Відділення монолітів від масиву невибуховими руйнуючими засобами (НРЗ)

Невибухові руйнуючі засоби є продуктом випалення карбонатних порід, потім подрібнений і забезпечений спеціальними добавками. Це порошкоподібний матеріал світло-сірого кольору, що порошить, негорючий і невибухонебезпечний, володіючий лужними властивостями. При додаванні в нього в певній пропорції води робоча суміш будучи поміщеною в шпури твердне із збільшенням об'єму, завдяки чому в руйнованому об'єкті створюється тиск в 40-50 МПа. В даний час розроблено три композиційні склади невибухових руйнуючих засобів.

Розкол каменя при використовуванні НРЗ відбувається без викидів твердих і газоподібних продуктів і не супроводжується звуковими і іншими коливаннями; невибухова руйнуюча суміш може використовуватися як для відділення моноліту від масиву, так і для оброблення моноліту на блоки.

В об'єкті, що підлягає розколу, бурять шпури, діаметр і глибина яких, а також відстані між ними визначаються залежно від фізико-технічних характеристик руйнованої породи. Якщо такі характеристики відсутні, то вказані параметри визначаються досвідченим шляхом (пробним руйнуванням). Із збільшенням діаметра шпура зростає руйнуюче зусилля і збільшується вірогідність холостого пострілу шпура вгору без досягнення необхідного ефекту. При розколюванні за допомогою НРС високоміцних порід оптимальний діаметр шпуру знаходиться в інтервалі 40-60 мм Глибина шпуру повинна складати не менше 70 % висоти розколюваного моноліту.

Витрата НРЗ на 1 м³ відокремлюваного моноліту залежить від властивостей міцності породи, наявність в ній тріщин, об'єму моноліту і його лінійних параметрів, глибини шпурів, міжшпурових відстаней і інших показників. Для різних порід і умов він складає 2 - 5 кг на 1 метр кубічний.

Бурова техніка

Технічна характеристика бурової установки “ Коммандо 110 “

“ Коммандо 110 " застовується з інтегральними штангами діаметром 19 мм або 22 мм. Типовими областями застосування “ Коммандо 110 “ є: буріння під фундаменти, виїмка грунту при прохідному будівництві, проходка, лінійне буріння в розмірних відкритих виробках і інші спеціальні області застосування бурового обладнання.

Умови експлуатації:

Температура навколишнього середовища: від –25 ⁰С до +40 ⁰С;

Робоча висота: max 1500 м.

Транспортні розміри

Робоча вага................................... 2450 кг (без додаткових пристроїв)

 

Ширина без гусениці.................... 1,8 м

Висота............................................ 2,2 м

Загальна довжина.......................... 4,5 м

Умови і способи використання бурової установки, коли вона не повинна застосовуватись:

- Оператори недосить навчені;

- В робочій зоні находяться сторонні особи;

- Буріння в зарядженому полі;

- Небезпека обвалу під буровою установкою робочої площадки уступу, тощо…

 

 

Розділення монолітів на блоки

Для розділення моноліту на блоки ми використовуємо гідроклинові установки. Для цього на моноліті намічаються площини розколу, у яких буримо шпури для установки в них гідроклинів. Відстань між робочими шпурами приймається 0,9 м. У ряді випадків для ослаблення міцності породи в площинах розколу буримо проміжні шпури на 1/3 висоти моноліту. Розміри моноліту що видобувається м, після чого моноліт розділяється на 4-ри блоки розмірами м кожен.

Для буріння шпурів обираємо ручний бурильний молоток ПК - 60.

Технічна характеристика:

Діаметр бурової коронки, мм: 45

Глибина свердловин, м: 25

Частота ударів, хв-1: 2800

Встановлена потужність, кВт: 4,1

Маса, кг 60

Технічна швидкість буріння, м/хв.: 0,3

Характеристика шпурів гідроклинового розколювання:

Глибина шпурів, м

робочих рівна висоті розколювання (1,5 м)

послаблюючих 1/3 висоти (0,5 м)

Діаметр шпурів, мм 45 мм

Відстань між шпурами, м 0,3 м

Розміри клинів та закладних щічок:

довжина 200 мм

діаметр 35 мм

Розміри щічок, мм

довжина 170 мм

діаметр 40 мм

Величину послаблення площини розколювання шпурами:

де Z – сумарна довжина шпурів, пробурена в площині розколювання, м;

d – діаметр шпура, м;

S – площина відколювання, м².

