exploatare

56
1 METODE DE EXPLOATARE METODE DE EXPLOATARE ÎN CARIERĂ ÎN CARIERĂ

Upload: morari-dusion

Post on 12-Aug-2015

183 views

Category:

Documents


8 download

DESCRIPTION

expluatarea minelor deschise

TRANSCRIPT

Page 1: Exploatare

1

METODE DE EXPLOATARE METODE DE EXPLOATARE ÎN CARIERĂÎN CARIERĂ

Page 2: Exploatare

2

Metode de exploatareMetode de exploatarecu depunerea directăcu depunerea directă

a sterilului în halde interioarea sterilului în halde interioare

Page 3: Exploatare

3

Metodele de exploatare cu depozitarea directă a sterilului în halde interioare se folosesc pentru exploatarea zăcămintelor stratiforme orizontale sau puţin înclinate, de grosime mică sau cel mult medie. Procesul tehnologic la descopertare se compune din două operaţii de bază: extragerea din masiv şi depunerea materialului în haldă. Extragerea din masiv se face în cele mai multe cazuri prin excavarea masivului. Depunerea materialului în haldă se face cu utilajul folosit la excavarea directă din masiv sau la încărcarea rocii afânate prin împuşcare.

Pe plan mondial aceste metode de exploatare sunt folosite la exploatarea multor zăcăminte de cărbuni, fosforite, argilă refractară, bauxită.

Page 4: Exploatare

4

METODE DE EXPLOATARE CU DEPUNEREA DIRECTĂ A STERILULUI ÎN HALDE INTERIOARE ÎNTR-O REPRIZĂ

La aceste metode de exploatare excavarea şi deplasarea rocilor sterile din frontul de lucru până la halde se face de obicei cu excavatoare cu acţiune intermitentă, lopeţi mecanice sau dragline, care sunt folosite simultan şi pentru lucrările de haldare. Roca sterilă din copertă este excavată o singură dată.

În cadrul metodei de excavare, transport şi haldare cu excavatorul lopată mecanică (fig.), materialul din copertă este extras, evacuat şi depozitat în spaţiul exploatat, unde formează pentru fiecare intrând o nouă fâşie de haldă paralelă cu frontul de lucru.

Page 5: Exploatare

5

Metoda de excavare, transport şi haldare cu excavatoare de tip draglină se bazează pe extragerea şi depozitarea sterilului în spaţiul exploatat.

Draglina se deplasează pe berma superioară a treptei de steril, extrage materialul şi îl depune în haldă sub formă de conuri sau sub forma unei fâşii continue.

Page 6: Exploatare

6

Practica lucrului în diverse cariere a confirmat posibilitatea utilizării draglinelor puternice pentru evacuarea materialului şi de sus în jos, ceea ce a permis extinderea aplicării metodei de exploatare cu depunerea directă a sterilului în spaţiul exploatat.

Prin instalarea draglinei pe un orizont intermediar se poate mări înălţimea totală a treptei de descopertă comparativ cu acelaşi parametru la instalarea draglinei pe berma superioară a treptei.

Extragerea substanţei minerale utile se face folosind excavatoare cu acţiune intermitentă. Transportul utilului din front se realizează auto, pe cale ferată sau cu transportoare cu bandă.

Page 7: Exploatare

7

Metoda de exploatare “excavator-carieră” se aplică în cazul unor zăcăminte stratiforme orizontale sau slab înclinate, cu grosimea maximă de 25-30 m şi copertă formată din roci de tărie mică a căror grosime nu depăşeşte 30 m.

Extragerea rocilor sterile şi a utilului se realizează cu un singur excavator de tip draglină. Roca sterilă din copertă este deversată în zona exploatată, iar substanţa minerală utilă este încărcată într-un buncăr mobil instalat la suprafaţă. Din buncărul mobil, utilul este transportat cu ajutorul excavatoarelor cu bandă, cu autobasculante sau vagoane.

