Файл: Эстеров, Я. Х. Буровзрывные работы на транспортном строительстве учебник.pdf

организационных перерывов в работе; в расчет вводят лишь неизбеж­ ные технологические перерывы. При определении эксплуатационной производительности учитывают неизбежные организационные переры­ вы в работе машины. Эта производительность буровых машин, при­ веденная к объему взрываемой породы, при комплексно-механизиро­ ванном выполнении скальных земляных или добычных работ должна приближаться к технической производительности ведущей машины комплекса (экскаватора).

Расчет приведенной производительности буровой машины делают по вместимости скважин (по ВВ), пробуриваемых за смену, и удель­ ному расходу ВВ на единицу объема взрываемой породы.

Сменная эксплуатационная производительность Яэс (м/смену) буровой машины (станка) зависит от скорости бурения v (м/мин) и

висимости от времени года (заправка машины и пуск двигателя в зим­ них условиях занимают больше времени, чем в летних) и характера объекта работы (временный, постоянный, отдаленный и т. п.), а также от типа двигателя буровой машины (электрический, дизельный, бен­ зиновый).

Величина коэффициента Квж может быть уточнена в зависимости от технологических показателей работы машин, определяемых соста­ вом'и длительностью операций, последовательно выполняемых в про­ цессе бурения.

Если известен годовой производственный план предпрития, то потребное число, буровых машин может быть найдено по их годовой выработке. Эту выработку определяют по расчетному числу дней работы машин в году, принимаемому равным 200 при односменной или 400 при двухсменной их работе.

При устройстве скальных выемок в условиях строительства дорог буровзрывные и погрузочно-транспортные работы можно выполнять комплексно, одновременно или последовательно. При одновременном их ведении сокращаются сроки производства работ, а потребность в буровых машинах определяют по максимальной сменной эксплуата­ ционной производительности экскаваторов. При последовательной организации разработки выемки вначале выполняют буровые и взрыв­ ные работы на всем участке выемки, а затем разрабатывают взорванную породу. Поэтому число буровых средств определяют по объему буровых работ на выемке и установленному сроку (темпу) их выполнения. При этом учитывают сменную выработку машин, выраженную в объеме взрываемой породы.

!■ Последовательная организация разработки скальной выемки, при которой все основные буровзрывные работы выполняют до начала экскаваторных работ, допустима лишь на небольших выемках или при наличии достоверных сведений о свойствах пород для безошибоч-

80

ного расчета взрыва для достижения требуемого качества дробления. Преимущество такой организации состоит в создании наилучших условий для длительной непрерывной работы буровых, экскаватор­ ных и транспортных средств без вывода их из забоя. Недостатком после­ довательного выполнения буровзрывных и экскаваторных работ являет­ ся снижение темпа земляных работ.

Основными расходуемыми материальными средствами при работе буровых машин являются буровой инструмент, некоторые особо изна­ шивающиеся детали машин и горюче-смазочные материалы.

Выбор типа и определение потребности шарошечных и других до­ лот и буровых штанг делают с учетом свойств породы, объема буровых работ и высоты уступа или средней глубины выемки.

Для разработки выемок в крепких породах, начиная с IX группы, диаметр скважин при шарошечном бурении следует принимать не более 150 мм, так как при большем диаметре по" условиям недостаточного

БТС-150 и БТС-2, снабженные инструментом для ударно-шарошечного бурения или машины БТС-75 и БТСМ.

Тип долота по оснащению шарошек следует принимать на основа­ нии данных, приведенных в § 15, с учетом строения и абразивности породы.

При шарошечном бурении изнашиваются, а иногда ломаются штан­ ги. Следует правильно работать с буровым инструментом, так как доля затрат на него достигает 50% стоимости бурения.

На месте работы буровых машин следует иметь запас шарошечных долот, коронок, штанг и горюче-смазочных материалов на срок от двух недель до двух месяцев в зависимости от отдаленности объектов работ, дорожных и климатических условий.

