Perforación y voladura

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Perforación y voladura Excavación subterránea data de nuevo a los hombres de la cueva donde se excavaron para sus hogares y desarrollado las minas subterráneas de piedra. Esto ha avanzado a través de la historia con la necesidad del hombre para la protección y escondite, aswell como la minería de metales y piedras preciosas. Desde la elección hecha de cuerno y pedernal técnicas se trasladó a picos de metal. Luego vino 'prender fuego', donde el fuego calienta la roca que se dowsed luego en agua fría, la expansión y la contracción artificial causando la roca se rompa. A continuación, con la invención de la pólvora, la necesidad de hacer agujeros llegó y la primera aparición de la "perforación y voladura" nació. 1 HISTORIA DE la perforadora "Vencer la batalla contra" el taladro de perforación o de la mano utiliza el mismo método de penetración en todas las perforadoras. Cuando un bit de cincel golpea una superficie de la roca hace que la tensión inducida en una zona rompen alrededor de la broca, si el bit se gira 360 grados y golpeó después de cada pocos grados de rotación de un círculo de piedra triturada resultará. Cuando esto se continúa, un agujero redondo se forma.

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Perforación y voladura

Excavación subterránea data de nuevo a los hombres de la cueva donde se excavaron para sus hogares y desarrollado las minas subterráneas de piedra. Esto ha avanzado a través de la historia con la necesidad del hombre para la protección y escondite, aswell como la minería de metales y piedras preciosas. Desde la elección hecha de cuerno y pedernal técnicas se trasladó a picos de metal. Luego vino 'prender fuego', donde el fuego calienta la roca que se dowsed luego en agua fría, la expansión y la contracción artificial causando la roca se rompa. A continuación, con la invención de la pólvora, la necesidad de hacer agujeros llegó y la primera aparición de la "perforación y voladura" nació.

1 HISTORIA DE la perforadora

"Vencer la batalla contra" el taladro de perforación o de la mano utiliza el mismo método de penetración en todas las perforadoras. Cuando un bit de cincel golpea una superficie de la roca hace que la tensión inducida en una zona rompen alrededor de la broca, si el bit se gira 360 grados y golpeó después de cada pocos grados de rotación de un círculo de piedra triturada resultará. Cuando esto se continúa, un agujero redondo se forma.

Figura 1 mecanismo de falla de Rock por un taladro de percusión

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El taladro o 'Jumper' como se le llamaba, consistía en un borde poco o un cincel, que era generalmente plana, ya que cortó con más libertad que el borde curvo y fue utilizado tanto en agujeros profundos. El borde curvado era mucho más fuerte en las esquinas y por lo tanto más adecuado para el rock duro. El eje o stock era octogonal en sección, y puesto que se encontró que una acción más corta transmite un golpe mejor varias longitudes fueron utilizados en la perforación de un agujero, cada nueva longitud que tiene un tamaño ligeramente reducido poco, (como en todos los taladros de roca). La superficie de impacto era plana y tenía una sección transversal similar a la acción.

Figura 2 Vencer a la perforación en una mina de estaño de Cornualles

Figura 3: Ejemplos de los ejercicios y trineos (después de GG André 1887)

El taladro o 'puente' fue golpeado por un trineo o un martillo. Los trineos fueron cuidadosamente diseñados, así, los que se utilizan para la perforación de barrenos tenía una cara plana para asestar un golpe directo con un chamferring de la cabeza para asegurarse de que el trineo se vuelan cuando un golpe en falso fue golpeado, y por lo tanto se pierda manos de un hombre la celebración de la perforación. Un martillo era más pequeño que un trineo, aproximadamente 3 libras con un mango 10 pulgadas para ser utilizado con una mano. El trineo era entre 5 libras. l0lbs y con un mango diseñado para dos manos entre los 20 y largos incita 30 pulgadas.

En 1870, Ingersoll Rand y perforadoras se produjeron utilizando aire comprimido. Estos ejercicios son de origen americano y fueron un gran logro, ya que fueron diseñados con muy pocas piezas móviles. El diseño constaba de dos palancas taqués, por lo tanto, la vibración del choque es mucho menor y el desgaste de las piezas es menor también. Luego, para asegurar la durabilidad, el engranaje de la válvula consiste en hacer el separado husillos de las válvulas y las palancas de los taqués y en el caso de que el pistón golpeando la tapa se proporciona un cojín elástico.