Această metodă de exploatare se aplică cu succes la multe cariere de cărbune şi minereuri de tărie mică din Anglia, Rusia, Ucraina şi alte ţări.

Page 8: Exploatare

8

Metoda de excavare, transport şi haldare cu folosirea simultană a două excavatoare la descopertare se aplică la zăcăminte cu o copertă mai groasă.

În prima variantă se foloseşte un excavator lopată mecanică şi o draglină.

În această variantă, cu lopata mecanică se extrage subtreapta inferioară, iar cu draglina se excavează subtreapta superioară, a cărei înălţime nu depăşeşte de obice 10 m.

Page 9: Exploatare

9

În cea de-a doua variantă se folosesc două dragline.

În acest caz înălţimea subtreptei superioare poate ajunge până la 50% din înălţimea subtreptei inferioare.

Metodele de exploatare cu depunerea directă a sterilului în spaţiul exploatat sunt simple din punct de vedere al procesului tehnologic şi cele mai economice metode de exploatare aplicate în cariere. Pot fi aplicate la exploatarea zăcămintelor cu coeficientul de descopertă până la 30 m3/t. Viteza de înaintare a fronturilor de lucru ajunge la 250-400 m/an.

Page 10: Exploatare

10

METODE DE EXPLOATARE CU DEPUNEREA DIRECTĂ A STERILULUI ŞI CU REEXCAVAREA PARŢIALĂ SAU TOTALĂ A ACESTUIA DIN LOCUL INIŢIAL DE DEPOZITARE

Aceste metode se folosesc atunci când parametrii funcţionali ai excavatoarelor de la descopertare nu sunt suficient de mari pentru depozitarea sterilului în haldă, astfel încât să nu mai fie necesară reexcavarea acestuia.

Metoda de exploatare cu reexcavarea parţială a sterilului din locul iniţial de depozitare utilizează excavatoare lopată mecanică pentru excavare şi depunerea iniţială în halda primară, iar pentru reexcavare şi depunerea în halda secundară se folosesc draglinele.

Metoda se aplică în cazul rocilor stabile, care nu au tendinţa de surpare în haldă.

Page 11: Exploatare

11

Metoda de exploatare cu reexcavarea totală a sterilului din locul iniţial de depozitare. Draglina instalată pe haldă excavează rocile acoperitoare sterile în două subtrepte şi în faza iniţială de lucru acoperă complet stratul de substanţă minerală utilă.

Condiţia necesară pentru aplicarea acestei metode de exploatare constă în egalitatea volumului de steril rezultat din intrândul excavat în copertă şi a volumelor posibile de înmagazinat în halda primară şi cea definitivă.

Page 12: Exploatare

12

Metode de exploatareMetode de exploatarecu transbordareacu transbordarea

rocilor sterile la halderocilor sterile la halde

Page 13: Exploatare

13

La aceste metode de exploatare rocile sterile sunt depozitate în halde interioare cu ajutorul unor instalaţii mobile: transbordoare cu braţ în consolă sau poduri transbordoare de mare deschidere.

Procesul tehnologic este compus din două operaţii de bază, care cuprind excavarea rocii sterile din masiv şi transbordarea acesteia în vederea formării haldelor. Roca excavată este transportată şi depusă în halde interioare cu ajutorul transportoarelor cu bandă montate pe transbordoare cu braţ în consolă sau pe poduri transbordoare de mare deschidere.

Aceste metode de exploatare se aplică în cazul stratelor orizontale sau cu înclinare mică, cu rocile din copertă de tărie mică.

Page 14: Exploatare

14

METODA DE EXPLOATARE CU TRANSBORDAREAŞI DEPOZITAREA STERILULUI ÎN HALDE, CU FOLOSIREA TRANSBORDOARELOR CU BRAŢ ÎN CONSOLĂ

Debitul transbordoa-relor trebuie să cores-pundă debitului excava-torului cu care lucrează în complex. Deplasarea transbordoarelor se poate face pe şenile, cu sistem păşitor sau mai rar cu trenuri de roţi pe linii de cale ferată.