При выборе средств механизации бурения шпуров в мерзлых грун­ тах учитывают объем работ, число одновременно работающих экскава-

81

Торов й местные условия. Для обеспечения одновременной работы не­ скольких экскаваторов, расположенных в незначительном удалении друг от друга, в пределах 1 км, наиболее рационально использовать буровые машины БТС-60 или БТСМ. В комплекс с одиночно работаю­ щими экскаваторами целесообразно вводить также средства бурения малой механизации, например электроили пневмосверла на салазках или тележках.

Выбор рационального типа ручного перфоратора зависит от рода и объема буровых работ. Для бурения валунов и негабаритов, а также для работы на откосах выемок используют легкие ручные перфораторы и преимущественно коронки с одним лезвием (одноперые). Для буро­ вых работ при устройстве кюветов и канав целесообразно использо­ вать более производительные ручные перфораторы средней массы. Тип коронки в этом случае выбирают в зависимости от свойств пород.

При' бурении в плотных породах используют одноперые коронки, а в трещиноватых — крестовые и иксообразные. В очень крепких породах целесообразно применять коронки, армированные пластин­ ками твердого сплава ВК-15 или ВК-11В, а в менее крепких и в абра­ зивных породах — ВК-11.

Для снижения объема и увеличения скорости бурения при разбу­ ривании негабаритов и валунов применяют буры с головками диамет­ ром 22 мм. -

Для лучшего использования средств бурения скважин работу машин и станков организуют, как правило, в две смены. К трехсмен­ ной работе следует прибегать лишь при недостатке машин на данном объекте или в зимнее время, когда' длительные остановки машин ведут к большим простоям при пуске их в работу в начале, смены.

Бурение скважин при комплексном ведении разработки скальной породы на объекте следует намечать с опережением экскаваторных работ по времени не менее чем на неделю, а по размещению машин — не менее чем на 50 м, с тем чтобы зарядные работы можно было выпол­ нять, не прекращая земляных работ.

Способ и порядок перемещения буровых станков и машин в забоях карьеров и на участках выемок следует намечать с учетом подвижной способности станков и машин. Машины, работающие на разных по уров­ ню уступах, должны быть разведены друг от друга вдоль линии уступа не менее чем на 10 м.

Приемка и перебазирование средств для шарошечного бурения тре­ буют специальной подготовки, так как машины и станки имеют боль­ шую массу. Возможны три способа погрузки и выгрузки станков сред­ ней и большой массы: краном, тягачами (при наличии тупика) и сдвиж­ кой на высокую платформу (при выгрузке).

При выполнении погрузочно-разгрузочных работ следует строго придерживаться указаний, содержащихся в заводских инструкциях. Тяжелые станки транспортируют на трейлерах или при помощи тяга­ чей на жесткой тяге. При этом буровые штанги снимают и доставляют отдельно. Для перемещения тягачами приводные цепи гусеничного хода станка снимают. При спусках с уклоном от 15 до 35% станок удерживают канатами.

82

Машины БТС-150, БТС-75, БТСМ и станки 1СБУ-125 и т. п. грузят и выгружают в полном сборе. При наличии высокой платформы по­ грузку и,выгрузку машин производят собственным ходом. Так же мо­ жет быть организована погрузка и выгрузка машин в тупике, но с пред­ варительным устройством съезда.

Транспортировать машины БТС-150, БТС-75, БТСМ на расстояние 50 км и более следует на трейлерах соответствующей грузоподъемности.

При производстве бурения тяжелыми станками мачтового типа не­ обходима хорошая подготовка рабочих площадок и путей передвиже­ ния. В подготовку входит: выравнивание поперечного профиля проез­ дов и площадок до горизонтального очертания, придание им минималь­ ного продольного уклона (не более 10%), если рельеф местности не позволяет сохранить горизонтальность; укрепление слабых мест площа­ док и дорог, которые могут дать значительные просадки под гусени­ цами машины; устройство водоотводных канав; проверка мостов и пере­ прав; очистка пути передвижения от снега; установка оград и преду­ предительных надписей у опасных мест.

