Расчет взрывоподготовки скальных пород к выемке

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Украины

Национальный горный университет

Индивидуальное задание

по дисциплине: «Технологи и безопасность ведения взрывных работ»

Расчет взрывоподготовки скальных пород к выемке

Выполнил:

ст.гр. ГРг 12-6

Ковтун А.С.

Проверил:

Стрилец А.П.

Днепропетровск, 2014

1. Исходные данные к выполнению задания

Переходим от коэффициента крепости по Протодъяконову к категории крепости по СНиП (строительным нормам и правилам).

Исходя из того, что крепость скальных пород по шкале Протодьяконова составляет 20, категория трещиноватости ХI и породы являются обводнёнными принимаем ВВ типа Украинит - ПМ-1.

Основные технические характеристики Украинит - ПМ-1 необходимые для выполнения последующих расчетов:

- относительная работоспособность ВВ: К_ВВ = 0,80;

- плотность заряжания ВВ: 1,45-1,5 кг/дм³.

Зная тип ВВ, рассчитываем удельный расход взрывчатого вещества:

Где: d_e - средний размер отдельности, м (табл. 2П);

f - коэффициент крепости породы по Протодъяконову;

р - плотность породы, т/м³ (табл. 2П);

d_н - линейный размер негабаритного куска, м (табл.ЗП);

К_ВВ - коэффициент работоспособности ВВ (табл.4П).

Для обеспечения заданной интенсивности дробления горной массы и надежной проработки подошвы уступа диаметр скважины (мм) принимается с учетом технологических параметров взрывной отбойки по формуле

где К_р - коэффициент разрыхления взорванной породы (табл.ЗП);

F - группа породы по СНиП (табл. 1П). Полученный диаметр скважины округляем до ближайшего стандартного и получаем 250 мм(табл. 6П). горный скважина буровзрывной дробление

По найденному значению диаметра заряда выбираем тип бурового станка: СБШ-250 МНР (табл. 6П), бурового инструмента: тип долота ОК (табл.7П) и приводим их технические характеристики (табл. 8П, 9П).

Основные параметры карьерного бурового станка

Техническая характеристика шарощечного долота

Определяем величину сопротивления по подошве по формуле:

где P - вместимость 1 м скважины,

d - диаметр скважины, дм;

Д - плотность заряжания, кг/дм³ (табл. 10П).

Полученное значение W проверяем по условиям безопасного размещения бурового станка на уступе при бурении первого ряда скважин :

Где - угол откоса уступа (75°);

c - берма безопасности. с = 2 м

Видим, что условие выполняется : 7,22 ? 5,9м.

Определим расстояние между скважинами:

где m - коэффициент сближения зарядов (табл. 5П).

Для обеспечения высокой степени дробления число рядов принимаем в соответствии с шириной рабочей площадки уступа равным 5.

Определим расстояние между рядами:

По найденные параметрам расположения скважин на уступе можем определить:

объемы пород, приходящихся на одну скважину первого

объемы пород, приходящихся на одну скважину первого и последующих рядов

Устанавливаем весовые характеристики заряда:

– по условию пропорциональности массы заряда отбиваемому объему для зарядов первого ряда

- для второго и последующих рядов

Полученные значения Q^I и Q^II не превышают предельной вместимости скважины

Определим линейные размеры зарядов по следующим формулам:

Длина перебура

.

Длина скважины

Длина заряда: фактическая

Длина забойки: фактическая

Определим количество скважин по количеству скважин на один массовый взрыв:

Где: А_год - годовая производительность карьера, млн м³/год;

N_р - количество рядов, шт.

Определим опасные зоны при ведении взрывных работ.

Радиус опасной зоны от разлета кусков породы при выполнении буровзрыных работ.

Радиус опасной зоны от разлета кусков разрушенной породы рассчитываем по формуле 1 приложение. 8 ЕПБ

где з_зап - коэффициент заполнение скважины ВВ:

з_заб- коэффициент заполнение скважины забойкой, з_заб=1;

f - коэффициент прочности пород за шкалой М. М.Протодьяконова;

d - диаметр скважины, м;

а - расстояние между скважинами, м.

Радиус опасной зоны по сейсмическому воздействию на здания и сооружения.

Рассчитаем сейсмоопасные расстояния при выполнении буровзрыных работ, по формулам приведенным в приложении 8 ЕПБ [7]:

К - (180 - 250);

Q - наибольшая масса зарядов в группе замедления, кг;

V_доп - допустимые колебания по ДСТУ 4704 - 2008 г., V_доп = (0,2;0,4;0,7).

Расчет безопасного расстояния по действия ударно-воздушных волн

При одновременном взрывании скважинных зарядов дробления безопасное расстояние по действию ударно-воздушных волн (УВВ) на застекления при разрушении пород выше VI категории по классификации СНиП выполняем по формулам 12, 13, 14 приложение 8 ЕПБ:

где: Q_э - эквивалентная масса заряда, кг;

2. Организация буровзрывных работ

Перед началом заряжания на границах опасной зоны должны быть выставлены посты, обеспечивающие ее охрану, а люди, не занятые заряжанием, выведены в безопасные места лицом технического надзора или по его поручению бригадиром (звеньевым). Постовым запрещается поручать какую-либо работу, не связанную с выполнением прямых обязанностей.

В опасную зону разрешается проход лиц технического надзора предприятия и работников контролирующих органов.

На подземных работах на время заряжания допускается замена постов аншлагами.

