Введение к работе
Актуальность работы. "Завершение социальных конфликтов в Афганистане откроет новый этап в истории страны - восстановление разрушенного хозяйства, который потребует значительного количества строительных материалов. Наиболее представительным в этом -случае является столичный регион -провинция Кабул, где более 60% хозяйственного и культурно-жилищного фонда требует восстановления.
Исторически в Афганистане приоритетом в строительстве пользовался природный строительный камень, месторождения которого расположены в непосредственной близости от Кабула.
Изыскание методов и способов для реконструкции существующих карьеров и строительства новых с эффективной технологией разработки месторождений ' природного строительного камня с целью получения требуемого количества строительного материала является актуальной задачей, и ей посвящена данная работа.
Целью работы является научное обоснование и разработка рациональной технологии добычи природного строительного камня, в том числе и-для группы карьеров, обеспечивающих потребности конкретного региона, в данном случае провинции Кабул, с учетом реальной обстановки при возрождении материально-технической базы Афганистана.
Идея работы заключается в том, что эффективность разработки природного строительного камня и его переработки на строительные материалы существенным образом зависит от способа подготовки к выемке, что в первую очередь связано с прогнозированием выхода различных строительных материалов ( монолитных блоков, бутового камня, щебня и песка ) для потребности строительства конкретного региона.
Научные положения. В работе установлено, что: - в данных условиях для обеспечения потребности в строительных материалах необходимо выделять в подготовленной горной массе четыре класса крупности:
-
класс- менее 10 мм, для производства песка;
-
класс - от 10 до 150 мм, для производства щебня;
-
класс - от 150 до 500 мм, бутовый камень; .'
-
класс - свыше 500 мм, для блочного камня;
требуемый грансостав подготовленной горной массы обеспечивается взрывными способами подготовки, из которых буровзрывной способ с применением скважинных зарядов увеличивает выход II и III класса крупности (щебня и бута) в 2-3 раза;
при наличии в подготовленной к выемке горной массе свыше 65% II и III классов крупности наиболее эффективно использовать следующие комплексы горного оборудования: .
буровые станки с диаметром бурения 100-200 мм;
экскаваторы-механические лопаты с емкостью ковша 1-Зм3;
автосамосвалы грузоподъемностью 10-40 т;
обеспечить стабильную ра&эту потребителей природного строительного камня можно совместной работой 3-6 карьеров и при этом сократить производительные мощности отдельных карьеров;
для получения природного камня заданных размеров и форм наиболее эффективно использовать невзрывные разрушающие смеси (НРС), которые позволяют до 40% увеличить выход кондиционного сырья; '''..
длина магистральной трещины при расколе прямо пропорциональна поперечной площади .шпура и обратно пропорциональна удельной поверхностной энергии материала, что позволяет рассчитать рациональные параметры применения НРС и организовать высокоэффективное камнекольное производство по изготовлению брусчатых и стеновых камней.
Обоснованность и достоверность научных положений-выводов и рекомрнпят^ий подтверждаются использованием методов научного анализа, библиографических, ., горно-геологических и опытных данных по разработке месторождении строительных горных пород; использованием апробированных методов математической статистики, исследования операций, экономико-математического моделирования технологических процессов с использованием ЭВМ.
Значение работы. Научное значение работы заключается в установлении теоретических зависимостей, связывающих способ подготовки к выемке с технологией работы карьера в целом и возможностью получения требуемых строительных материалов; в разработке методики установления оптимального режима работы группы карьеров с целью обеспечения потреб-' костей строительной индустрии данного региона; в обосновании параметров использования НРС для подготовки к выемке и организации камнекольного производства с учетом конкретных условий Афганистана.
Практическое значение работы заключается в выдаче рекомендаций по эффективной работе карьеров природного строительного камня для обеспечения строительства в провинции Кабул.
Реализация работы. Буровзрывные способы подготовки к выемке использовались на карьерах Гарнб-Гар и Ятим Так, разрабатывающих месторождения природного строительного камня, для получения строительных материалов: бутового камня и щебня, в заданных объемах.
' Апробация работы. Результаты работы докладывались в Департаменте разработки твердых полезных ископаемых при Министерстве горной промышленности Афганистана (1989-1991 гг.). Разделы работы докладывались на научно-технической конференции "Экологические проблемы горного производства" (Москва, МГИ, 1993 г.) и на научном семинаре при кафедре технологии механизации и организации горных работ Московского государственного горного университета (1994-1995 гг.). :
Публикации. По теме диссертации опубликованы 4 статьи.
Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы из сорока наименований. Работа изложена на 126 страницах машинописного текста, содержит 21 рисунок и 24 таблицы.
Автор весьма признателен коллективу кафедры Технологии, механизации и организации открытых горных работ МГГУ за доброжелательную критику и внимание к работе и
.3
благодарит всех, принимавших участие в исследованиях и во внедрении результатов работы.