Передвигать станки и машины по хорошо спланированным рабочим площадкам можно с поднятой мачтой и буровым ставом. Это позволяет экономить время, затрачиваемое на вспомогательные операции.

После выполнения планировочных работ отмечают места зало­ жения скважин с обозначением глубины их и угла наклона. Не­ точное заложение скважин без соблюдения расчетной «сетки» неизбеж­ но ведет к ухудшению качества дробления породы.

До начала бурения машины и станки должны быть хорошо закреп­ лены от смещения.

Для ухода за машиной (станком) в период ее работы ежесменно и еженедельно должно быть выделено специальное время. Для той же цели ежемесячно следует выделять не менее одного рабочего дня, а при трудных условиях работы — не менее одного дня на каждые 20 кален­ дарных дней работы машины.

В зимнее время для буровых машин дорожного типа желательно иметь вблизи объекта работы гаражную стоянку. Это сокращает еже­ дневные потери времени на пуск машин в действие и позволяет лучше их сохранить. При отсутствии гаражной стоянки необходимо предус­ матривать меры, обеспечивающие быстрый и безопасный пуск машин в начале смены.

Трубопроводы, шланги, кабели необходимо предохранять от пов­ реждений. Шланги должны иметь прочные соединения; скреплять их проволокой нельзя. Неплотности в соединениях воздушной сети следует своевременно устранять. Диаметры воздухопроводов и шлангов долж­ ны соответствовать объему потребляемого воздуха.

При использовании для работы буровых средств передвижных электростанций и компрессоров машинистов последних целесообразно включать в состав буровых бригад.

Организация в полевых условиях аварийного ремонта тяжелых буровых станков, а также ремонта и исправления отдельных деталей и узлов должна основываться преимущественно на замене соответст­

83

Р А З Д Е Л В Т О Р О Й

ВЗРЫВЧАТЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ВЗРЫВНЫЕ РАБОТЫ

Г л а в а V

ВЗРЫВЧАТЫЕ ВЕЩЕСТВА И СРЕДСТВА ВЗРЫВАНИЯ

§ 17. ОСНОВЫ ТЕОРИИ ВЗРЫВЧАТЫХ ВЕЩЕСТВ

Понятия о взрыве и взрывчатом веществе

Вз р ы в — явление, при котором происходит разрушение, дроб­ ление, отбрасывание и сотрясение окружающей среды, сопровождаемое сильным звуковым эффектом.

Причинами взрыва могут быть изменения физических услозий или химического состояния вещества. Взрывы баллонов с газом, паровых котлов имеют физический характер.

При взрыве химического характера происходит очень быстрое (мгно­ венное) превращение вещества в газы с выделением колоссального количества тепла, нагревающего эти газы до высокой температуры.

Сила и разрушительный эффект взрыва тем больше, чем быстрее протекает химическая реакция, выше температура и больше объем вы­ делившихся газов. В практике взрывных работ используют энергию химического превращения взрывчатых веществ.

Вз р'ы в ч а т ы м и называют вещества, химически мало устой­ чивые, способные под влиянием внешних воздействий очень быстро (в стотысячные доли секунды) превращаться в газообразные продукты, выделяя при этом большое количество тепла и оказывая на окружаю­ щую среду огромное давление.

При производстве взрывных работ применяют специальные промыш­ ленные взрывчатые вещества (ВВ).

Первым взрывчатым веществом был черный (дымный) порох; до середины XIX в. он был единственным взрывчатым веществом. В 1853 г. были получены ВВ большой мощности ■— динамиты, которые быстро заменили порох. В 1867 г. были изобретены аммиачноселитренные ВВ, получившие очень широкое распространение.

Кислородный баланс. Химические превращения взрывчатых ве­ ществ при взрыве в газообразные продукты происходят за счет реакции окисления без доступа кислорода воздуха. Поэтому в своем составе ВВ содержат компоненты, необходимые для такой реакции, т. е. горю­ чие — водород и углерод, и компоненты, богатые кислородом.

Кислородным балансом называют разность между количеством кислорода, находящегося в составе данного ВВ, и тем количеством

85