tym kroku
  10. Krok 10: Urabianie koparką pływającą

    Kryteria:

    R.4.3 Urabianie złoża koparką pływającą ssąco-refulującą: symbolem "X" zaznaczono drugie "6 miesięcy" w okresie "Rok 2" + pierwsze i drugie "6 miesięcy" w okresie "Rok 3" + pierwsze "6 miesięcy" w okresie "Rok 4"

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Sporządź harmonogram robót górniczych i zapisz go w tabeli 5.

    Z tabeli 4 Tkps = 2 lata, czyli 4 półrocza od zwodowania koparki: drugie półrocze roku 2, oba półrocza roku 3 i pierwsze półrocze roku 4.

    Typowe błędy

    Zaczęcie urabiania od roku 3 - koparkę pływającą wodowano zaraz po wkopie, w drugim półroczu roku 2.

    Dokument po tym kroku
  11. Krok 11: Rekultywacja w kierunku wodnym

    Kryteria:

    R.4.4 Rekultywacja wyrobiska w kierunku wodnym: symbolem "X" zaznaczono drugie "6 miesięcy" w okresie "Rok 4"

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Sporządź harmonogram robót górniczych i zapisz go w tabeli 5.

    Rekultywacja trwa 6 miesięcy po zakończeniu wydobycia: X w drugim półroczu roku 4 - harmonogram kończy się w ostatniej kolumnie tabeli.

    Dokument po tym kroku
  12. Etap 5: Tabela 6 (w arkuszu „Tabela 7”). Budowa koparki pływającej

    Kroki 12-13 · po tym etapie masz 26 z 26 kryteriów (pkt)

    Krok 12: Elementy na pokładzie: silnik, kabina, wciągarka, wieża

    Kryteria: , , ,

    R.5.1 Element nr 1 na Rysunku 1: Komora silnika

    R.5.2 Element nr 2 na Rysunku 1: Kabina operatora

    R.5.3 Element nr 3 na Rysunku 1: Wciągarka rury ssącej

    R.5.4 Element nr 4 na Rysunku 1: Wieża wysięgnikowa

    ok. 3 min
    Polecenie z arkusza

    Przyporządkuj nazwy elementów budowy koparki pływającej ssąco-refulującej oznaczone cyframi na rysunku 1 i zapisz je w tabeli 6.

    1 - Komora silnika (skrzynia na rufie pokładu), 2 - Kabina operatora (żółta, przeszklona), 3 - Wciągarka rury ssącej (bęben z linami przed kabiną - podnosi i opuszcza rurę), 4 - Wieża wysięgnikowa (kratowa konstrukcja nad pływakiem, po której biegną liny rury ssącej). Rozpoznanie elementów na rysunku to ogólna wiedza o budowie maszyn; numery zgodne z kluczem.

    Tabela z nazwami elementów jest w arkuszu wydrukowana jako „Tabela 7”, choć polecenie mówi o tabeli 6 - chodzi o tę samą tabelę.

    Dokument po tym kroku
  13. Krok 13: Pływaki, rura i głowica ssąca

    Kryteria: , , ,

    R.5.5 Element nr 5 na Rysunku 1: Pływak pogłębiarki

    R.5.6 Element nr 6 na Rysunku 1: Rura ssąca

    R.5.7 Element nr 7 na Rysunku 1: Głowica ssąca

    R.5.8 Element nr 8 na Rysunku 1: Pływak rury ssącej

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Przyporządkuj nazwy elementów budowy koparki pływającej ssąco-refulującej oznaczone cyframi na rysunku 1 i zapisz je w tabeli 6.

    5 - Pływak pogłębiarki (kadłub pod pokładem maszynowym), 6 - Rura ssąca (ukośna rura schodząca pod wodę), 7 - Głowica ssąca (zakończenie rury, które odspaja i zasysa piasek ze żwirem), 8 - Pływak rury ssącej (długi pływak wzdłuż wieży, na którym leży rura). Wiedza ogólna o budowie koparki pływającej.

    Typowe błędy

    Zamiana pływaków 5 i 8 - pływak pogłębiarki niesie pokład z silnikiem i kabiną, pływak rury ssącej niesie rurę i wieżę.

    Dokument po tym kroku

Podgląd

To jedno z możliwych rozwiązań. Egzaminator ocenia spełnienie kryteriów z klucza odpowiedzi, a nie zgodność z tym rozwiązaniem - inna, poprawna droga też daje punkty.

Autor rozwiązania: . Licencja CC BY-NC 4.0 - kopiowanie i przeróbki do celów niekomercyjnych, z podaniem autora i źródła (link do tej strony) (zasady wykorzystania). Treść arkusza i klucza oceniania pochodzi z CKE.