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Mokean diseñado un martillo para el túnel de San Gotardo, con un mecanismo muy ingenioso para la alimentación automática, pero esta característica no fue posible incluir en las máquinas más ligeras para la minería y las canteras ordinaria.

Perforación de Sachs de rock, diseñado por el alemán Sachs Carl tenía partes móviles de menor duración, pero, con su tornillo de alimentación, en comparación con la palanca del cabrestante convencional o una rueda que se utiliza en primer lugar en el taladro Dubois / Francois, que fue muy favorecido en el continente.

Taladro Figura 4 Holman Rock

La perforadora Schram, un diseño sueco y alemán, fue el comienzo de una era de la simplificación. Tenía sólo cuatro piezas móviles, un pistón de trabajo que llevó a la broca, una válvula de corredera; una barra deslizante y un pequeño pistón que llevó a que el pistón de trabajo y todo lo que se trabajó directamente por el fluido del motor. El Sr. Schram fue un ingeniero de minas y al igual que sus compatriotas se dio cuenta de un avance automático era poco práctico y por lo tanto

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no lo incluyó en su diseño. Las ventajas de este diseño eran bastante obvio, el pistón es perfectamente libre, la presión del fluido completo se mantiene durante todo el recorrido, la pérdida por fricción es pequeña y tiene menos piezas móviles todos los cuales son fácilmente accesibles. Toda la construcción de la máquina es simple y fuerte.

Taladro Figura 4 Holman Rock

Luego vino Juan Darlington con una idea aún más simple. Se dio cuenta de los principales problemas de la mayoría de los diseños de perforación se encontraba en los engranajes muy frágiles, que los golpes de pistón destructivos significa que las altas velocidades eran poco prácticos. Por lo tanto, basó su diseño en dos piezas, el cilindro y el pistón. Además de esto, él hizo la posibilidad de cambios rápidos de perforación y se mantiene firmemente la herramienta para reducir la presión sobre él, todo esto significa más rápido de perforación.

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La perforación de la máquina se extendió rápidamente debido a las tasas de progreso mucho más altos que eran posibles. Con el progreso de la mano de perforación típica de cuarenta y cinco centímetros se ha logrado un día (alrededor de 46cm), mientras que en el año 1948 en la mina María Vale consolidado en el sur de África, 1.227 pies (unos 374m) se logró en 26 días con seis 31/2 pulgadas de Holman boyas a la deriva, (que es una tasa de más de 47 pies o 14.3ma día!).

Estos aumentos en la penetración también significa más polvo que significó un aumento de la silicosis o "Queja Mineros" en el que murieron muchos mineros cada año, a una edad temprana. El primer lugar para abordar este problema fue Sudáfrica, donde el agua fue arrojado de un charco de una lata pequeña. Luego, en 1902, se hizo oficial que el agua debe ser utilizada para radiestesia el polvo y en este tiempo de Leyner diseñado un simulacro en el que los ejercicios de hoy en día todavía se basan. El acero se llevó a cabo sin apretar en un mandril unido al cilindro y el pistón se correspondido y golpeó el extremo romo de la barrena. La mejora más importante fue su método de introducción de aire a través de la barrena para mantener los pozos de perforación de roca clara. Esto generó una gran cantidad de polvo, por lo que introdujo el agua a lo largo del taladro con el aire, esta innovación pronto dominó el mercado mundial.

Patente de la Figura 5 de Leyner

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Un método histórico para resolver el problema del polvo, pero que no podía competir con el diseño de Leyner era el Allayer polvo. Los experimentos se iniciaron en 1935 por el Mayor A. Hibbert y el Sr. Charles Wetherhill para tratar de evitar que el polvo mediante la proyección de una niebla contra la cara. El agua se encontró que era inútil por sí mismo, puesto que tenía las partículas hasta que se evapora, por lo que trató de reducir la tensión superficial del agua y descubrió que el aceite de ricino fue la respuesta, pero el de la minera no le gustaba por lo que no hizo uso de ella. La queja fue que se produjo la humedad que tiende a reumatismo, y también desde el agua subterránea no estaba muy limpia, daños a la salud que se podría hacer por la inhalación de un aerosol de agua cargada de la enfermedad.

