DE3328550A1 - Verfahren zum brechen von hartem kompaktem material und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents
Verfahren zum brechen von hartem kompaktem material und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrensInfo
- Publication number
- DE3328550A1 DE3328550A1 DE19833328550 DE3328550A DE3328550A1 DE 3328550 A1 DE3328550 A1 DE 3328550A1 DE 19833328550 DE19833328550 DE 19833328550 DE 3328550 A DE3328550 A DE 3328550A DE 3328550 A1 DE3328550 A1 DE 3328550A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- blast hole
- shaft
- igniter
- pulse reflector
- wire
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 33
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims description 24
- 239000002360 explosive Substances 0.000 claims description 22
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 20
- 238000005422 blasting Methods 0.000 claims description 12
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 claims description 8
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 6
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 6
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims description 5
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 5
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims description 4
- 238000005474 detonation Methods 0.000 claims description 3
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 238000011161 development Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 3
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 206010041662 Splinter Diseases 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 235000002639 sodium chloride Nutrition 0.000 description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 2
- 206010011416 Croup infectious Diseases 0.000 description 1
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000003380 propellant Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000012858 resilient material Substances 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 1
- 239000007779 soft material Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C37/00—Other methods or devices for dislodging with or without loading
- E21C37/06—Other methods or devices for dislodging with or without loading by making use of hydraulic or pneumatic pressure in a borehole
- E21C37/12—Other methods or devices for dislodging with or without loading by making use of hydraulic or pneumatic pressure in a borehole by injecting into the borehole a liquid, either initially at high pressure or subsequently subjected to high pressure, e.g. by pulses, by explosive cartridges acting on the liquid
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42D—BLASTING
- F42D1/00—Blasting methods or apparatus, e.g. loading or tamping
- F42D1/08—Tamping methods; Methods for loading boreholes with explosives; Apparatus therefor
- F42D1/18—Plugs for boreholes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42D—BLASTING
- F42D3/00—Particular applications of blasting techniques
- F42D3/04—Particular applications of blasting techniques for rock blasting
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Description
FRIED. KRUPP GESELLSCHAFT MIT BESCHRÄNKTER HAFTUNG
in Essen
Verfahren zum Brechen von hartem kompaktem Material und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
Die Anmeldung betrifft ein Verfahren zum Brechen von hartem kompaktem Material, insbesondere von
Gestein, Beton und Knappem, bei dem in das zu brechende Material ein Sprengloch gebohrt und dieses
mit einer Flüssigkeit gefüllt wird, worauf die Flüssigkeit durch einen Spannungsrisse im Material bewirkenden
Druckstoß, der durch Zünden einer Sprengladung erzeugt wird, unter Druck gesetzt wird und eine Vorrichtung
zur Durchführung dieses Verfahrens.
Nach dem Stand der Technik wird bei Verfahren der obengenannten Art nach dem Bohren des Sprengloches und dem
Einbringen der Ladung und des Zündmaterials das Bohrloch z. B. mit Sand, nudeiförmigem Lehmbesatz und kunststoff
ummantelten Besatzpatronen, die mit Wasser oder anderen Flüssigkeiten gefüllt sind, verschlossen. Diese
Verfahrensweise besitzt jedoch den Nachteil, daß die bei der Sprengung wegfliegenden Splitter im umliegenden
Bereich zu Personen- und Sachschäden führen können.
Weiterhin stört bei diesem Verfahren die mit der Sprengung verbundene Lärmentwicklung.
Darüber hinaus wird in der DE-PS 230 082 ein Verfahren beschrieben, bei dem auf die im Bohrloch stehende Wassersäule
ein außerhalb des Bohrloches aufgebrachter Kraftimpuls in einen allseitig im Bohrloch wirksam werdenden
Druckimpuls umgewandelt wird. Allerdings können in der
Wassersäule nur sehr geringe Drücke erzeugt werden, so daß das in der DE-PS 230 082 beschriebene Verfahren
nur für weiche Materialien, wie z.B. Kohle angewandt werden kann.