Avantajul principal al acestor metode constă în faptul că transportul sterilului din fronturile de lucru direct la haldă se realizează pe traseul cel mai scurt.

Page 15: Exploatare

15

Dezavantajul principal constă în faptul că transbordoarele nu pot asigura transportul peste deschideri mari între frontul de lucru şi haldă, ceea ce limitează rezervele deschise, pregătite şi gata de exploatare.

Pentru eliminarea acestui dezavantaj se folosesc transbordoare intermediare, care fac legătura cu excavatorul cu braţ în consolă, sau se folosesc două transbordoare cu braţ în consolă care lucrează în serie.

Page 16: Exploatare

16

În anumite situaţii, şi anume la zăcămintele care au coperta de grosime mare şi foarte mare extrasă în mai multe trepte, pot fi folosite transbordoare cu braţ în consolă pentru dirijarea sterilului în haldă, separat de la fiecare treaptă de steril.

Este adevărat că în acest caz transbordoarele cu braţ în consolă trebuie să fie de dimensiuni mari şi foarte mari.

Page 17: Exploatare

17

Metode de exploatareMetode de exploatarecu transportulcu transportul

rocilor sterile la halderocilor sterile la halde

Page 18: Exploatare

18

Aceste metode de exploatare cuprind trei operaţii principale în procesul tehnologic de la descopertare: extragere-încărcare, transport şi haldare.

În funcţie de natura rocilor sterile, extragerea se poate face direct cu utilaj mecanic sau prin lucrări de perforare-împuşcare. Transportul rocilor sterile din frontul de lucru până la halde se realizează cu ajutorul mijloacelor de transport feroviar, auto sau al transportoarelor cu bandă montate pe sol.

Metodele de exploatare cu transportul rocilor sterile la halde se aplică în orice condiţii de configuraţie a terenului, de grosime şi tărie a rocilor sterile şi a substanţei minerale utile, de aşezare a corpurilor de substanţă minerală utilă.

Page 19: Exploatare

19

METODE DE EXPLOATARE CU TRANSPORTUL ROCILOR STERILE LA HALDE INTERIOARE

Aceste metode se aplică la zăcăminte orizontale sau puţin înclinate, de grosime mică, medie sau mare, cu coperta de grosime medie sau mare, care încape în spaţiul exploatat. În cadrul metodei de exploatare cu transportul feroviar al sterilului la halde interioare atât transportul utilului în exteriorul carierei cât şi al rocilor sterile la halde interioare se face cu mijoace feroviare de transport.

Page 20: Exploatare

20

Metoda de exploatare cu transportul continuu al sterilului la halde interioare se utilizează în cazul zăcămintelor orizontale sau puţin înclinate, cu rocile din copertă de tărie mică sau cel mult medie.

Transportul utilului în exteriorul carierei şi al sterilului la halde interioare se face cu transportoare cu bandă montate pe sol.

Depunerea sterilului în haldă se face în fâşii transversale sau longitudinale cu o maşină de haldat de mari dimensiuni.

Metoda se aplică la o carieră din bazinul Rovinari.

Page 21: Exploatare

21

METODE DE EXPLOATARE CU TRANSPORTUL ROCILOR STERILE LA HALDE INTERIOARE ŞI EXTERIOARE

Aceste metode se aplică la exploatarea zăcămintelor stratiforme adânci, cu înclinare mică sau orizontale, formate din unul, două sau mai multe strate de util, când sterilul din stratul acoperitor superior este dirijat la halde exterioare, iar sterilul din stratele acoperitoare inferioare este dirijat la halde interioare.

Page 22: Exploatare

22

Metode de exploatare Metode de exploatare combinatecombinate

Page 23: Exploatare

23

Metodele de exploatare combinate sunt aplicate în scopul lărgirii domeniului de folosire al metodelor economice de exploatare, cu deplasarea transversală a rocilor sterile în spaţiul exploatat. Partea cea mai mare a copertei este excavată şi depozitată direct sau transbordată în halde interioare, iar o parte mai mică a copertei este excavată şi transportată la halde.