1,1 ROCKDRILL DESARROLLO EN AUSTRALIA

El rockdrill primero en ser utilizado en Australia se cree que es una máquina importada de baja en 1867 por la Compañía del Monte Tarrengower túneles para ser utilizado en una mina de oro en Maldon, de Victoria. El simulacro fue seleccionado por el Gerente de Mina, el Sr. Gardner, tras una visita a la Exposición de París. El taladro, diseñado por Inglés inventor George baja, se montó sobre un bastidor de hierro y corrió sobre ruedas y raíles con un pequeño motor de vapor que se trabajó por aire comprimido a 90 psi entregados desde la superficie. El brazo de perforación puede ser dirigido en cualquier dirección a través de un casquillo de torsión.

Esta era en esencia una sola pluma, para montaje en carril gigante, con un posicionamiento controlado a distancia auge de neumáticos y un carrete de manguera de alimentación. La tasa de perforación de granito estaba a punto 50mm/minute para un agujero de diámetro 50 mm.

Figura 6 la Rockdrill baja

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Desafortunadamente, debido a problemas con las piezas de repuesto, el taladro tenía grandes problemas de mantenimiento y debido a la falta de mineral de la mina dobló en 1870. El destino de la máquina no se conoce.

En 1868, un ejercicio de rock local conocida como la patente de Ford se ha fabricado y probado en Castlemaine, Victoria. Lamentablemente, esta máquina era complicada y difícil de reparar.

En 1879 una gran exposición de la maquinaria se llevó a cabo en Sydney. En esta exposición de máquinas de percusión ocupó el segundo lugar a la exploración de los taladros de diamante para la industria de la minería del carbón. Por lo tanto, fue en Victoria, donde los taladros de percusión se han desarrollado para la minería subterránea.

A finales de la década de 1880 la máquina de RD Oswald fue fabricado en la mina North British en el Maldon. Después de la visita de George Thureau a California en 1877, la American ejercicios de rock empezaron a aparecer en la escena australiana e Ingersoll Rand estaban operando en Victoria, Australia del Sur, Nueva Gales del Sur y Queensland, desde alrededor de 1876.

La empresa de perforación Ingersoll exhibió su "Eclipse" de perforación en la Expo de 1879 a 1880 en Sydney, que se estaba utilizando en la cantera de Pyrmont. En la exposición de 1888 en Melbourne, una serie de ejercicios se mencionan otros incluyendo la patente Teague, producida por Harvey y Cooperación de Hayle, Cornualles, un perforador de roca fabricado por Robinson y compañía, y un taladro de diamante por McBullock Manufacturing Co. de Chicago, y el "slugger" y "Little Giant" por la Compañía Rand Drill de Nueva York.

Las máquinas de perforación Rand se anuncian con un compresor de aire mejorada. El compresor de aire era de acción directa de un motor de 12 pulgadas de diámetro de vapor. El compresor tenía aire suficiente para abastecer a cuatro o cinco ejercicios de Little Giant a presiones de 65 a 70 psi. Los Pequeños Gigantes fueron descritos como "fuerte y ligero, fácil de manejar por dos hombres y se adapta bien al trabajo subterráneo en las bancadas". El toletero fue un ejercicio más pesado y más adecuado para el trabajo de desarrollo de metro y se dice que han alcanzado 102 pies adelantado en una semana con tres máquinas en 1887 en el gneis de cuarcita dura.

Con la influencia de la mecanización en Broken Hill, la industria minera australiana se volvió más a las máquinas americanas en favor de las influencias británicas de Cornualles y, en particular.

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Figura 7 El toletero

En 1893 se descubrió oro en Kalgoorlie y la compañía Ingersoll Sargento se estableció en Kalgoorlie en 1897. En 1905 una fusión para formar la empresa Ingersoll Rand marcó una nueva generación en la historia del desarrollo de la perforadora en Australia incluidos los martillos por el agujero y consejos de carburo de tungsteno.