Die DE-AS 24 09 653 beschreibt eine Zerkleinerungsvorrichtung, die in ein mit Flüssigkeit gefülltes
Bohrloch eingebracht wird. Diese "Vorrichtung besteht aus einem Gehäuse mit einem Hohlraum und Seitenbohrungen,
wobei in dem oberen Teil des Gehäuses die Sprengladung in einem geschlossenen Raum untergebracht ist, der
gegen den Hohlraum durch eine druckdichte Trennwand aus federelastischem Werkstoff isoliert ist und der
sich mit diesem Hohlraum erst während der Explosion der Sprengladung verbindet. In dem unteren Teil des
Gehäuses sind Kanäle geführt, die mit einem Ende in den Hohlraum einmünden und mit dem anderen Ende bis
an die seitliche Außenfläche des Gehäuses reichen, wobei auf den unteren Teil des Gehäuses unterhalb
der Zerstörungszone ein federelastischer Ring so aufgesetzt und befestigt ist, daß er die Mündungen
der bis an die seitliche Außenfläche des Gehäuses reichenden Kanäle verschließt und sich beim Flüssigkeitsimpulsdruck
an die Bohrlochwandung andrückt. Auch mittels dieser Vorrichtung wird ein Kraftimpuls
in einen allseitig im Bohrloch wirksamen Druckimpuls umgewandelt, der die Rißbildung und die Spaltung des
Materials bewirken soll. Allerdings besitzt diese Vorrichtung den Nachteil, daß der durch die Sprengung
entstehende Druck von der Vorrichtung aufgenommen werden muß, d.h. nur niederbrisante Treibmittel einsetzbar
sind und daß der Druckimpuls, ehe er zu dem Gestein gelangt, über verschiedene Medien, nämlich über das
Gas, das die federelastische Trennwand zerstören soll und über das Wasser, übertragen und auch auf das
Gestein umgelenkt werden muß, wobei jeweils
ein erheblicher Teil der Sprengwirkung verloren geht. Schließlich wirkt sich noch nachteilig aus, daß der
Druckimpuls den Boden des Bohrloches nicht unmittelbar trifft. Da in der Praxis die Bohrlochlangen etwa nur
0,3 bis 0,5 mal so groß wie die Höhe des zu berechnenden Materials gewählt werden, ist es aber gerade erwünscht,
daß die Rißbildung sich auch vom Bohrlochende
in die Tiefe des Steins hinein ausbildet.
Die DE-PS 24 25 293 beschreibt ein Verfahren der eingangs genannten Art, bei dem der Druckstoß durch
einen die Flüssigkeit im Inneren des Bohrlochs beaufschlagenden Kolben erzeugt wird, wobei dieser Druckstoß
wiederholt am Bohrlochboden und am Kolben reflektiert wird. Der Kolben soll mit einem Druckluft-, Ver-15.
brennungs- oder hydraulischen Schlagantrieb und einen durch denselben getriebenen Kolben betrieben werden,
dessen Form derjenigen des Bohrloches entspricht, in welches er mit Geschwindigkeiten im Bereich von bis
zu mehreren 100 m/s katapultiert wird. Nachteiligerweise ist man jedoch hier auf besondere Antriebsvorrichtungen angewiesen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Brechen eines harten kompakten Materials, insbesondere
von Gestein, Beton und Knappem, anzugeben, das die WirtschafItichkeit der bekannten hydraulischen
Brechtechniken mittels Zünden einer Sprengladung nutzt, das eine einfache Handhabung erlaubt und bei dem gleichzeitig
der Splitterflug und die knallartige Lärmentwicklung unterdrückt wird. Darüber hinaus ist eine
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens anzugeben,
Die Aufgabe wird durch Einbringen der Sprengladung mit dem Zünder in das mit Flüssigkeit gefüllte Sprengloch
und das anschließende Verschließen des Sprenglochs mittels eines Impulsreflektors bei dem eingangs genannten
Verfahren gelöst. Da.bekanntlich gespannte Gase ursächlich für die Beschleunigung einzelner
Splitter nach der Spaltung des kompakten Materials sind, besitzt dieses Verfahren den Vorteil, daß
durch den Verzicht auf Gase zur übertragung der Druckimpulse der Splitterflug reduziert wird. Entsprechendes
gilt auch für die Geräuschentwicklung; für die knallartigen Geräusche waren vor allem die
plötzlich entspannten Gase ursächlich. Versuche haben gezeigt, daß nicht nur das oberhalb der Ladung
befindliche Wasser im Sprengloch, sondern auch der Impulsreflektor erheblich zur Geräuschminderung
beiträgt.Vorteilhafterweise wird die sich nach Zünden der Sprengladung in der Wassersäule ausbildende
Druckwelle beim Auftreffen auf den Impulsreflektor
infolge des unterschiedlichen Wellenwiderstandes der Wassersäule und des Materials
des Impulsreflektors in hohem Maße reflektiert. Die reflektierte Druckwelle bewirkt eine Druckerhöhung
an der Sprenglochwand, wodurch die Riß- und Spaltwirkung entscheidend verbessert wird.
