
- •7.2 Особливості розробки родовищ природного облицювального каменя.
- •7.3 Добування блоків природного облицювального каменя з міцних порід
- •7.3.1. Виробництво вскришних робіт
- •7.3.2 Технологія добуванняі блоків каменя
- •7.3.3 Способи відселення блоків (монолітів) каменя від масиву
- •7.3.4. Розколювання монолітів на блоки і їх страхування
- •7.4 Добування блоків (монолітів) природного облицювального каменя з порід середньої міцності
- •7.4.1 Виробництво вскришних робіт
- •7.4.2 Виробництво робіт добуванняі
- •7.4.3 Добування блоків каменерізними машинами з кільцевими фрезами
- •7.4.4 Добування блоків баровими машинами
- •7.4.5 Добування блоків канатними пилами
- •7.4.6 Добування блоків буроклиновим, буропідривним і комбінованим способами
- •7.5 Основні елементи системи розробки і їх параметри
- •7.6 Переміщення монолітів, вантажні транспортні і допоміжні роботи
- •8.1. Вироби з каменя і вимоги до їх якості
- •8.2 Види обробки природного каменя
- •8.3. Каменорасппловочноє устаткування
- •8.4 Фрезерування і окантовка виробу з природного каменя
- •8.5 Фактурна обробка природного каменя
- •8.6 Універсальні многоопераштонниє «мастер-станкп»
- •8.7 Допоміжне устаткування
- •8.8 Шламове господарство. Оборотне водопостачання
7.4.2 Виробництво робіт добуванняі
Добування блоків з порід середньої міцності може здійснюватися з вживанням як сколювання, так і різання за допомогою каменерізних машин. Вирізка блоків із застосуванням каменерізних машин забезпечує максимальний вихід стандартних блоків з масиву при якнайменших витратах. Даний спосіб рекомендується застосовувати на породах з межею міцності на стиснення приблизно до 160 МПа і за наявності включень твердих порід (кварцу і ін.) не більше 5 %. При більш міцних породах, а також при вмісті в породах твердих включень більше 5 % рекомендується застосовувати технологію добуванняі блоків, засновану на сколюванні (буроклиновий, буропідривний з вибухом ДШ в шпурах або комбінований способи).
Добування блоків з порід середньої міцності здійснюється на кар'єрах з використовуванням: каменерізних машин з кільцевими фрізами; барових машин; канатних пил; буроклинового, буропідривного або комбінованих способів.
7.4.3 Добування блоків каменерізними машинами з кільцевими фрезами
Для добуванняі мармурових блоків на кар'єрах використовуються каменерізні машини з кільцевими фрізами конструкції A.M. Столярова (див. параграф 6.3), технічна характеристика яких приведена в табл. 7.21.
Каменерізні машини марок СМ-177А і СМ-428 зняті з виробництва, але продовжують працювати на кар'єрах.
Таблиця 7.21
Показники |
Марки машин |
|||
CM-I77A |
СМР-028 |
СМ-428 |
СМР-029 |
|
Найбільша межа міцності порід, що розробляються, МПа Розмір блоків, що здобуваються, мм Швидкість подачі, м/ч: подовжньої поперечної Число фрез, шт Найбільша одночасно споживана потужність, кВт Габаритні розміри, мм: Довжина ширина висота Ширина колії, мм Маса, кг: машини фрези |
160 |
180 |
||
1000х 1000 (довжина довільна) |
||||
|
|
|
|
|
0,8—8,37 |
0,53—7,56 |
0,66—7,23 |
0,1—6,8 |
|
0,86—9,42 |
0,69—9,78 |
— |
— |
|
2 |
1 |
|||
19,2 |
22,5 |
11,7 |
27,5 |
|
|
|
|
|
|
3500 4530 3620 |
4220 6340 4060 |
3000 2230 1230 |
3275 2600 1980 |
|
4080 |
4150 |
1200 |
||
9400 |
14240 |
4600 |
6200 |
|
204 |
Замість них випускаються нові машини СМР-028 і СМР-029. Машина СМР-028 відрізняється від СМ-177А в основному модернізацією окремих вузлів і наявністю кабіни для машиніста.
