Файл: Курсовая работа По дисциплине Технология и безопасность взрывных работ пояснительная записка тема Типовой проект производства буровзрывных работ на рудном карьере.doc
Добавлен: 10.01.2024
Просмотров: 135
Скачиваний: 11
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
, кг,
где объем негабаритного куска найдем по формуле
м3;
- удельный расход ВВ для шпуровых зарядов дробления негабарита, кг/ м3; для его нахождения используют выражение
, кг/ м3,
где кг/ м3 – базовый удельный расход ВВ для взрывания негабарита шпуровыми зарядами в зависимости от крепости пород (табл.3.1., стр.26.);
- коэффициент относительной работоспособности ВВ (табл.2.2., стр.9);
- коэффициент, учитывающий интенсивность дробления негабаритного куска ( - длина ребра негабаритного куска, принимаем равным среднему диаметру негабарита и - требуемый размер куска, принимаем равным предельному размеру кондиционного куска во взорванной горной массе);
- коэффициент вариации нормального расхода ВВ в зависимости от группы грунтов по СНиПу (табл.3.2., стр.26).
Подставив, полученные коэффициенты найдем
кг/ м3.
Следовательно, общая масса заряда ВВ равна
кг.
Масса заряда ВВ в шпуре определяется выражением
кг,
где мм – диаметр шпура;
- плотность заряжания ВВ (1,0-1,2 г/см3 (стр.251));
- коэффициент заполнения шпура.
Число буримых шпуров для негабаритного куска большого объема
шт.
Расход бурения на негабаритный кусок
м.
Удельный расход бурения
м/м3.
Дробление негабарита накладными и кумулятивными зарядами
При взрывании наружными (накладными) и кумулятивными зарядами масса ВВ определяется по формуле
, кг,
где кг/ м3 – удельный расход ВВ для наружного заряда.
Для кумулятивного же заряда эта величина будет также равна 0,72 кг, поэтому принимаем тип заряда ЗКП-1000 (табл.3.3., стр.28).
Средний диаметр взорванной горной массы можно рассчитать по формуле (по табл.3.4. принимаем максимальный размер негабарита 1000 мм)
м.
Выход негабарита можно найти по формуле
, %,
где - содержание негабаритной фракции в массиве до взрыва, %, которое определяется по фактическим замерам или ориентировочно находится по табличным данным (табл.3.4., стр.29).
Следовательно, рассчитаем выход негабарита для отдельностей всех размеров
%;
%;
%;
При расчетах принимается, что для размеров выход негабарита равен 0 (стр.501).
Суммарный выход негабарита при взрывании блока определяется выражением
м3;
м3;
м3.
При этом средний объем одного негабарита определяется как
м3,
где - коэффициент формы.
5. Расчет безопасных расстояний при ведении взрывных работ
Расчет безопасных расстояний по разлету отдельных кусков породы
Расстояние, опасное для людей по разлету отдельных кусков породы при взрывании скважинных зарядов, рассчитанных на разрыхляющее действие, определяется в соответствии с “Едиными правилами безопасности при взрывных работах” (глава VIII, “Порядок определения безопасных расстояний при взрывных работах и хранении ВМ”) по формуле
,
где коэффициент заполнения скважины взрывчатым веществом равен
;
- коэффициент заполнения скважины забойкой при полном заполнении свободной от заряда верхней части скважины;
Подставляя полученные коэффициенты
м.
Сверяем полученное расстояние с ЕПБ (табл.4.1., стр.31), в данном случае оно удовлетворяет “Единым правилам безопасности”.
Расчет безопасных расстояний по действию ударной воздушной волны
Ударные воздушные волны, возникающие при взрывах наружных зарядов и скважинных (шпуровых) зарядов рыхления, представляют опасность для зданий и сооружений и в первую очередь для застекления. В проекте взрывных работ определяется безопасное расстояние по действию УВВ, на котором исключается разрушение стекол.
Найдем эквивалентную массу заряда для группы из скважинных зарядов, взрываемых одновременно, определяется следующим образом:
, кг,
где - коэффициент забойки, определяемый в зависимости от отношения длины забойки к диаметру скважины
(наименьшее отношение длин, приведенное в таблице составляет 20 и при этом коэффициент равен 0,002 (табл.4.2., стр.32).
При короткозамедленном взрывании для случая инициирования скважинных зарядов с помощью ДШ к значению необходимо добавить суммарную массу ВВ в поверхностной сети ДШ в одной серии замедления.
Для стандартных ДШ с навеской ВВ по 0,012 кг на 1 метр
кг.
м.
где , т.к. коммутация зарядов осуществляется через каждую скважину.
Следовательно, кг.