Weiterhin legt das erfindungsgemäße Verfahren
keine Begrenzung hinsichtlich der Brisanz des Sprengstoffes auf, weil die Sprengkräfte über
das Wasser unmittelbar auf die Sprenglochwandung treffen.
Vorteilhafterweise wird das Sprengloch mittels eines Impulsreflektors verschlossen, dessen
Masse mindestens fünfmal so groß ist wie die Masse der in das Sprengloch eingefüllten Flüssigkeit.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung kann der Impulsreflektor auch teilweise in das Bohrloch
eingeführt werden, wobei bevorzugt der eingeführte Teil des Impulsreflektors einen Querschnitt
aufweisen soll, der zwischen 50 und 100% des Sprenglochquerschnitts liegt. Nach einer
Weiterbildung der Erfindung wird der Impulsreflektor axial an dem Sprenglochbohrrand bzw. an
dem zu brechenden Material fixiert und die Oberfläche des zu brechenden Materials wird rings um
das Sprengloch, vorzugsweise mittels einer elastischen Manschette, abgedeckt. Es hat sich zwar
in der Praxis herausgestellt, daß im allgemeinen ein entsprechend der in das Sprengloch eingefüllten
Flüssigkeitsmasse mindestens fünfmal so schwerer Impulsreflektor zur Durchführung des
Verfahrens ausreichend ist, jedoch bietet sich bei Verwendung besonders brisanter Sprengladungen
an, einen Impulsreflektor zu verwenden, der teilweise in das Bohrloch eingeführt wird.
Je nach Größe und Brisanz der Ladung bietet sich auch zur Vermeidung von Splitterflug die geschilderte Abdeckung
des zu brechenden Ma.teria.ls. mittels einer elastischen
Manschette a.n.
- ίο -
Vorteilhafterweise wird nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung das Sprengloch mit einer
elektrisch leitenden Flüssigkeit gefüllt und der Stroinfluß zum Zünden der Sprengladung von der Zündmaschine
über einen gegen den Schaft des Impulsreflektors isolierten Draht sowie ggfo weitere leitende
Zwischenstücke zum Zünder, über die Flüssigkeit zum Schaft des Impulsreflektors und_zurück zur Zündmaschine
geführt.
^0 Zur Durchführung des vorbeschriebenen Verfahrens benutzt
man vorteilhafterwexse die nachfolgend geschilderte Vorrichtung.
Der zur Durchführung des Verfahrens verwendete Impulsreflektor
besteht aus einem Material hoher Festigkeit und Dichte, vorzugsweise aus Stahl. Insbesondere Impulsreflektoren
aus Stahl sind hinsichtiich ihrer Reflektionswirkung äußerst wirksam und außerdem verhältnismäßig preiswert.
Der Impulsreflektor kann als Block mit ebener Grundfläche auf die Sprenglochbohrung gelegt werden (Anspruch
20), es kann jedoch auch ein Impulsreflektor verwendet werden, der aus einem dem Sprenglochquerschnitt
angepaßten, im wesentlichen zylindrischen Teil und einem Teil mit einem zumindest ebenso großen,
vorzugsweise mehr als zehnmal so großen Querschnitt besteht (Anspruch 9). Zweckmäßig ist es auch, wenn
zwischen dem Teil mit kleinerem Querschnitt und dem Teil mit größerem Querschnitt ein konischer übergang
besteht (Anspruch 18), der vorzugsweise mit einem
weich-elastischen Material beschichtet ist (Anspruch 19)
Wesentlich ist vor allem, daß der Impulsreflektor das Sprengloch vollständig bedeckt und ausreichend schwer
ist.
- .11 -
Um das Wegfliegen vor allem von Festkörperteilchen zu verhindern, besitzt der Impulsreflektor nach einer
weiteren Ausgestaltung der Erfindung eine an seinen Seitenflächen befestigte Manschette, wozu vorzugsweise
ein elastischer Werkstoff gewählt wird.