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HISTORIAS DE EXPLOSIVOS

Un explosivo puede ser una sustancia o un dispositivo que produce un volumen de rápida expansión de gas que ejerce presión súbita en sus alrededores. Hay tres tipos comunes de explosivos: químicos, mecánicos, y la energía nuclear. Explosiones mecánicos son reacciones físicas, por ejemplo los efectos de aire comprimido.

Los explosivos han estado alrededor por un tiempo muy largo. Los explosivos primeras fueron hechas accidentalmente por alquimistas antiguos de Asia en el siglo 10. Añadieron los ingredientes de salitre y azufre, dos materias comunes, y se encontró que la mezcla de realidad detonó. Los asiáticos no utilizar su nueva creación para la guerra. Hicieron los primeros fuegos artificiales de la sustancia, que se utiliza para la comunicación.

Mucho más tarde, los asiáticos desarrollaron un arma de proyectiles muy crudo con su tecnología de explosivos. Los árabes robó el conocimiento de Asia y el oeste trajo el conocimiento. La era de los explosivos había comenzado.

En el siglo 13, Roger Bacon, un europeo, estaba interesado en los nuevos conocimientos. Lo estudió y lo ha probado una y otra vez. Después de muchos meses se encontró con la proporción perfecta de salitre, azufre y un nuevo ingrediente, el carbón vegetal. Después se enteró de la relación perfecta que escribió los ingredientes y las cantidades en el código en su diario. Roger Bacon había hecho, y grabado, el primer polvo negro (la forma temprana de la pólvora).

Bacon no obtener crédito para la fabricación de polvo negro, porque no hizo uso de su invención. Berthold Schwarts lo vio y lo explotó. Experimentó con muchos dispositivos y, finalmente, ocurrió una gran idea. Schwarts utilizado el polvo negro para lanzar un guijarro a alta velocidad fuera de un tubo de metal. Schwarts habían inventado las armas.

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El invento pronto se avanzó a los cañones que eran capaces de lanzar rocas a través de muros de piedra del castillo. La pólvora también se aceleró el proceso muy lento de la excavación de piedras. Con la pólvora que podría estallar las piedras de la tierra. Antes, sólo los ricos podían tener casas de piedra, porque se tardó tanto tiempo. Ahora, incluso algunas personas pobres podría tener una casa de piedra. Este fue un gran avance tecnológico.

Quinientos años después, en 1846, un científico italiano llamado Ascano Sobrero, pensó en una idea nueva. Se mezclan el ácido nítrico y glicerina juntos para ver qué pasaba. La nueva sustancia casi estalló en su cara! Sobrero se había descubierto la nitroglicerina.

Después de probar que él vio que la mezcla altamente inestable era muy poderoso. Era tan inestable que podría ser detonados por un toque de una pluma.

Figura 9 Alfred Nobel

En 1852 Alfred Nobel tomó la tarea de hacer nitroglicerina más estable por lo que podría ser utilizado como un explosivo comercialmente útil y técnicamente. Esto resultó ser muy peligroso y resultó en la muerte de muchas personas, incluyendo a su hermano Emilio. Pronto se descubrió que la nitroglicerina mezcla con sílice a su vez, el líquido en una pasta que podría ser en forma de varillas de un tamaño y forma adecuada para la inserción en los orificios de perforación. En 1867 patentó este material bajo el nombre de dinamita. Este fue uno de los primeros explosivos de alta potencia. La gente utiliza el nuevo y explosivo de la excavación de túneles y galerías. Nobel tiene el mérito de no sólo la nitroglicerina, pero la dinamita, también. Nobel llegó a ser muy ricos y famosos. Él sabía la cantidad de destrucción que su invento podía causar y que no quieren ser asociados con miles de muertes, por lo que dejó una gran cantidad de dinero para la concesión de premios cada año. Los premios fueron entregados a los mejores en Química, Medicina, Física, Literatura, y la promoción de la paz. Los premios aún no se atribuye a cabo cada año.

Dos acontecimientos importantes en la historia de los explosivos fueron los inventos de la mecha de seguridad y el detonador. En 1831, William Bickford de Inglaterra inventó el fusible de seguridad, originalmente un cable forrado en textil, con un núcleo de polvo negro, que por primera vez permitió detonaciones seguros, precisa cronometrados.