Aceste metode de exploatare se aplică la exploatarea sratelor orizontale sau puţin înclinate, de grosime limitată, cu rocile din copertă de grosime mare (60-75 m şi chiar peste) şi de tărie medie sau mică.

Page 24: Exploatare

24

METODA DE EXPLOATARE CU TRANSPORTUL PARŢIAL AL STERILULUI LA HALDE INTERIOARE ŞI TRANSBORDAREA PARŢIALĂ ÎN HALDE INTERIOAREMetoda se aplică la zăcăminte stratiforme orizontale regulate, cu copertă de mare grosime. Cea mai mare parte a copertei este extrasă cu utilaj cu acţiune continuă şi transbordată prin intermediul unui transbordor cu braţ în consolă sau pod transbordor în halda interioară.

Page 25: Exploatare

25

Această metodă de exploatare este aplicată în România în carierele Lupoaia din bazinul minier Motru şi Peştena Nord din bazinul minier Rovinari.

Page 26: Exploatare

26

Metode de exploatare specialeMetode de exploatare speciale

Page 27: Exploatare

27

Aceste metode de exploatare se aplică la zăcămintele sub formă de depozite dezvoltate deasupra sau sub nivelul terenului înconjurător şi la zăcămintele stratiforme orizontale sau foarte puţin înclinate, a căror copertă este de grosime mică şi constituită din roci de tărie mică.

Aici se încadrează exploatarea aflorimentelor şi a utilului rămas în marginile carierelor, exploatarea zăcămintelor de turbă, exploatarea zăcămintelor aluvionare şi exploatarea materialelor de construcţii sub formă de blocuri şi calupuri.

Page 28: Exploatare

28

EXPLOATAREA ZĂCĂMINTELOR SUB FORMĂ DE DEPOZITE

Metoda de exploatare cu fronturi lungi se aplică la zăcămintele mari de calcare, roci de construcţii, precum şi la unele zăcăminte de minereuri.

Extragerea substanţei minerale utile se face pe toată lungimea treptei sau pe sectoare ale ei, având sensul de înaintare pe o direcţie perpendiculară pe direcţia zăcământului.

Page 29: Exploatare

29

Extragerea utilului se realizează cu explozivi amplasaţi în găuri de sondă sau în camere de minare. Încărcarea materialului derocat se face cu excavatoare, iar transportul acestuia pe cale ferată sau cu mijloace auto. În ultimii ani se folosesc grupuri de concasare mobile amplasate în front sau semistaţionare amplasate pe treaptă.

Încărcarea materialului în grupul de concasare se face fie direct de către excavator, fie prin intermediul unei autobas-culante, care asigură transportul pe distanţa dintre excavatorul care încarcă şi grupul de concasare.

Page 30: Exploatare

30

Această metodă de exploatare prezintă următoarele avantaje: volum relativ mic al lucrărilor de pregătire; posibilitatea măririi rapide a volumului excavat şi transportat prin introducerea în producţie a unor utilaje din parcul de rezervă; schemă simplă şi lungime relativ mică a liniilor şi drumurilor de transport; producţie şi productivitate mare; permite o bună organizare a lucrului.

Metoda de exploatare cu fronturi lungi se aplică în multe cariere din România, care au drept obiectiv exploatarea unor zăcăminte de calcar sau dolomită: Subpiatră-Alejd (BH), Băiţa Crăciuneşti şi Măgura Făgădăului (HD), Bicaz Chei (NT), Cuciulat (SJ), Sănduleşti-Turda (CJ), Suseni (GJ), Zebil şi Mahmudia (TL), Crăciuneasa şi Zlaşti (HD), Voşlobeni (HG).

