ما زمن دورة الشاحنة القلابة؟
زمن دورة الشاحنة هو المدة التي تحتاجها الشاحنة لتكمل دورة واحدة: تتموضع عند اللودر، وتُحمَّل، وتنقل الحمولة إلى مكان التفريغ، وتفرغ، ثم تعود فارغة. ويقسمها مقرر جامعة الملك سعود في التحميل والنقل إلى زمن ثابت (التموضع والتحميل والمناورة والتفريغ) وزمن متغير (النقل والعودة)، لأن الجزء الثابت لا يكاد يتغير، أما المتغير فيزيد مع المسافة وحالة الطريق.
ومن الدورة وزمن التحميل تحسب الأداة عدد الشاحنات التي يستطيع لودر واحد إشغالها، ومعامل التوافق في أسطولك، والأطنان المنقولة في الساعة والوردية، والأسطول اللازم لكمية مستهدفة.
لماذا يهم التوافق بين الشاحنات واللودر؟
- شاحنات أقل من اللازم: ينتظر اللودر بين شاحنة وأخرى، فتدفع ثمن معدة غالية ومشغّلها دون عمل.
- شاحنات أكثر من اللازم: تقف الشاحنات في طابور عند اللودر، فتستهلك الوقود وساعات السائقين دون نقل.
- المسافة تغيّر النتيجة: كلما تعمّق المحجر أو ابتعد مكان التفريغ طالت الدورة، فيختل توازن الأسطول نفسه.
- الدلو نصف الممتلئ يضيّع الوقت: يذكر دليل Pit & Quarry أن تحميل دلو نصف ممتلئ يستغرق وقت الدلو الممتلئ نفسه، فعدد الدلاء مهم.
ما المدخلات التي تحتاجها؟
| المدخل | مصدره | نصيحة |
|---|---|---|
| حمولة الشاحنة والدلو | مواصفات المعدات، وسجلات الميزان | استخدم متوسط الحمولة الفعلية إن كانت الشاحنات تعمل دون حمولتها المقررة أو فوقها. |
| معامل امتلاء الدلو | وزن حمولة الدلو مقارنة بحمولته المقررة | يذكر Pit & Quarry نسبة 75 إلى 90% للصخر المفجّر. |
| زمن دورة الدلو | ساعة توقيت عند جبهة العمل، أو فيديو من الموقع | قِس 20 دورة أو أكثر وخذ المتوسط. |
| المسافة والسرعات | مخطط الموقع، وبيانات تتبع الشاحنات | متوسط السرعة في كل اتجاه، لا حد السرعة في الموقع. |
| أزمنة التموضع والتفريغ والانتظار | المراقبة، وبيانات التتبع مع مناطق التحميل والتفريغ | سجّل وردية كاملة، فالانتظار يتغير خلال اليوم. |
| الدقائق المنتجة في الساعة | تقارير الوردية: الاستراحات والتزود بالوقود وتبديل الورديات | الدقائق المقيسة أفضل من القاعدة التقريبية. |
كيف تُحسب الدورة والتوافق؟
عدد الدلاء وزمن التحميل
يقسم دليل Pit & Quarry حمولة الشاحنة المقررة على عدد الدلاء المرغوب لتحديد حجم الدلو، ويضرب سعة الدلو المقررة في معامل امتلاء المادة، ويعدّ ثلاثة دلاء الحد المثالي، وأربعة أو خمسة مقبولة عموماً للشاحنات الأكبر.
دورة الشاحنة
الشاحنات لكل لودر ومعامل التوافق
قاعدة الشاحنات لكل لودر هي المعادلة 4-16 في مقرر جامعة الملك سعود: زمن دورة وحدة النقل ÷ زمن التحميل، مع التقريب لأعلى. ومعامل التوافق 1 يعني أن أحداً لا ينتظر الآخر، وتحت 1 تنتظر اللودرات الشاحنات، وفوق 1 تقف الشاحنات في طابور عند اللودرات، كما تشرح أبحاث معامل التوافق (مجلة التعدين والبيئة، 2025).
الإنتاج وتكلفة الطن
المصادر
- جامعة الملك سعود، مقرر CE 419، الفصل الرابع: التحميل والنقل، الجزء الثالث (زمن الدورة، والمعادلات 4-14 إلى 4-17، وأمثلة كفاءة العمل). المصدر: جامعة الملك سعود.
- M. Mohtasham، تطوير معامل توافق لرفع كفاءة أسطول النقل في المناجم المكشوفة، مجلة التعدين والبيئة (JME)، 2025. المصدر: JME.