Машина СМР-028 (мал. 7.9) є Г-образную самохідною рамою, що переміщається по рейках, укладених уздовж забою: одна рейка — на підошві уступу, другій — на верхньому його майданчику. Робочим органом машини є кільцеві фрези (див. мал. 6.7) діаметром 1380 мм, дозволяючі проводити пропили в породі глибиною до 1,04 м. Машина забезпечена двома фрізами, якими виконуються: I операция— вертикальний поперечний пропив перпендикулярно до лінії фронту уступу (позиція 3 на мал. 6.10); II операція — подовжній горизонтальний пропив по підошві уступу (позиція 4, мал. 6.10); III операція — подовжній вертикальний —затиловочний пропив (позиція 5, мал. 6.10). Операції II і III можуть виконуватися машиною як окремо, так і одночасно, причому горизонтальний пропив приблизно на 1 м випереджає затиловочний.
Повне відділення блоків від масиву здійснюється за два проходи машини уздовж всієї довжини фронту робіт уступу. За перший прохід виконуються вертикальні поперечні пропили (відстань між ними рівно необхідній довжині блоку), за другою — горизонтальний і затиловочний пропили (відстань між затиловочними пропилами рівна ширині вирізуваного блоку) при максимальній висоті уступу 1,04 м.
При вживанні на добуванняі блоків каменерізних машин СМ-177А і СМР-028 підготовка до роботи кожного нового уступу починається з проходки розрізної траншеї (для створення первинного фронту робіт на уступі), по кінцях якої заздалегідь проходяться заходна і вихідна траншеї (флангові траншеї) у вигляді колодязів розміром 2,4 х 2,4 м. Колодязі необхідні для первинного заводу і висновку кільцевих фрез. Проходку колодязів звичайно здійснюють із застосуванням захисного вибуху — шпуровим способом за допомогою ДШ з подальшим ручним розбиранням висадженої породи.
Мал. 7.9. Конструктивна схема каменерізної машини СМР-028: 1 — рама; 2 — кабіна; 3 — електрошафа; 4 — колеса; 5 — рейки; 6 — домкрати; 7 — горизонтальна фріза; 8 — консоль кріплення фрези; 9 — вертикальна фріза; 10 — відпилюваний блок; 11 — вертикальний подовжній пропив; 12 — горизонтальний подовжній пропив
Над пройденим колодязем встановлюють каменерізну машину СМ-177А і вмонтовують одну вертикальну фрезу для виконання подовжніх пропилів.
Каменерізна машина, рухаючись в напрямі від західної до вихідної траншеї, виконує три подовжніх вертикальних пропила на смузі шириною 2,4 м з відстанню між пропилами 1,1-1,2 м (мал. 7.10). Ширина смуги 2,4 м відповідає ширині розрізної траншеї для машини СМ-177А. Після виконання трьох подовжніх вертикальних пропилів (два по бортах розрізної траншеї і один в центрі) машину встановлюють над колодязем, замінюють вертикальну фрезу на горизонтальну і проводять перший і другий торцеві вруби по підошві розрізної траншеї на глибині 1,04 м. Потім машину відгонять назад до колодязя і приступають до відбою підпиляних знизу двох блоків буроклиновим способом або за допомогою ДШ, для чого в метрі від забою розрізної траншеї бурять ряд шпурів з відстанню між ними 0,3 м і недобуром 0,1—0,2 м до горизонтального врубу.
Після проходки розрізної траншеї шириною 2,4 м на всю її довжину (довжина розрізної траншеї визначається протяжністю фронту робіт, що готується) приступають до почергової проходки флангових траншей (західної і вихідний). Для цього машину повертають до колодязя, знімають горизонтальну фрезу, розвертають машину на 90°, укладають рейковий шлях уздовж осі західної траншеї на всю ширину робочого майданчика уступу, вмонтовують вертикальну фрезу і приступають до виконання подовжніх вертикальних пропилов.