Page 31: Exploatare

31

Exploatarea zăcămintelor de roci Exploatarea zăcămintelor de roci ornamentale sub formă de monoliţi, ornamentale sub formă de monoliţi,

blocuri şi calupuriblocuri şi calupuri

Page 32: Exploatare

32

O serie de roci sedimentare, metamorfice şi magmatice sunt materiale ideale pentru construcţii, datorită atât caracteristicilor ornamentale definite în principal de aspect şi culoare cât şi a celor fizice şi mecanice.

Scopul exploatării acestor roci este de a obţine blocuri industriale, care se definesc ca fiind produsul rezultat din exploatarea unui zăcământ de roci ornamentale şi care îndeplinesc condiţiile de calitate impuse de standarde, pot fi utilizate ca atare sau supuse unor prelucrări ulterioare.

În funcţie de dimensiunile liniare, rocile utile extrase din cariere se clasifică în monoliţi cu volumul de câteva zeci sau sute de m3, blocuri mari cu volumul de până la 2-5 m3 şi calupuri cu volumul de până la 0,3 m3.

Page 33: Exploatare

33

Deschiderea zăcămintelor de roci utile se face de obicei prin tranşee, semitranşee sau plane înclinate. Unghiul de înclinare al lucrărilor de deschidere se determină în funcţie de sistemul de transport adoptat şi de cota la care se află zăcământul.

Pregătirea zăcământului pentru exploatare începe cu descopertarea, care constă din îndepărtarea sterilului şi a părţii superioare a zăcământului degradat şi alterat. Lucrările de descopertare se execută de obicei cu ajutorul buldozerelor, al screperelor pe roţi şi al excavatoarelor.

Dacă coperta zăcământului este formată din roci tari, înainte de a fi îndepărtată aceasta se afânează prin împuşcare. Pentru a se evita fisurarea zăcământului din cauza extragerii copertei prin împuşcare, se lasă deasupra acestuia o felie de steril neextrasă, groasă de 1,0-1,5 m.

Page 34: Exploatare

34

Pătura de steril rămasă neextrasă şi partea superioară alterată a zăcământului se îndepărtează prin împuşcare, după ce s-a realizat o tăietură orizontală cu ajutorul filoului, sau fără împuşcare, cu ajutorul utilajelor de excavare care urmează a fi utilizate pentru extracţia părţii supe-rioare utile a zăcământului.

Page 35: Exploatare

35

Pentru crearea frontului iniţial de lucru se sapă în zăcământ o tranşee de pregătire – frontală – care în majoritatea cazurilor se amplasează la una din marginile sectorului de exploatat.

Tranşeea se sapă la o adâncime egală cu înălţimea adoptată pentru treptele de extragere. Lăţimea tranşeei se determină plecând de la condiţia amplasării maşi-nilor de tăiat rocă.

În unele cazuri este nevoie să se sape şi tranşee de flanc, aşezate în unghi drept faţă de linia frontului în lucru. Aceste tranşee sunt necesare pentru introducerea şi scoaterea din front a maşinilor de tăiat rocă.

Page 36: Exploatare

36

Săparea tranşeei se face prin realizarea în masiv a trei tăieturi – două laterale şi una de bază – şi apoi prin forarea unor găuri de mină şi împuşcarea acestora.

Page 37: Exploatare

37

METODE DE EXPLOATARE A ZĂCĂMINTELOR DE ROCI ORNAMENTALE

Page 38: Exploatare

38

Metoda de exploatare în felii orizontale se aplică la zăcăminte orizontale sau cu înclinare mică dispuse în strate sau bancuri suprapuse, precum şi la zăcăminte constituite din corpuri masive nestratificate, a căror extindere permite realizarea unor platforme orizontale cu suprafaţă mare în vederea extragerii în felii. Înălţimea feliei se stabileşte în funcţie de caracteristicile tehnice ale utilajelor folosite şi de dimensiunile zăcământului.

Înălţimea feliei depinde de procedeul de extragere, caracteristicile geologo-miniere ale zăcământului, utilajele şi uneltele aflate în dotarea exploatării şi de mărimea la care se cer realizate blocurile şi calupurile.

