Файл: Смоляницкий, А. А. Проходка геологоразведочных канав взрывом.pdf

резкому снижению затрат энергии зарядов в целях экскавации грунта, уменьшает объемы разрушения и выброса. Сказанное свидетельствует о технологической и экономической нецелесо­ образности использования зарядов частичного выброса породы. Итак, рациональная, технология проходки канав взрывом дол-

Рис. 2. Способы размещения за­ рядов

а — шпуровой, б — котловой, в — луноч­

жна обеспечивать или применение зарядов дробления в целях разрушения заданного объема горных пород с последующей уборкой разрушенной породы механизированным способом (скрепером, бульдозером, экскаватором), или применение заря­ дов усиленного выброса в целях транспортирования за контуры канавы максимально возможного объема породы энергией взрыва.

Часть выработки, предназначенная для размещения заря­ да ВВ, называется зарядной камерой. После размещения за­ ряда ВВ зарядная камера засыпается забоечным материалом, в качестве которого, при проходке канав обычно используется разрыхленная предыдущими взрывами горная порода.

ках, закопушах или рукавах. Последний способ называется лу­ ночным.

При проходке всех видов зарядных камер преобладает руч­ ной труд: лунки и закопуши проходят только вручную, бурение шпуров механизировано лишь в отдельных организациях.

Способ шпуровых (скважинных) зарядов — это размещение удлиненных зарядов ВВ, обеспечивающих равномерное и мел­ кое дробление породы. Шпуры и скважины могут быть верти­ кальными или наклонными; глубина их до 5—6 м, но преобла­ дают 1 —1,2 м. Недостаток шпурового способа — это невозмож­ ность размещения зарядов ВВ свыше 2—3 кг при глубине шпура 1,2 м, а также значительный объем работ по буре­ нию и заряжанию большого количества шпуров при малом вы­ ходе разрушенной массы.

Лунки — специальные вертикальные горные выработки глубиной до 1,8—2 м и сечением 0,4X0,3 м. Заряд ВВ разме-

22

щается на забое выемки. Луночный способ может быть приме­ нен в породах различной крепости и различной степени насы­ щенности обломочным материалом [47]. Существенным недостатком являются повышенные затраты труда и времени на проходку лунок (около 60% от продолжительности цикла). Применение этого способа вызывает резкое уменьшение произ­ водительности труда при проходке канав в целом.

Котловые полости создаются за счет простреливания шпу­ ров небольшими зарядами ВВ. В них могут размещаться ос­ новные заряды ВВ весом до Q= 20 кг (при глубине шпура 1,5 м). Достбинство способа — снижение трудоемкости ра­ бот по созданию подготовительных выработок по сравнению с

луночным способом.

Величина заряда простреливания Qnp зависит от веса и глубины заложения основного заряда, его конструкции, харак­ теристики грунтов и рассчитывается по формуле

Qnp “ ^рКз.к» кг,

где <7Р — удельный расход ВВ, кг/м3; К 3.к — требуемая емкость зарядной камеры, или объем за­

ряда, м3.

Расчетный радиус котловой полости для условий проходки

правило, однорядное размещение зарядов ВВ. Число рядов за­ рядов может быть определено из соотношения диаметра ворон­ ки выброса с проектной шириной выемки — канавы. Так, ус­ ловием однорядного размещения зарядов служит

где гв— радиус воронки; В'л — ширина канавы (проектная).

На необходимость применения двухрядного расположения зарядов указывает условие

г- < - Н

Расстояние между соседними зарядами а варьирует в широких пределах, так как зависит от ряда факторов — способа прове­ дения канав, физико-механических свойств разрушаемых по­ род, начальных параметров взрыва и типа ВВ. Расстояние между зарядами определяет требуемое количество подготови­ тельных выработок, существенно влияет на эффект взрыва и стоимость работ.

Скважины, шпуры, камеры и котлы могут заряжаться ме­ ханизированно или вручную; на канавных работах применяет­ ся заряжание вручную.

23

значений Кн позволяет судить об относительных трудозатратах сравниваемых вариантов.

Каждому типу зарядных камер соответствует определенная форма заряда ВВ. Различают удлиненные заряды при длине заряда более пяти диаметров его и сосредоточенные. Удлинен­ ные заряды могут размещаться в шпурах, скважинах, заряд­ ных траншеях и иметь вертикальное, наклонное или горизон­ тальное направление. Сосредоточенные заряды размещаются преимущественно в котловых полостях или лунках. При про­ ходке канав на дробление применяются удлиненные вертикаль­ ные или наклонные заряды; при проходке канав взрывом на выброс — в основном сосредоточенные заряды, реже шпуровые

нение получил многоинтервальный способ, где количество ин­ тервалов зависит от проектной глубины канавы и применяемой технологии. Менее распространен более рациональный одноинтервальный способ, что обусловлено сложностью размещения зарядов сразу на проектной глубине.

Многоинтервальный способ заключается в последовательной послойной разработке горных пород. Мощность одного интер­ вала не превышает 1,4—1,5 м, чаще составляет 0,6—0,8 м.

25

При проходке канав используются огневой и электрический

•способы взрывания, а также взрывание при помощи детони­ рующего шнура. Однако наиболее широко применяется менее производительный и самый опасный — огневой способ.

Характер действия заряда ВВ и размеры образуемой выра­

W — глубину заложения заряда ВВ или линию наименьше­ го сопротивления — кратчайшее расстояние от центра

Одним из основных параметров взрыва, определяющим эф­ фект его действия, является вес заряда ВВ. Характер действия заряда ВВ зависит от соотношения между весом взаимодейст­ вующего заряда ВВ и глубиной его заложения. Для каждого заряда данного веса имеется критическая глубина заложения, характеризующая границу области дробления или выброса — 1Гкр (рис. 3). Размещение зарядов при W<cWKp обеспечивает образование выемки выброса. Если W > W liV, то заряды ВВ действуют лишь по дроблению окружающей, среды без образо­ вания выемки. Соответственно различают заряды выброса Q и дробления <3ДР. Соотношение между ними 0><2ДР. Для при­

Остальные параметры канавы устанавливаются исходя из горно-геологических условий и применяемой технологии. Выше указывалось, что взаимодействие зарядов и эффект их воздей­ ствия на окружающую среду во многом зависят от расстояния между зарядами. Но абсолютное значение расстояния между зарядами не является достаточно показательным (к примеру, трудно оценить, что лучше — а= 1 м или а —2 м). Большее значение имеет соотношение между параметром а и глубиной

26