Мал. 7.10. Схема проходки траншей каменерізною машиною CM-177A: І — первинний колодязь для введення і висновку кільцевої фрези; ІІ — розрізна траншея; ІІІ — первинна частина західної траншеї; IV— розширювана частина західної траншеї; 1 — подовжні вертикальні пропили; 2 — шпури; 3 — положення фрези при виконанні пропила по підошві
Спочатку проходять західну траншею шириною 2,4 м (рівної розміру колодязя), при цьому організація робіт така ж, як і при проходці розрізної траншеї. Освічену західну траншею розширюють до 4 м за допомогою послідовної виїмки двох заходок загальною шириною 1,6 м. Для виїмки першої заходки на машині встановлюють горизонтальну фрезу і роблять подовжній пропив на глибині 1,04 м по всій довжині західної траншеї, потім замінюють фрезу на вертикальну, проводять подовжній вертикальний пропив на відстані 1 м від «тимчасового» (проміжного положення), борту західної траншеї і таким чином відділяють смугу породи від масиву, яку потім розколюють буро-клиновим способом на блоки і прибирають з траншеї. Аналогічним чином розробляють другу заходку, і західна траншея збільшується в розмірі до необхідної ширини 4 м. Проходка другої флангової траншеї — вихідний здійснюється таким же способом. Схема проходки траншей приведена на мал. 7.10.
Розміри траншей, в метрах, прохідних каменерізними машинами СМ-177А і СМР-028, приведені в табл. 7.22.
Таблиця 7.22
Марка машини
|
Траншеї |
|||
Розрізні |
Флангові (західна і вихідна) |
|||
ширина |
довжина |
ширина |
довжина |
|
СМ-177А СМР-028 |
2,4 4,2 |
Визначається завдовжки фронту робіт на уступі |
4 4 |
2,1 2,1 |
Розрахункова продуктивність каменерізних машин СМ-177А і СМР-028 при проходці траншей складає 4 м3 в зміну по гірській масі.
Машини СМ-428 і СМР-029 поступаються по продуктивності СМ-177А і СМР-028, оскільки обладнані однією кільцевою фрезою, яка може встановлюватися в горизонтальному або вертикальному положенні. Вони можуть виконувати наступні операції: при горизонтальному положенні фрези — планування, підрізування виветрелих порід і блоків на рівні підошви уступу з подальшим відбоєм підрізаючої частини буропідривним або буроклиновим способами; при вертикальному положенні фрези — подовжні вертикальні пропили при вирізці блоків на уступі. Виконання вертикальних поперечних пропилов машинами СМ-428 і СМР-029 на кар'єрах практично не проводиться, що пов'язане з проведенням значного об'єму підготовчих робіт, оскільки вказані машини по своїй конструкції не можуть виконувати торцевий горизонтальний вруб в умовах траншеї.
При виконанні горизонтального підрізування каменерізні машини СМ-428 і СМР-029 мають певні переваги в порівнянні із СМ-177А і СМР-028, оскільки висота підрізаючого цими машинами уступу може значно перевищувати 1,04 м, що істотно збільшує розміри блоків, що здобуваються, і підвищує ефективність комбінованого способу робіт.
Розміри розрізної і флангових траншей при їх проходці машинами СМ-428 і СМР-029 аналогічні розмірам для СМ-177А (табл. 7.22).
Змінна продуктивність (в м2 пропила) каменерізних машин залежно від міцності порід приведена в табл. 7.23.
Таблиця 7.23
Межа міцності порід на стиснення, МПа |
Марка машини |
|||
СМ-177А |
СМР-028 |
СМ-428 |
СМР-029 |
|
40—60 |
24 |
26 |
14 |
15 |
61—80 |
20 |
22 |
12 |
13 |
81—100 |
19 |
21 |
11 |
12 |
101—120 |
15 |
17 |
9 |
10 |
Примітка. Продуктивність машин СМ-І77А і СМР-028 проведена при одночасній роботі двома фрізами. |
Роботи добуванняі із застосуванням каменерізних машин з кільцевими фрізами на кар'єрах проводяться круглий рік в одну, дві або три зміни (залежно від необхідного об'єму добуванняі блоків).