Page 39: Exploatare

39

Metoda de exploatare în panouri se aplică la zăcăminte metamorfice şi sedimentare formate din corpuri de dimensiuni mari, precum şi la zăcăminte stratiforme cu înclinări mici şi plane de separare între strate.

Divizarea în blocuri comerciale se realizează fie direct din masiv, fie după răsturnarea porţiunii de panou pe berma inferioară.

Metoda prezintă avantaje considerabile atunci când se aplică la zăcăminte omogene din punct de vedere al calităţii ornamentale, cu particularităţi a căror orientare să fie vizibilă pe întreaga suprafaţă a panoului, astfel încât să se regăsească în produsul finit.

În majoritatea cazurilor apare necesitatea săpării tranşeelor de panou şi a orizontalizării suprafeţei superioare a panoului.

Tăierea zăcământului se face perpendicular pe planul tranşeelor, în porţiuni de panou. În faţa panoului în extragere se amenajează un pat de roci, menit să amortizeze şocul din momentul căderii porţiunii de panou.

Detaşarea porţiunii de panou se realizează cu cricuri hidraulice.

Page 40: Exploatare

40

Metoda de exploatare în felii înclinate se aplică la zăcăminte compacte şi nestratificate, zăcăminte nestratificate dar cu plane de fisuraţie majore înclinate şi orientate aproximativ paralel, precum şi la zăcăminte stratificate cu grosimi variabile, înclinate, între care există plane de separaţie.

Elementele principale ale acestei metode de exploatare sunt aproape identice cu cele ale metodei de exploatare în felii orizontale. De obicei se evită exploatarea contra pantei – începând de la vârful pantei în jos – aceasta determinând cheltuieli mari cu ridicarea producţiei pe pantă, iar detaşarea din masiv este impracticabilă.

Page 41: Exploatare

41

Metoda de exploatare în blocuri, după fisuri naturale sau clivaj se aplică la zăcăminte sub formă de corpuri de dimensiuni mari, foarte înclinate şi străbătute de plane de fisuraţie care se întretaie ordonat, delimitând prisme de volum mare.

Detaşarea blocurilor din masiv se face după plane de fisuraţie. Excavarea blocurilor se face cu macarale mari, care sunt montate la bază sau în versant, la jumătatea distanţei pe verticală între vatra carierei şi partea superioară a zăcământului. Raza de acţiune a macaralei trebuie să cuprindă zona frontului de lucru pe toată înălţimea, pentru a excava blocurile şi alte depozite pe vatra carierei.

Page 42: Exploatare

42

Metode de exploatare combinate. Exploatarea în felii orizontale extrase cu filouri şi haveze se aplică la zăcăminte cu dimensiuni mari.

Page 43: Exploatare

43

Exploatarea în panouri extrase cu filouri şi haveze are condiţii de aplicare similare tuturor metodelor de exploatare în panouri.

După fixarea montanţilor în tranşei se realizează tăierea în plan orizontal cu filoul, urmată de tăierea în plan vertical cu haveze. Deoarece lungimea braţelor havezei atinge 3,80 m, panoul poate fi pregătit astfel încât pe înălţime să cuprindă două porţiuni de panou care să poată fi exploatate în două etape.

Blocurile sunt excavate cu macarale puternice amplasate pe vatra carierei. Atunci când relieful permite, pot fi utilizate şi macarale fixe, care să acopere întreaga zonă de lucru.

Page 44: Exploatare

44

PROCEDEE DE EXTRAGERE

Page 45: Exploatare

45

Extragerea manuală se realizează pe planele unor fisuri naturale sau, când roca are un clivaj bun, pe planele alese după nevoie, practicând, cu ajutorul dălţii, făgaşe suficient de largi şi de adânci pentru a putea introduce pene.

Pentru divizarea unor blocuri mari în blocuri industriale se procedează la fixarea unor aliniamente pe al căror traseu apoi, cu ajutorul şpiţului şi dălţii, se sapă cuiburile (făgaşele). În aceste cuiburi, cu lungimea de 8 cm, lăţimea de 3-4 cm şi adâncimea de 10-14 cm, se introduc contrapene şi pene piramidale, care prin batere duc la desprinderea blocului din masiv.