Zur Fixierung des Impulsreflektors wird vorteilhafterweise ein längs des zylindrischen Teils axial verschiebbarer
elastischer Werkstoff verwendet.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist der Im-
TO pulsreflektor, der aus Schaft und oberhalb des Sprengloches
angeordnetem Teil besteht, eine zentrale Bohrung mit elektrischer Isolation auf, innerhalb der der
mit der Zündmaschine über eine elektrische Zündleitung verbundene Draht geführt wird. Vorzugsweise besitzt der
Schaft des Impulsreflektors an seinem im Sprengloch befindlichen
freien Ende eine-gegen den Schaft elektrisch isolierte Anschlußelektrode, die einerseits mit dem Draht
und andererseits lösbar mit dem (auswechselbaren) Zünder und der Sprengladung elektrisch verbindbar ist.
Vorteilhafterweise wird der Zünder in einem nichtleitenden Patronengehäuse angeordnet, das mit der Anschlußelektrode
verbindbar ist, so daß die vorgenannte elektrische Verbindung geschaffen wird. Vom Zünder ragt das
freie Ende eines Zündstrom-führenden Drahtes in den von der elektrisch leitenden Sprenglochflüssigkeit, meist
mit Kochsalz angereichertes Wasser, umspülten Raum. Dieser Draht kann gegen das metallische Gehäuse des
Zünders geklemmt sein. Schließlich wird der untere Teil des Schaftes des Impulsreflektors mit einer Isolierschicht
so überzogen, daß die Flüssigkeitssäule im Sprengloch bis über den oberen Rand der Isolation des Schaftes
reicht, so daß der Stromkreis zum metallischen Teil des Impulsreflektors geschlossen ist.
Die geschilderte Vorrichtung besitzt den Vorteil, daß da^ Patronengehäuse mit Zünder und die Sprengladung
leicht unter den Schaft bzw* an die Anschlußelektrode
geklemmt werden können, bevor sie zusammen mit dem
Schaft des Impulsreflektors in das vorgebohrte Sprengloch
abgesenkt werden» Die Änschlußelektrode schafft bei dieser Klemmung einen elektrischen Berührkontakt,
so daß der Stromkreis zum Zünder und von dort über das freie Ende eines Drahtes durch die leitende Flüssigkeit
zum Schaft und zurück zur Zündmaschine geschlossen wird.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Fig. 1 bis 5 dargestellt. Es zeigen
Fig. 1 - 5a, b jeweils schematische Darstellungen im Schnitt eines zylindrischen Bohr
loches , in das eine Sprengladung mit Zünder eingebracht ist und das
mit einem Impulsreflektor verschlossen ist.
In den in Fig. 1 dargestellten, zu sprengenden kompakten
Block 1 ist ein Sprengloch 2 gebohrt, in das eine Ladung 3 mit einem elektrischen Zünder 4 eingebracht
ist, der über den Schießdraht 5 mit einer Zündmaschine 6 verbunden ist. Der dargestellte Impulsreflektor
besteht aus Teilen 7 und 8'- In das Sprengloch 2 ragt der zylindrisch geformte Schaft 7 herein. Eine an
dem Teil 8' angebrachte, tellerförmige Manschette 9 aus Gummi soll ausspritzendes Wasser aus dem Sprengloch
2 und möglicherweise vom Sprenglochrand 10 losgerissene
Splitter zurückhalten. Der aus Teilen 7 und 8' bestehende Impulsreflektor besitzt eine Masse, die zehnmal
so groß ist wie die des im Sprengloch befindlichen
+ ebenfalls zylindrisch
Wassers* Der Durchmesser des zylindrischen Teils 7 beträgt
ca, 95. % des Sprenglochdurchmessers. Insbesondere hat sich herausgestellt, daß die Sprengwirkung
dann optimal ist, wenn der Schaft 7 eng an der Sprenglochwandung
anliegt. Der zylindrische Schaft 7 erfüllt zwei Aufgaben, Zum einen fixiert er den Impulsreflektor
auf der Oberfläche des Blocks 1, zum anderen begrenzt
er den Raum für die Ausweitung der Druckwelle im wassergefüllten Druckraum 11. Die in Fig. 1 dargestellte
Ausfuhrungsform des Impulsreflektors bietet
sich insbesondere an, wenn unter stark geneigtem Winkel zur Horizontalen Sprenglöcher gebohrt werden
müssen, die mittels eines Impulsreflektors verschlossen werden sollen. Unter diesem Gesichtspunkt wird
die Länge L des Schafts 7 so gewählt, daß eine sichere Befestigung gewährleistet ist. Die Wahl der Größe4"
und Brisanz der Ladung 3, von der geometrischen Anordnung der Ladung im Druckraum 11, von der Art und Struktur
des zu spaltenden Materials und des angestrebten Haufwerkes und von der Größe des auf den Reflektor
einwirkenden Rückstoßes von der Ladung.