В подземных выработках с исходящей вентиляционной струёй воздуха, по которым направляются продукты взрыва, посты не выставляются. Эти выработки должны быть ограждены аншлагами с надписями, запрещающими вход в опасную зону.

После окончания взрывных работ и полного проветривания выработок, указанные ограждения и знаки с надписями снимаются.

При подготовке массовых взрывов на открытых горных работах и в подземных выработках в случаях применения ВВ группы D (кроме дымного пороха) на период заряжания вместо опасных зон могут устанавливаться запретные зоны, в пределах которых запрещается нахождение лиц, не связанных с заряжанием.

Запретная зона определяется в проекте и на открытых горных работах при длительном заряжании, в зависимости от горнотехнических условий, должна составлять не менее 20 м от ближайшего заряда. Запретная зона устанавливается: при электрическом взрывании -- до начала укладки боевиков, а при взрывании ДШ -- до начала монтажа взрывной сети. При этом запретная зона распространяется как на рабочую площадку того уступа, на котором проводится заряжание, так и на ниже- и вышерасположенные уступы, считая по горизонтали от ближайших зарядов. В пределах запретной зоны на ниже- и вышерасположенных уступах допускается только движение транспорта по установленным трассам для выполнения карьером (разрезом) принятого объема производства.

Опасная зона, определенная расчетом в проекте, устанавливается:

- при взрывании с применением электродетонаторов - с начала укладки боевиков, а при взрывании ДШ -- с начала монтажа взрывной сети.

С начала ввода боевиков -- при взрывании с применением электродетонаторов и с начала монтажа взрывной сети -- при взрывании ДШ устанавливается опасная зона, определённая расчетом в проекте. Посты на ее границах выставляются при наличии людей, не связанных с проведением массового взрыва.

При производстве взрывных работ обязательна подача звуковых, а в темное время, кроме того, и световых сигналов для оповещения людей. Запрещается подача сигналов голосом, а также с применением взрывчатых материалов.

Значение и порядок подачи сигналов:

а) первый сигнал -- «Предупредительный!» (один продолжительный). Сигнал подается перед заряжанием.

После окончания работ по заряжанию и удалению связанных с этим лиц, взрывники приступают к монтажу взрывной сети.

б) второй сигнал -- "Боевой!" (два продолжительных). По этому сигналу проводится взрыв.

в) третий сигнал -- «Отбой!» (три коротких). Означает окончание взрывных работ.

Сигналы должны подаваться взрывником (старшим взрывником), выполняющим взрывные работы, а при массовых взрывах -- специально назначенным работником предприятия.

Способы подачи и назначение сигналов, время проведения взрывных работ должны быть доведены до сведения трудящихся предприятия, а при производстве взрывных работ на земной поверхности -- также до местного населения.

Допуск людей к месту взрыва может разрешаться лицом технического надзора, осуществляющим непосредственное руководство взрывными работами в данной смене, только после того, как им или по его поручению бригадиром (звеньевым) будет установлено совместно со взрывником, что работа в месте взрыва безопасна.

При производстве взрывных работ мастером-взрывником допуск рабочих к месту взрыва для последующих работ может разрешаться мастером-взрывником.

При проектировании массового взрыва в карьере (разрезе) в проект на взрыв должен вводиться раздел, определяющий порядок допуска людей в район взрыва и иные выработки, пребывание в которых может представлять опасность.

При массовом взрыве должны устанавливаться посты ВГСЧ, которые осуществляют контроль за содержанием ядовитых продуктов взрыва в карьере. Количество постов определяет командир ВГСЧ и руководитель карьера.

В обязанности постов ВСГЧ входят:

а) контроль за загазованностью воздуха на уступах;

б) осмотр состояния уступов.

Допуск постов ВГСЧ в пределы опасной зоны может проводиться не ранее, чем через 15 мин. после взрыва.

Допуск других людей в карьер разрешается руководителем карьера или руководителем массового взрыва после получения сообщений ВГСЧ о снижении ядовитых продуктов взрыва в воздухе до установленных норм, но не ранее, чем через 30 мин. после производства взрыва, рассеивания пылевого облака и полного восстановления видимости в карьере.

Укрытие для взрывников (количество, расположение)

Блиндажи - укрытия должны быть металлическими или железобетонными на салазках, которые можно передвигать по мере отдаления фронта работ. Перед взрывами они могут устанавливаются в пределах опасной зоны или за пределами.

Все люди, которые находятся в домах, расположенных во взрывоопасной зоне, оповещаются о времени выполнения взрывных работ, принятых сигналах и их назначении, и во время выполнения взрыва уходят в безопасное место.

Особые меры безопасности

1 Если в пределах опасной зоны находятся жилые дома и технические сооружения, то принятые параметры скважинных зарядов, направление взрыва, расчетные коэффициенты и т.д.) должны гарантировать полную их безопасность от попадания кусков дробленной породы и действия сейсмической и ударно-воздушной волн.

2 Необходимо составить ситуационный план (выкопировка из плана местности) или (при кратковременных и разовых роботах) схематический план с нанесением:

а) места выполнения взрывных работ, границы безопасной зоны, расположение укрытий и постов наблюдения;

в) окружающих жилых и производственных сооружений, железных дорог и шоссейных дорог, линий электропередач, расположенных в пределах опасной зоны или за ее пределами.

5 Поперечные профиля массива, который подлежит подрыванию, конструкции зарядов, план буровых скважин, схемы короткозамедленного взрывания.

Размещено на Allbest.ru