Distanţa dintre cuiburi este de cca 10 cm în cazul rocilor tari şi foarte tari şi de 20 cm în celelalte cazuri.

Procedeul se foloseşte la toate rocile ornamentale, atât cele compacte şi cu tărie mare (granite, marmure), cât şi la roci moi (calcare, travertin etc.).

Page 46: Exploatare

46

Extragerea prin perforare mecanică constă în perforarea unor găuri pe plane fisurate sau aliniamente stabilite în funcţie de nevoi. Diametrul găurilor este în jur de 32-46 mm, iar lungimea şi distanţa dintre găuri au valori care variază în funcţie de caracteristicile fizice şi mecanice ale rocilor. În general, distanţa dintre găuri are valori de la câţiva cm la câţiva zeci de cm, iar lungimea între 2 şi 4 m. Pentru detaşarea rocii din masiv, în găuri se introduc pene şi contrapene.

Page 47: Exploatare

47

În cazuri speciale, găurile pot fi amplasate pe aliniamente la echidistanţe de 3-4 cm, iar mai apoi roca dintre două găuri consecutive poate fi eliminată prin ştanţare.

În regiunile reci, găurile executate în masiv pot fi umplute cu apă, care prin îngheţare îşi măreşte volumul şi despică blocul din masiv.

Această metodă asigură cea mai bună calitate a rocilor extrase, dar are productivitate scăzută.

Page 48: Exploatare

48

Extragerea prin împuşcare se aplică la roci extrem de tari. Blocurile rezultate prezintă un anumit grad de fisuraţie.

Utilizarea explozivilor la extragerea rocilor tari permite mărirea productivităţii muncii de până la 3 ori şi reducerea substanţială a costului extragerii comparativ cu alte metode.

Încărcăturile sunt plasate în găuri cu diametrul de 50-60 mm, perforate paralel cu planele de fisuraţie prezente în masiv. Distanţa dintre găuri se ia de 4-8 ori diametrul găurilor. Se lucrează cu găuri cu diametrul de 32 mm, dar se acceptă şi găuri cu diametre de 51-64 mm pentru tăieturi de dimensiuni mari.

Page 49: Exploatare

49

Extragerea termică constă în desprinderea blocurilor din masiv datorită unor tensiuni locale ce apar în urma încălzirii rapide a rocii cu ajutorul unui jet termic, obţinut prin arderea unui combustibil lichid sau gazos în curent de oxigen. Abatarea termică este aplicată în special la extragerea blocurilor de roci magmatice şi metamorfice acide extrem de tari, lipsite de fisuri sau cu fisuraţie foarte redusă şi calităţi ornamentale deosebite.

Extragerea hidraulică utilizează un jet hidraulic de înaltă presiune. Cu ajutorul jetului sunt realizate o serie de fante orizontale şi verticale în masivul de rocă. Energia este furnizată de pompe hidraulice de înaltă presiune.

Page 50: Exploatare

50

Maşini cu ferăstraie circulare. Înainte de a începe extragerea blocurilor de rocă, pe berma treptei se montează două şine fără traverse la ecartamentul de 4240 mm, corespunzător lungimii cadrului maşinii de tăiat. La capetele frontului de lucru se execută anticipat câte o tranşee transversală de intrare şi de ieşire, necesare introducerii şi scoaterii ferăstraielor circulare.

Ferăstraiele verticale sunt montate şi fixate astfel ca planul de tăiere să fie paralel cu lungimea treptei, iar ferăstraiele orizontale sunt ridicate deasupra rocii unde se fixează. În această poziţie, maşina execută tăierea longitudinală, deplasându-se de-a lungul treptei, până ce lăţimea trenşeei atinge 1,1 m. După săparea tranşeei, o şină a maşinii este montată pe vatra tranşeei şi aşezată la distanţa de 1050 mm de ultima tăietură longitudinală, iar cealaltă rămâne pe berma superioară a treptei.