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En 1865, Nobel inventó el detonador, la prestación de los primeros medios seguros y confiables para detonar la nitroglicerina y por lo tanto considerablemente la expansión de su uso para fines industriales. Disparo eléctrico, utilizado por primera vez con éxito en el siglo 19, permite un mayor control sobre la sincronización.

El año 1955, marcó el inicio del cambio más revolucionario en la industria de los explosivos desde la invención de la dinamita, con el desarrollo de mezclas de combustible de amonio de nitrato (ANFO) y base de nitrato de amonio-geles de agua, que en conjunto representan en la actualidad por lo menos 70 por ciento del consumo de explosivos de gran potencia.

3 TALADRO URBANO Y BLAST

Mientras perforación y voladura se ha utilizado con éxito para grandes proyectos de construcción de su aplicación en el desarrollo urbano está restringido debido a las restricciones ambientales - en el polvo, el ruido y la vibración. De hecho, en muchos centros urbanos, donde se lleva a cabo la excavación de roca, con chorro no está permitido. En Hong Kong, por ejemplo, hay muchas reglas estrictas para limitar las actividades de voladura. En el centro de la ciudad, junto a los túneles de metro ya existentes y otros servicios y por debajo de las alcantarillas de agua, chorro de arena o bien se especifica como no se permite o requiere de un extenso proceso de aplicación para la autorización del Departamento de Minas de Hong Kong. Romper rocas se limita por tanto a medios mecánicos y para la expansión excavtions pequeños morteros y martillos hidráulicos se utiliza y el progreso es lento en general.

En las excavaciones del sótano de Sydney CBD profundos se han desarrollado para muchos grandes edificios para crear plazas de aparcamiento y comercial subterráneo, pero generalmente no es chorreado permisible y las excavaciones en la piedra arenisca de Hawkesbury son hechas por los martillos hidráulicos. La evolución reciente del túnel, como el Distribuidor del Este, Oriente y M5 túnel Northside de almacenamiento han llevado a cabo por la rozadora y la tuneladora, pero los pasajes transversales, pozos de ventilación y otras pequeñas excavaciones requieren técnicas alternativas. Voladura controlada generalmente imposses limitaciones al progreso y la producción,

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y alternativas tales como martillos hidráulicos a menudo puede causar mayor impacto ambiental para los residentes, debido a la naturaleza continua del ruido y las vibraciones y el prolongado período de su funcionamiento. La ACR (2000) ha señalado para el túnel de la Cruz Ciudad nueva de que la excavación será por medio de técnicas de rock aburrido y voladuras estarán restringidas.

3.1 criterios restrictivos

Rockbreaking por chorro crea vibraciones de la tierra, los hornos de aire, el ruido y flyrock. El control de estas impactss en un entorno urbano es fundamental para minimizar el daño a las estructuras, así como molestias a los vecinos.

Vibraciones de la tierra

Voladura en esencia hace tres diferentes tipos de vibración, es decir - las ondas P u ondas de compresión y las ondas S u ondas de gran calidad que viajan a través de la roca, y las ondas R y ondas de Rayleigh, que pueden desplazarse a lo largo de la superficie. La intensidad de estas vibraciones son generalmente controladas por los criterios de limitación de la VPP, o velocidad de partícula máxima.

Una gran cantidad de investigación se ha hecho en esta área y un número de relaciones se han desarrollado entre la carga explosiva y el valor de PPV a una cierta distancia de la explosión.

Una representación común de esto es:

VPP = K (R / W) (1)

Dónde: PPV es la velocidad de partícula máxima (mm / s)

R es la distancia desde la explosión (m)

W es la carga máxima instantánea (kg)

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K, y son constantes sitio.

La relación es o bien una ley del cuadrado o ley del cubo, donde β = 0,5 o 0,3. El trabajo llevado a cabo en muchos diferentes tipos de roca por la Oficina de Minas de EE.UU. (Lúgano et al 1980) ha sugerido una ley del cuadrado es apropiado en la mayoría de los casos con los siguientes valores para las constantes del sitio:

K = 1244 y = - 1,45 (2)

En algunas partes del mundo otras limitaciones locales del sitio se han desarrollado, tales como:

Hong Kong, la División de Minas y Canteras

K = 644 y = - 1.22 (3)

Sydney Water

K = 1143 y = - 1,6 (4)

El efecto de las vibraciones en las estructuras también ha sufrido una gran cantidad de estudio y un número de restringir los valores se han presentado. Las propuestas de criterios limitantes se dan por muchas autoridades, incluidas las normas australianas y británicas, El Laboratorio de Investigación de Transporte del Reino Unido, de Hong Kong y Minas del Departamento de Transporte Masivo Rail Corporation (MTRC) especificaciones. Un resumen de estos criterios presentados se dan en la Tabla 1.

