Практическая работа № 3 Расчет параметров зарядов при контурном взрывании
Цель работы. Получение навыков при расчете параметров контурного взрывания.
Краткие теоретические сведения.
Контурное взрывание применяют для получения бортов выемок с ровными и крутыми откосами, с целью снижения степени разрушения, увеличения устойчивости законтурной части массива и уменьшения сейсмического воздействия на охраняемые здания и сооружения, а также уменьшения трудоемкости работ по заоткоске оснований и откосов выемок.
Контурное взрывание применяют для следующих целей.
1. Предварительного щелеобразования, когда по проектному контуру уступа бурят ряд сближенных скважин меньшего диаметра (100 – 160мм), заряжают их гирляндами из патронов, диаметром 32мм аммонита 6ЖВ рассредоточенными зарядами и взрывают до производства массового взрыва с опережением 50 – 100 мс (рис. 3.1).
2. Завершающего контурного взрыва, когда массив дорабатывается до проектного контура завершающим взрывом контурных скважин. Этот метод применяется при выполнении откосов над дорожными полками, обрушении потенциально неустойчивых массивов.
3. Осушение обводненного массива. Это достигается, если отрезная щель имеет связь с отработанным участком уступа, т.е. контурные скважины бурят по контуру взрываемого массива. Производят взрыв. Затем массив оставляют на время, за которое вода уходит через образовавшуюся щель. После этого приступают к заряжанию и взрыванию массива.
Параметры контурного взрывания
Нормативные (эталонные) контурные скважины имеют диаметр dк=110мм, диаметр патронов в контурных скважинах dкз=32мм.
1. Соотношение между диаметром контурной скважины и диаметром контурного заряда
dк/dкз = 3/1. (3.1)
2. Для расчетов в примерах и задачах принята линейная плотность контурных зарядов (вместимость)
- в крепких породах
рк = 0,5 кг/м; (3.2)
- в породах средней крепости
рк = 0,3 кг/м. (3.3)
3. Расстояние между скважинами контурных зарядов:
-в крепких породах
ак = 20∙dкз м; (3.4)
-в породах средней крепости
ак = 25∙dкз м, (3.5)
где dкз – диаметр заряда контурной скважины, м.
4. Расстояние между рядами контурных скважин и скважинами рыхления:
-в крепких породах
bк = 18∙dзр, м; (3.6)
-в породах средней крепости
bк = 25∙dзр, м, (3.7)
где dзр – диаметр скважины рыхления, м.
5. Базовый удельный расход ВВ для контурного взрывания:
- в крепких породах принят qб = 1100 кг/1000 м2 поверхности откола;
- в породах средней крепости qб = 800 кг/1000 м2.
6. Базовый удельный расход детонирующего шнура:
- при высоте уступа hу = 10 м: qдш=2000м/1000 м2 поверхности откола,
- при hу = 15 м , qдш=1800м/1000 м2.
7. Длина забойки в контурной скважине
Lзаб = ак∙м. (3.8)
8. Интервал замедления между взрывом контурных скважин и скважин рыхления в крепких породах составляет 75 мс, в породах средней крепости – 100 мс.
9. Длина контурной скважины
Lк = Lс + 12∙dк м. (3.9)
Рисунок 3.1. – Схема расположения зарядов при контурном взрывании: 1 – скважинный заряд рыхления;2 – забойка; 3 – патрон-боевик; 4 – ДШ; 5 — линия отрыва пород; 6 – контурный заряд (заряд-гирлянда из патронов Аммноита 6ЖВ); 7 – шпагат для крепления патронов; 8 – контурная скважина; 9 – ЭД; 10 – магистраль ДШ; 11 – скважина рыхления; ак — расстояние между контурными скважинами; а — расстоянии между скважинами рыхления; бк – расстояние между рядами контурных скважин и скважин рыхления; б – расстояние между рядами скважин рыхления, W – линия сопротивления по подошве, Ну – высота уступа.
Пример.
Исходные данные.
1. Коэффициент крепости пород 12.
2. Высота уступа 10м.
3. Диаметр скважины рыхления 200мм.
4. Длина перебура скважины рыхления 2м.
5. Площадь поверхности откола 2600м2.
Определить.
1. Длину скважины рыхления, контурной скважины.
2. Расстояние между контурными скважинами, между рядами контурных скважин и основных скважин.
3. Расход ВВ на одну контурную скважину и на все контурное взрывание по поверхности откола.
4. Длину ДШ на контурное взрывание по поверхности откола.
Решение.