При одновременном взрывании группы скважинных зарядов рыхления безопасное расстояние по действию УВВ при дроблении пород III группы по СНиП определяются формулой (при кг):
м.
При интервалах замедления от 10 до 20 мс, безопасное расстояние должно быть увеличено в 2 раза
м, принимаем 200 м.
Если взрывные работы проводятся при отрицательных температурах воздуха, расчетное расстояние должно быть увеличено в 1,5 раза
м, принимаем 300 м
Так как здания промплощадки карьера находятся на расстоянии 1200 м, то действие УВВ на них не опасно.
Безопасное расстояние по действию УВВ на человека при взрывании наружных зарядов определяется по формуле
м,
где - масса взрываемого наружного заряда, кг.
Эта формула используется в условиях необходимости максимального приближения персонала к месту взрыва. В остальных случаях полученное расстояние следует увеличить в 2-3 раза, т.е. до 30-50 метров.
Расчет безопасных расстояний по сейсмическому действию
Сейсмическая безопасность зданий и сооружений при взрывах предполагает отсутствие повреждений, нарушающих их нормальное функционирование.
В качестве параметра, определяющего степень сейсмического воздействия на здания и сооружения. М.А. Садовским было предложено использовать максимальную векторную скорость смещения грунта у основания здания и сооружения.
Экспериментально было подтверждено, что этот параметр лучше других (например, амплитуды, ускорения, смещения, периода колебаний) коррелируется с массой заряда ВВ, расстоянием до места взрыва, началом повреждения охраняемых зданий и сооружений. При этом этот параметр слабо реагирует на вариации геологического строения массива.
Согласно ЕПБ, при неодновременном взрывании групп зарядов общей массой со временем замедления между взрывами каждой группы не менее 20 мс, безопасное расстояние определяется по формуле
,
где - коэффициент, зависящий от свойств грунта в основании охраняемого здания (сооружения) (табл.4.3., стр.35);
- коэффициент, зависящий от типа здания и сооружения (табл.4.4., стр.35);
- коэффициент, зависящий от условий взрывания (для зарядов рыхления).
Подставив числовые данные, получим
м, принимаем 100 м.
М.А. Садовский, исходя из теории подобия, предложил соотношение между векторной скоростью , массой заряда и расстоянием в следующем виде:
Используя эту формулу и результаты промышленных взрывов ЦПЭССЛ “Союзвзрывпром”, можно предложить расчетное выражение для определения максимальной скорости смещения грунта в основании здания
где объем негабаритного куска найдем по формуле
м3;
- удельный расход ВВ для шпуровых зарядов дробления негабарита, кг/ м3; для его нахождения используют выражение
, кг/ м3,
где кг/ м3 – базовый удельный расход ВВ для взрывания негабарита шпуровыми зарядами в зависимости от крепости пород (табл.3.1., стр.26.);
- коэффициент относительной работоспособности ВВ (табл.2.2., стр.9);
- коэффициент, учитывающий интенсивность дробления негабаритного куска ( - длина ребра негабаритного куска, принимаем равным среднему диаметру негабарита и - требуемый размер куска, принимаем равным предельному размеру кондиционного куска во взорванной горной массе);
- коэффициент вариации нормального расхода ВВ в зависимости от группы грунтов по СНиПу (табл.3.2., стр.26).
Подставив, полученные коэффициенты найдем
кг/ м3.
Следовательно, общая масса заряда ВВ равна
кг.
Масса заряда ВВ в шпуре определяется выражением
кг,
где мм – диаметр шпура;
- плотность заряжания ВВ (1,0-1,2 г/см3 (стр.251));
- коэффициент заполнения шпура.
Число буримых шпуров для негабаритного куска большого объема
шт.
Расход бурения на негабаритный кусок
м.
Удельный расход бурения
м/м3.
Дробление негабарита накладными и кумулятивными зарядами
При взрывании наружными (накладными) и кумулятивными зарядами масса ВВ определяется по формуле
, кг,
где кг/ м3 – удельный расход ВВ для наружного заряда.
Для кумулятивного же заряда эта величина будет также равна 0,72 кг, поэтому принимаем тип заряда ЗКП-1000 (табл.3.3., стр.28).
Средний диаметр взорванной горной массы можно рассчитать по формуле (по табл.3.4. принимаем максимальный размер негабарита 1000 мм)
м.
Выход негабарита можно найти по формуле
, %,
где - содержание негабаритной фракции в массиве до взрыва, %, которое определяется по фактическим замерам или ориентировочно находится по табличным данным (табл.3.4., стр.29).
Следовательно, рассчитаем выход негабарита для отдельностей всех размеров
%;
%;
%;
При расчетах принимается, что для размеров выход негабарита равен 0 (стр.501).