Limitación de los cargos iniciales dentro de los requisitos de las leyes locales de voladura asegura los límites máximos de PPV no se consiguen. La supervisión de estas explosiones iniciales en una serie de ensayos permite restricciones reales en el lugar que se determine para que los reales sitios de voladura criterios específicos pueden ser desarrollados.

Chorro de aire

En cada explosión una porción de la energía total de explosión escapa a la atmósfera. La sobrepresión temporal (por encima de la presión ambiente) producido por la explosión se emite como una onda que se desplaza a la velocidad del sonido. La llegada de esta onda en cualquier punto puede ser percibido como el ruido, o temblores, ni ruido de los objetos sueltos.

La sobrepresión onda aérea de una carga explosiva no confinado puede estimarse a partir de:

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P = 185 (D / W 1/3) - 1,2 (4)

(Después de Ssiskin et al 1980)

Donde: P es la presión de aire sobre (kPa)

D es la distancia desde la explosión (m)

W es la carga máxima instantánea (kg)

Y la presión de sonido en la escala de decibelios se determina a partir de:

dB = 20 log10 (P / Po) (5)

Donde: Po es la presión de referencia de 2x10-8 kPa.

Tabla 1. Los límites de vibración de las explosiones (después de Nueva 1986)

Estructuras Max. PPV

Los edificios comerciales e industriales de 25 mm / s

Las casas y edificios residenciales de baja altura de 10 mm / s

Edificios Históricos de 2 mm / s

Servicios de utilidad de 35 mm / s

Las pendientes y muros de contención de 35 mm / s

Estructuras de retención de agua de 13 mm / s

Instalaciones de ordenador 5 mm / s

El confort humano 2-5 mm / s

Concreto Fresco (menos de 2 días de edad) 5 mm / s

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De hormigón entre 2 y 8 días de edad de 25 mm / s

Más concreto de 8 días de edad de 50 mm / s

Tabla 2. Límites soplo de aire proveniente de la voladura (después de Siskin et al 1980)

Chorro de aire sobrepresión Efecto

20 kPa (180dB) Los daños estructurales

14 kPa (175db) de Windows no

5 kPa (168db) cierto grado de fracaso de la ventana mal ajustada

paneles

1 kPa (155db) Algunos cristales de las ventanas no pretensadas

0,2 kPa (140 dB) de Windows y objetos pequeños sacuden

<0,05 kPa (128dB) Evitar molestias a las personas

Un resumen de los niveles de daño sufrido de sobrepresiones chorro de aire (después de Nicholls et al 1971) se dan en la Tabla 2. De rutina en la que las operaciones de detonación de explosivos confinados en barrenos y que están diseñados para limitar el PPV a menos de 50 mm / s por lo general no generan sobrepresiones soplo de aire que causan un daño significativo a las estructuras residenciales.

Ruido

El ruido es un factor de molestia más que una influencia perjudicial y la Oficina de Minas de EE.UU. ha especificado los estándares de seguridad tal como se presenta en la Tabla 3 (después de Siskin et al 1980).

Se pueden presentar problemas de voladuras en las zonas urbanizadas o cerrados en las que el chorro de aire ampliadas y se refleja. Este es superada por derivados correcta y el uso de bolsas de arena, de chorro de alfombras en los barrenos.

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Flyrock

Flyrock puede ser un efecto secundario muy peligroso de la voladura. La propia naturaleza del mecanismo de voladura de roca de un explosivo que el gas que se expande y se propaga a las fracturas de la roca rota crea la oportunidad para que pequeños fragmentos de viajar a alta velocidad y las distancias considerables.

El trabajo presentado por Lundberg (1973) establece que para una carga específica inferior a 0.2kg/m3 no hay tiro pero para otros valores de la banda desde el máximo se expresa como:

L = 143 d (q-0.2) (6)

Donde d es el diámetro del agujero (mm)

q es la carga específica (kg/m3).