1. Длина скважины рыхления
Lс = Н + Lпер = 10+2=12м.
2. Длина контурной скважины
Lк = Lс + 12∙dк. = 12 + 12∙0,11 = 13,32м.
Принимаем Lк = 13,3м.
3. Расстояние между контурными зарядами в крепких породах.
ак = 20∙dкз = 20∙0,032 = 0,64м.
4. Расстояние между рядами контурных и основных скважин в крепких породах.
bк = 18∙dзр = 18∙0,2 = 3,6м.
5. Длина забойки в контурной скважине.
Lзаб = ак = 0,64м.
Принимаем 0,7м.
6. Длина заряжаемой части контурной скважины
Lзк = Lк – Lзаб = 13,3 – 0,7 = 12,6м.
7. Масса контурного заряда по линейной плотности (вместимости).
Q = Lзк∙рк = 12,6∙0,5 = 6,3кг.
8. Расход ВВ на серию контурных зарядов по поверхности откола
кг.
9. Расход ДШ на контурное взрывание по поверхности откола.
м.
Порядок выполнения работы.
Ознакомиться с краткими теоретическими сведениями. В соответствии с исходными данными (табл. 3.1), по своему из варианту выполнить расчеты параметров контурного взрывания. Сделать выводы по расчету. Привести схему контурного взрывания в масштабе 1: 250 на миллиметровой бумаге. Принять: длина перебура 2м, длина забойки 5м, угол откоса рабочего уступа 75 град., угол наклона скважины рыхления к горизонту 90 град, W=а.
Таблица 3.1. – Исходные данные.
Вариант |
Коэффициент крепости по шкале проф. Протодъяконова |
Высота уступа, м |
Диаметр скважины рыхления, мм |
Площадь поверхности откола, м2 |
Сетка скважин, а×b |
1 |
2 |
3 |
4 |
6 |
7 |
1 |
9 |
8 |
200 |
2600 |
6×6 |
2 |
4 |
10 |
210 |
2880 |
5×5 |
3 |
5 |
12 |
250 |
1200 |
5,5×5,5 |
4 |
7 |
15 |
280 |
1850 |
4×5 |
5 |
12 |
8 |
300 |
1620 |
4,5×5 |
6 |
15 |
10 |
330 |
2200 |
6,5×7,5 |
7 |
18 |
12 |
360 |
2720 |
8×8 |
8 |
20 |
15 |
200 |
2540 |
9×9 |
9 |
5 |
8 |
210 |
2600 |
6,5×6,5 |
10 |
12 |
10 |
250 |
2880 |
5,5×6,5 |
11 |
10 |
12 |
280 |
1200 |
7×7 |
12 |
10 |
15 |
300 |
1850 |
4×4 |
13 |
7 |
8 |
330 |
1620 |
6×6 |
14 |
11 |
10 |
360 |
2200 |
5×5 |
15 |
4 |
12 |
200 |
2720 |
5,5×5,5 |
16 |
20 |
15 |
210 |
2540 |
4×5 |
17 |
8 |
8 |
250 |
2600 |
4,5×5 |
18 |
5 |
10 |
280 |
2880 |
6,5×7,5 |
19 |
9 |
12 |
300 |
1200 |
8×8 |
20 |
11 |
15 |
330 |
1850 |
9×9 |
21 |
8 |
8 |
360 |
1620 |
6,5×6,5 |
22 |
18 |
10 |
200 |
2200 |
5,5×6,5 |
23 |
7 |
12 |
210 |
2720 |
7×7 |
24 |
20 |
15 |
250 |
2540 |
4×4 |
25 |
6 |
8 |
280 |
2600 |
6×6 |
26 |
11 |
10 |
300 |
2880 |
5×5 |
27 |
4 |
12 |
330 |
1200 |
5,5×5,5 |
28 |
20 |
15 |
360 |
1850 |
4×5 |
29 |
8 |
8 |
200 |
1620 |
4,5×5 |
30 |
5 |
10 |
210 |
2200 |
6,5×7,5 |
Контрольные вопросы:
1. Технология контурного взрывания.
2. В чем состоит эффективность контурного взрывания.
3. Как рассчитать расстояние между контурными скважинами.
4. Как рассчитать расстояние между контурными скважинами и скважинами рыхления.
5. Каким образом производят осушение взрываемого блока за счет контурного взрывания.
6. Как рассчитать расход ВВ для производства контурного взрывания.
7. Как рассчитать расход ДШ для производства контурного взрывания.
8. Что такое площадь откола.
9. Недостатки контурного взрывания.