Кількість гідроклинів для відколу по ширині:

де l, H – відповідно довжина та висота відколу, м.;

S_відк – площа відколу на один закладний гідро клин, м² ;

де К_т – коефіцієнт що характеризує текстуру породи та направлення розколу, К_т =1,55

- межа міцності при розтягуванні (ס_р=2…21МПа)

Кількість гідроклинів для відколу по довжині:

де l, H – відповідно довжина та висота відколу, м.;

S_відк – площа відколу на один закладний гідро клин, м².

 

 

9. ВАНТАЖНІ РОБОТИ

 

Для завантаження блоків у автосамоскиди використовуємо вантажозахватні установки. Вони підрозділяються на універсальні й спеціалізовані. Для завантаження (і вивантаження) блоків каменю найчастіше застосовують універсальні стропи, що представляють собою гнучкий несучий елемент зі сталевого дротового каната. Ми використовуємо петлеві стропи з довжиною замкнутої петлі до 30 м й одногілкові стропи, виготовлені з канатів діаметром 30 мм. Кінці каната в петлеві й стропі з'єднуємо за батогом на довжину, рівним 40 діаметрам каната. На кінцях одногілісового стропа аналогічним способом робимо петлі.

При використанні петлевого стропа строгі у ванн я блоку робимо в обхват через нижню грань. Стропування блоку одногілковим стропом виконуємо в обхват через нижню грань із кріпленням стропа на удав. З метою збільшення терміну служби такого стропа варто використати ковзні гаки, що защіпаються, які представляють собою вільно надягнуту на галузь стропа сталеву втулку із чалочним гаком на бічній поверхні. Для підвищення міцності й гнучкості стропів у місцях забатога кінців виготовляються спеціальні замкнуті плетені й двох плетені петлеві стропи.

Переваги канатних строп заключаються в можливості завантаження- блоків різних габаритів і маси. їх недоліком є необхідність виконання допоміжних робіт при заведенні строп під нижню грань блоку, розташованого на підошві уступу.

Для вантажних робіт використовуємо пневмоколісний кран КС - 6362ХЛ.

Тривалість циклу роботи крану:

- відповідно, тривалість зацепки блоку, підйому вантажу, робочого

 

повороту крану, опускання вантажу, розвантаження, холостого повороту крану.

Продуктивність крану:

де G –вантажопідйомність крану, т;

T_С – тривалість зміни, год;

K_i –коефіцієнт використання крану в часі;

К_гр –нормативний коефіцієнт вантажопідйомності.

 

Технічна характеристика
Довжина стріли, м
Виліт стріли, м	5,5.. 17
Вантажопідйомність, т	4,5.. 26
Максимальна висота підйому, м	12... 19,5
Швидкість підйому вантажу, м/хв	3,5
Швидкість пересування крану, м/хв
Тривалість повороту крана на 30°, хв	0,45
Тривалість повороту крана на 130°, хв	0,68

 

 

10. Транспортування товарних блоків

 

Автомобільний транспорт широко застосовується при переміщенні різноманітних кар’єрних вантажів як основний, так і в сполученні з залізничним, конвеєрним, скіповим та іншими видами транспорту. Особливо ефективне його застосування в період будівництва кар’єру, при інтенсивній розробці родовищ з великою швидкістю просування вибоїв і високому темпі заглиблення гірських робіт.

При великих підйомах дорiг (до 100... 120 ‰) у кар’єрах із вантажообігом 10...20 млн. т у рік і більш, при відстанях перевезень до 4...6 км доцільно застосовувати дизель-електричні автосамоскиди вантажопідйомністю 60...65 т. Ефективність роботи автотранспорту в значній мірі визначається станом і якістю доріг, вантажопідйомністю автосамоскидів й ін. Відповідно до умов експлуатації дороги в кар’єрі діляться на стаціонарні і тимчасові. Стаціонарні дороги споруджують в капітальних траншеях, на поверхні та на сполучних транспортних бермах на тривалий термін; вони мають тверде дорожнє покриття. Тимчасові дороги (на уступах і відвалах) періодично переміщуються слідом за переміщенням фронту робіт і не мають дорожнього покриття. Ширина проїзної частини дороги залежить від габаритів рухомого складу, швидкості прямування і кількості смуг прямування. Ширина проїзної частини двосмугових доріг для автосамоскидів вантажопідйомністю 27...40 і 75... 120 т складає відповідно 9,5...11 і 14...15 метрів.

Середня швидкість руху навантажених автосамоскидів по дорогах у кар’єрах і на відвалах складає 11...17 км/год, а по магістральних щебеневих і бетонних дорогах – до 40...45км/год. Широке застосування на кар’єрах одержали автосамоскиди типу БелАЗ вантажопідйомністю 27...75 тонн.