Para valores de Q superior a 0,2 kg/m3 flyrock es generalmente superarse mediante el establecimiento cubiertas de voladura y barricadas para controlar el flyrock.

3,2 ROCKBREAKING no explosivos

Una respuesta a los problemas de rotura de roca con explosivos convencionales ha sido proporcionada por volver a las propiedades de la pólvora Negro. PCF o fractura de cono penetrante es un ejemplo de esto y se compone de un propulsor más rápida combustión que genera gas a alta presión en el punto inferior de un agujero de perforación. Este gas, cuando se mantiene en un agujero por el que surgen, se ve obligado a micro fracturas formadas en la roca por el proceso de perforación de percusión y se inicia y se propaga a las fracturas naturales y la perforación para romper la roca.

Tabla 3. Los límites de ruido de las explosiones (después de Siskin et al 1980)

128dB nivel seguro (0,048 kPa)

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Permisible de ruido impulsivo dB límite 136 (0.134 kPa)

El producto está clasificado como un medio no-explosivos de la rotura de roca. El sistema ha sido desarrollado por Soluciones RockBreaking, una subsidiaria de Brandrill limitada.

Como no es un explosivo y no produce el impulso inicial sísmica de un explosivo, las vibraciones debidas a la roca

Rompiendo con el PCF es menor que los explosivos convencionales. A medida que la roca se rompe a través de la propagación de fracturas en lugar de pulverización de la roca no es flyrock poco o nada y el soplo de aire es mínimo, ya que la energía se usa en la fractura de la roca.

Las siguientes ecuaciones se obtuvieron por medio de pruebas independientes de explosivos PCF en roca de granito.

PCF

VPP = 1090 (D/W0.5) -1,39 (7)

Explosivos

VPP = 1483 (D/W0.5) -1,25 (8)

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Los valores típicos de comparativas de PCF en comparación con explosivos convencionales para un peso de carga de 60 g PCF y 360 gramos equivalentes de explosivos en roca de granito se presentan en las tablas 4, 5, 6 y 7.

Tabla 5 Comparación de la onda aérea del PCF a los explosivos convencionales

PCF niveles de sobrepresión (DBL)

Carga de peso

(G) Distancia (m) sin atenuación

(No hay Canopy) atenuada

(Canopy, la barrera y la cubierta)

60 107 10 55

20 100 48

30 96 39

Tabla 4 Comparación de las vibraciones del PCF a los explosivos convencionales

Distancia (m) de vibración (mm / s)

PCF Explosivos

5 16 105

10 6 44

15 4 27

20 2 19

30 1 11

50 1 6

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100 0.3 2

Cuadro 6 Los valores de ruido de las operaciones del PCF

dBA

(@ 50m)

Rango de 50 a 68

La media de 59

PCF también tiene buenas características de humos para que pueda ser utilizada en condiciones de confinamiento cerrados:

EJEMPLOS

PCF ha llevado a cabo una serie de proyectos con éxito recientemente, que incluyen:

1. Salas subterráneas de las plantas en la estación de North Point en parte de la línea de Kowloon para el MTRC en Hong Kong.

2. Misa de la excavación de los 4 metros de pared de la presa y 13 nichos del vertedero en la presa de Canning, en Washington y la excavación de un socavón de 5 metros en la galería inferior.

3. La excavación de galerías que cruzan para M5 túnel de Oriente, en Sydney.

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4. 4. La rotura de rocas adyacentes a las carreteras en el carril de Tandy en NSW y Libramiento Gunalda en Queensland.

5. Túnel de desarrollo de la LTA por debajo de Clarke Quay en Singapur.

6. En la actualidad está siendo utilizado para la excavación de un sótano grande para formar un aparcamiento subterráneo en el Bondi Junction.

Tabla 7 Características típicas de humo de PCF

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4 CONCLUSIÓN

Perforación y voladura se ha desarrollado un largo camino desde su inicio temprano, pero incluso con el desarrollo de las tecnologías de hard rock de excavación mecanizada como TBM y rozadora, de perforación y voladura es encontrar una aplicación cada vez mayor en la excavación moderna subterráneo de la roca dura.

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