Суммарный выход негабарита при взрывании блока определяется выражением
м3;
м3;
м3.
При этом средний объем одного негабарита определяется как
м3,
где - коэффициент формы.
5. Расчет безопасных расстояний при ведении взрывных работ
Расчет безопасных расстояний по разлету отдельных кусков породы
Расстояние, опасное для людей по разлету отдельных кусков породы при взрывании скважинных зарядов, рассчитанных на разрыхляющее действие, определяется в соответствии с “Едиными правилами безопасности при взрывных работах” (глава VIII, “Порядок определения безопасных расстояний при взрывных работах и хранении ВМ”) по формуле
,
где коэффициент заполнения скважины взрывчатым веществом равен
;
- коэффициент заполнения скважины забойкой при полном заполнении свободной от заряда верхней части скважины;
Подставляя полученные коэффициенты
м.
Сверяем полученное расстояние с ЕПБ (табл.4.1., стр.31), в данном случае оно удовлетворяет “Единым правилам безопасности”.
Расчет безопасных расстояний по действию ударной воздушной волны
Ударные воздушные волны, возникающие при взрывах наружных зарядов и скважинных (шпуровых) зарядов рыхления, представляют опасность для зданий и сооружений и в первую очередь для застекления. В проекте взрывных работ определяется безопасное расстояние по действию УВВ, на котором исключается разрушение стекол.
Найдем эквивалентную массу заряда для группы из скважинных зарядов, взрываемых одновременно, определяется следующим образом:
-
для условий взрывания при длине заряда более 12 своих диаметров ( м, а м):
, кг,
где - коэффициент забойки, определяемый в зависимости от отношения длины забойки к диаметру скважины
(наименьшее отношение длин, приведенное в таблице составляет 20 и при этом коэффициент равен 0,002 (табл.4.2., стр.32).
При короткозамедленном взрывании для случая инициирования скважинных зарядов с помощью ДШ к значению необходимо добавить суммарную массу ВВ в поверхностной сети ДШ в одной серии замедления.
Для стандартных ДШ с навеской ВВ по 0,012 кг на 1 метр
кг.
м.
где , т.к. коммутация зарядов осуществляется через каждую скважину.
Следовательно, кг.
При одновременном взрывании группы скважинных зарядов рыхления безопасное расстояние по действию УВВ при дроблении пород III группы по СНиП определяются формулой (при кг):
м.
При интервалах замедления от 10 до 20 мс, безопасное расстояние должно быть увеличено в 2 раза
м, принимаем 200 м.
Если взрывные работы проводятся при отрицательных температурах воздуха, расчетное расстояние должно быть увеличено в 1,5 раза
м, принимаем 300 м
Так как здания промплощадки карьера находятся на расстоянии 1200 м, то действие УВВ на них не опасно.
Безопасное расстояние по действию УВВ на человека при взрывании наружных зарядов определяется по формуле
м,
где - масса взрываемого наружного заряда, кг.
Эта формула используется в условиях необходимости максимального приближения персонала к месту взрыва. В остальных случаях полученное расстояние следует увеличить в 2-3 раза, т.е. до 30-50 метров.
Расчет безопасных расстояний по сейсмическому действию
Сейсмическая безопасность зданий и сооружений при взрывах предполагает отсутствие повреждений, нарушающих их нормальное функционирование.
В качестве параметра, определяющего степень сейсмического воздействия на здания и сооружения. М.А. Садовским было предложено использовать максимальную векторную скорость смещения грунта у основания здания и сооружения.
Экспериментально было подтверждено, что этот параметр лучше других (например, амплитуды, ускорения, смещения, периода колебаний) коррелируется с массой заряда ВВ, расстоянием до места взрыва, началом повреждения охраняемых зданий и сооружений. При этом этот параметр слабо реагирует на вариации геологического строения массива.
Согласно ЕПБ, при неодновременном взрывании групп зарядов общей массой со временем замедления между взрывами каждой группы не менее 20 мс, безопасное расстояние определяется по формуле
,
где - коэффициент, зависящий от свойств грунта в основании охраняемого здания (сооружения) (табл.4.3., стр.35);
- коэффициент, зависящий от типа здания и сооружения (табл.4.4., стр.35);
- коэффициент, зависящий от условий взрывания (для зарядов рыхления).
Подставив числовые данные, получим
м, принимаем 100 м.
М.А. Садовский, исходя из теории подобия, предложил соотношение между векторной скоростью , массой заряда и расстоянием в следующем виде:
Используя эту формулу и результаты промышленных взрывов ЦПЭССЛ “Союзвзрывпром”, можно предложить расчетное выражение для определения максимальной скорости смещения грунта в основании здания