- Pit & Quarry University، درس النقل (عدد الدلاء، وتحديد حجم الدلو، ومعامل امتلاء 75 إلى 90% للصخر المفجّر). المصدر: Pit & Quarry. آخر مراجعة: 21 أكتوبر 2026.
مثال محسوب: لودر واحد وست شاحنات حمولة كل منها 40 طناً
القيم الافتراضية أمثلة، فاستبدلها بأرقام موقعك.
- دلو حمولته 16 طناً بامتلاء 85% ينقل 13.6 طن في كل دورة، فتحتاج الشاحنة إلى 3 دلاء. وبمعدل 30 ثانية للدلو يستغرق التحميل 1.5 دقيقة.
- مسافة 2.5 كم بسرعة 20 كم/س محمّلة تأخذ 7.5 دقائق، وبسرعة 30 كم/س فارغة 5 دقائق. ومع 0.5 دقيقة للتموضع ودقيقة للتفريغ تصبح الدورة 15.5 دقيقة، منها 81% تنقّل.
- يستطيع لودر واحد إشغال 15.5 ÷ 1.5 = 10.3 شاحنات، أي 11 شاحنة. ومع 6 شاحنات يكون معامل التوافق 0.58، فينتظر اللودر 42% من الوقت.
- تنقل ست شاحنات 6 × 40 × 60 ÷ 15.5 = 929 طناً في الساعة بالوقت الكامل، أو 774 طناً في الساعة بخمسين دقيقة منتجة، أي 7,742 طناً في وردية من 10 ساعات.
- بتكلفة 225 ريالاً لساعة الشاحنة و375 ريالاً لساعة اللودر يكلّف الأسطول 1,725 ريالاً في الساعة، أي 2.23 ريال للطن. ومع 11 شاحنة يصبح اللودر هو الحد وتنخفض التكلفة إلى 2.14 ريال للطن.
- لنقل 10,000 طن في الوردية تحتاج إلى 1,200 طن في الساعة أثناء العمل: لودر واحد و8 شاحنات.
كيف تقرأ النتائج؟
- معامل توافق تحت 1: الشاحنات هي الحد. أضف شاحنات، أو قصّر مسافة النقل، أو حسّن الطريق قبل شراء لودر أكبر.
- معامل توافق فوق 1: اللودر هو الحد والشاحنات تنتظر. عدد أقل من الشاحنات ينقل الأطنان نفسها، أو تستفيد منها نقطة تحميل ثانية.
- حصة التنقل من الدورة: حين يغلب زمن النقل والعودة تصبح حالة الطريق والمنحدرات والسرعة أهم من سرعة اللودر.
- تكلفة الطن: قارن الأسطول الحالي بالأسطول المتوافق، فالأسطول الأرخص ليس دائماً الذي لا ينتظر فيه أحد.
كيف تقصّر الدورة؟
- حمّل بثلاثة دلاء أو أربعة: اختر حجم الدلو المناسب للشاحنة وحافظ على امتلائه.
- اعتنِ بطرق النقل: يذكر Pit & Quarry أن زيادة مقاومة التدحرج 5% قد تخفض الإنتاج 10%.
- لا تحمّل فوق الطاقة ولا دونها: راجع الحمولة على الميزان، وبـفاحص أحمال المحاور للشاحنات التي تسير على الطرق العامة.
- قِس ثم أعد التوزيع: سجّل الدورات الفعلية لكل شاحنة ووردية، وانقل الشاحنات بين اللودرات كلما تغيرت المسافات.
- اعرف تكلفة المعدة: احسب تكلفة ساعة الشاحنات واللودرات بـحاسبة تكلفة ساعة المعدات.
الافتراضات والحدود
تعتمد الأداة على المتوسطات: كل الشاحنات بالحمولة والسرعة والدورة نفسها، ووصولها منتظم، فالطوابير الفعلية أطول مما توحي به المتوسطات حين تتفاوت الدورات. ويُفترض أن اللودر يحمّل شاحنة واحدة في كل مرة. والإنتاج هو الطاقة الأقل بين الشاحنات واللودرات مضروبة في الدقائق المنتجة، فاحسب الأعطال وتأخير التفجير وتوقفات الطقس ضمن الدقائق المنتجة. القيم الافتراضية أمثلة وليست بيانات معدات. استخدم النتيجة للتخطيط والمقارنة، ثم تحقق منها بدورات مقيسة.