Краткие теоретические сведения. Действие сосредоточенных зарядов.По воздействию на массив горных пород выделяются три основных типа зарядов: заряды выброса

Действие сосредоточенных зарядов.По воздействию на массив горных пород выделяются три основных типа зарядов: заряды выброса, рыхления и камуфлета.

При взрыве заряды выброса (рис. 6.1) образуют в породе воронку, характеризуемую ее радиусом г, величиной линии наименьшего сопро­тивления (л.н.с.) и кратчайшим расстоянием от центра заряда до откры­той поверхности - W.

Рис. 6.1. Элементы воронки взрыва выброса: W - линия наи­меньшего сопротивления; r - радиус воронки взрыва; В - ширина развала взорванной породы; h - высота навала породы; Н - види­мая глубина воронки

Кроме того, взрыв выброса описывается видимой глубиной во­ронки Н, высотой навала породы h и максимальной шириной развала взорванной породы В.

Отношение радиуса воронки к л.н.с. определяет показатель дейст­вия взрыва:

(6.1)

При этом воронка нормального выброса имеет n = 1. Значение n > 1 соответствует воронкам усиленного выброса, а при 0,75 < n < 1 - ворон­кам уменьшенного выброса. Значения n < 0,75 характеризует взрывы рыхления и камуфлета.

При взрыве зарядов рыхления (рис. 62) происходит разрушение породы в пределах воронки взрыва, её вспучивание и частичное перемещение за пределы воронки. Воронка в этом случае заполнена отбитой породой и поэтому показатель действия взрыва теряет физический смысл, так кА видимой воронки не образуется. Целесообразно поэтому отличать заряды по коэффициенту их относительной массы, формула

Рис. 6.2. Элементы воронки взрыва которого имеет вид

заряда рыхления (условные обоз- (6.2)

начения см. на рис. 6.1) где q_д - масса данного заряда ВВ, кг; q_H броса, кг.

При 0,2 < n_q < 0,75 коэффициент относительной массы зарядов ха­рактеризует заряды рыхления. Значения коэффициента относительной массы зарядов в пределах 0,2 < n_q< 0,35 соответствуют зарядам уменьшен­ного рыхления; п., = 0,35 - зарядам нормального рыхления; 0,35 < n_q < 0,75 -зарядам усиленного рыхления.

Коэффициент относительной массы зарядов n_q = 1 соответствует зарядам нормального выброса, а при n_q > 1 - зарядам усиленного выбро­са. Исходя из приведенной классификации количественной оценкой дей­ствия взрыва может служить взрыв заряда нормального выброса. Заряды камуфлета характеризуются значениями коэффициента относительной массы зарядов n_q < 0,2.

При взрыве такого заряда (рис. 6.3) в породе образуется зона из­мельчения (котел) и зона трещинообразования. Иногда, при определен­ном соотношении между величиной заряда и расстоянием его от откры­той поверхности, образуется зона скола.

Рис. 6.3. Схема действия взрыва зарядов камуфлета: 1 - заряд; 2 - зона измельче­ния (котел) радиусом r₁; 3 - зона тре­щинообразования радиусом r₂; 4 - зона возможного скола

Для зарядов выброса вводится функция показателя действия взрыва f(n). Из большого числа выражений наиболее распространена функция М.М. Борескова:

(6.3)

Величину заряда выброса определяют через функцию показателя действия взрыва, удельный расход ВВ нормального выброса и л.н.с:

(6.4)

где q_H - расчетный удельный расход нормального выброса, кг/м³, кото­рый находят опытным путем или берут из табл. 6.1; W - линия наи­меньшего сопротивления, м.

При значении л.н.с. > 25 м профессором Г.И. Покровским был введен в расчетную формулу выброса (6.3) поправочный коэффициент:

(6.5)

Заряды нормального выброса, рыхления и камуфлета, кг, вычис­ляют по формуле

(6.6)

При взрыве на выброс видимую глубину воронки, м, рассчитыва­ют по формулам

(6.7)

(6.8)

(6.9)

где α - эмпирический коэффициент, α = 0,33; R - радиус сферы сжатия, м, определяемый по выражению

(6.10)

где П_пр - показатель простреливаемости пород, принимаемый по дан­ным табл. 6.1.

Максимальную ширину развала взорванной породы, м, находят по формуле

(6.11)

высоту навала, м, - по формуле

(6.12)

Задача 5. Ширина развала туфа составляет 39 м, а высота на­вала его -1,6 м. Определить

видимую глубину воронки и массу заряда.

Дано: B=39 м h=1,6 q=1,3 n=2	Решение: 1,6=0,7 W/2   W=1,6 2/0,7=4,5 м   =2 1,3 91,2=236 кг   H=W=4,5 м
	Ответ: Q =236 кг/м ,H=4,5 м
Q-? H-?

Задача 17 . Определить массу 1 м удлиненного заряда выброса, если известно,

что при n = 2,5 и q_H = 1,75 кг/м³ образуется канал шири­ной поверху, равной 40 м.

Дано: n = 2,5 qH = 1,75 кг/м3 D=40 м	Решение: D=2nW   W=D/2n=40/2 2,5=8   PH= nq qH W^2=280 кг/м
	Ответ: PH =280 кг/м
PH -?

Вывод.Я закрепила теоретические знания и получила практические навыки по расчету на­кладных и шпуровых зарядов при вторичном дроблении негабаритных кусков руд и пород.

Список литературы

1. Физика разрушения горных пород взрывом: Метод, указания к выполне­нию лабораторных работ для студентов специальностей 090200, 090400 / Сост. С.А. Вохмин, ВЛ. Ермолаев, Д.Ю. Шакин; Гос. образоват. учреждение «ГАЦМиЗ». -Красноярск, 2003. - 60 с.