Page 51: Exploatare

51

Maşinile cu ferăstraie circulare pot tăia blocuri din calcar cu rezistenţa de rupere la compresiune de 400 daN/cm2. Organele de tăiere ale acestei maşini sunt discurile de oţel, armate la periferie cu cuţite din carburi metalice.

Cuţitele pot fi reascuţite până la consumare totală, motiv pentru care ele sunt montate în nişte portcuţite la periferia discurilor.

Page 52: Exploatare

52

Instalaţiile cu cablu tăietor se pot aplica la orice fel de roci, cu condiţia ca zăcământul să fie omogen şi să nu aibă fisuri şi intercalaţii de steril. De obicei, aceste instalaţii sunt utilizate pentru tăierea monoliţilor de roci utile de dimensiuni foarte mari, care nu pot fi tăiaţi şi extraşi cu alte maşini.

Capacitatea de tăiere a unei instalaţii cu cablu de oţel (filou) este de 0,25-1,0 m3/h la exploatările de marmură şi travertin şi de 1,5 m3/h la exploatările de şisturi moi. În cazul marmurei, această uzură este de 5 m cablu pentru 1 m3 tăietură. Consumul de energie electrică este în medie de 7-10 kWh pe m2 de tăietură.

Nisipul utilizat trebuie să fie cuarţos, cu diametrul granulelor de 0,2-1,0 mm. Consumul de nisip este de 40-60 kg/m2 suprafaţă tăiată.

Page 53: Exploatare

53

Filourile rapide prezintă o serie de modificări faţă de filourile obişnuite, care constau în renunţarea la un traseu lung pentru cablu; creşterea vitezei cablului; echiparea rolelor port-cablu cu piste cauciucate şi raţionalizarea alimentării cablului cu amestec abraziv.

Page 54: Exploatare

54

Filourile diamantate au înlocuit cablul elicoidal şi materialul abraziv cu un cablu diamantat, prezentând următoarele avantaje: productivitate sporită; consum redus de manoperă; durată mare de serviciu şi recuperare mai mare a blocurilor din masiv.

Motorul de acţionare are o putere de 20-50 CP. Lungimea cablului diamantat ajunge la 20-50 m şi chiar mai mult. Cablul diamantat este un cablu de oţel de construcţie specială – format din mai multe liţe răsucite între ele – pe care se montează nişte inele cu diamante cu diametrul exterior de 9 mm. Numărul inelelor diamantate pe metrul liniar de cablu ajunge la 30-50 bucăţi.

Page 55: Exploatare

55

La tăierea blocurilor din masiv putem întâlni două situaţii: masiv cu trei suprafeţe libere şi masiv cu două suprafeţe libere.

La un masiv cu trei suprafeţe libere, ordinea realizării tăieturilor va fi: I – ABCD; II – FBCE şi III – FBAG. Pentru realizarea tăieturilor verticale instalaţia de tăiere poate fi amplasată pe berma inferioară a feliei în exploatare sau pe berma superioară a acesteia.

Page 56: Exploatare

56

În cazul masivelor cu două suprafeţe libere, tăierea blocurilor din masiv trebuie făcută după patru suprafeţe – trei verticale şi una orizontală.

Tăietura verticală paralelă cu taluzul treptei se poate face în două variante. Prima impune o dotare suplimentară sub forma a doi stâlpi metalici cu role de dirijare, ce se fixează în găuri de sondă verticale cu diametrul de 240-320 mm (a). După executarea tăierii verticale paralele cu taluzul se pot face tăieturile verticale perpendiculare, apoi cea orizontală.

A doua metodă de tăiere este o metodă combinată şi constă în folosirea unei haveze pentru executarea tăierii verticale paralele cu taluzul, apoi se foloseşte cablul diamantat pentru tăierile verticale perpendiculare şi pentru cea orizontală.