Der in Fig. 2 dargestellte Impulsreflektor besteht im
Unterschied zu der vorstehend beschriebenen Ausführungsform aus einem einheitlichen Zylinderkörper 8.
Zur Fixierung des Impulsreflektors 8 wird ein axial verschiebbarer Ring 16 aus einem elastischen Werkstoff
verwendet, der gleichzeitig die Funktion der in Fig.
dargestellten Manschette 9 übernimmt. Durch die axiale Verschiebbarkeit des Ringes 16 kann die Länge L des
in das Bohrloch eingeführten Impulsreflektorteils beliebig variiert und für jede Sprengbedingung gesondert
festgelegt werden.
des Druckraumes 11 hängt ab von der Größe
Nach der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform
besteht der Impulsreflektor 8 aus einem zylindrisch geformten Block mit "einer ebenen Grundfläche, die
dem Sprengloch zugekehrt ist. Bei dieser Ausführungsform können Manschetten sowie ringförmige Fixierungsmittel eingespart werden, jedoch kann dieser Impulsreflektor
nur bei vertikal gebohrten Sprenglöchern in horizontaler Lage auf dem zu bearbeitenden Material
verwendet vjerden. Zudem ist der Impulsreflektor 8 mit
einer zentralen Bohrung 12 versehen, durch die der Schießdraht 5 durchgeführt werden kann»
Fig. 4 zeigt eine Ausfuhrungsform, bei der der übergang
13 zwischen Teil 7 und Teil 8' konisch ausgebildet ist. Die konische Ausbildung ermöglicht eine
Klemmung des Impulsreflektors im Block 1 und erzeugt eine Dichtwirkung zwischen dem Sprenglochrand 10 und
dem Übergang 13„ Der konische Übergang 13 ist im vorliegenden
Fall mit einem weichelastischen Material 14 beschichtet, womit die Dichtwirkung verstärkt werden
kann.
Ggf. kann der Impulsreflektor noch mit einem Tragegriff
17 ausgestattet werden (Fig. 1).
Die Wirksamkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. des erfindungsgemäßen Impulsreflektors zeigt sich schon
darin, daß der vergleichbare Sprengstoffbedarf auf 1/5 des Wertes bei nach dem Stand der Technik bekannten
Verfahren zurückgeht.
Während in Fig, 1 bis 4 Smpulfsref lektor und Sprengladung
getrennt in Sprengloch angeordnet sind, ist gemäß Fig. 5a,b der Impulsref lektor als Patronenhalter
ausgebildet und in den elektrischen Zündkreis mit einbezogen.
Der Schaft 7 des Impulsreflektors'erstreckt sich
auf etwa 2/3 der Länge L1 des Bohrloches 2. Der
Schaft 7 weist eine Bohrung 35 auf, durch die der
Draht 34, der gegenüber dem Schaft 7 durch eine
Isolierung 36 getrennt ist, bis zur vorzugsweise aus Stahl bestehenden Anschlußelektrode 37 geführt ist. Die im vorliegenden Fall als Platte ausgeführte Anschlußelektrode 37 ist an dem Schaft 7 befestigt und gegen diesen mittels einer Isolierung 18 elektrisch abge-
auf etwa 2/3 der Länge L1 des Bohrloches 2. Der
Schaft 7 weist eine Bohrung 35 auf, durch die der
Draht 34, der gegenüber dem Schaft 7 durch eine
Isolierung 36 getrennt ist, bis zur vorzugsweise aus Stahl bestehenden Anschlußelektrode 37 geführt ist. Die im vorliegenden Fall als Platte ausgeführte Anschlußelektrode 37 ist an dem Schaft 7 befestigt und gegen diesen mittels einer Isolierung 18 elektrisch abge-
schirmt. Ein auf die Anschlußelektrode aufsteckbares bzw. -klemmbares Patronengehäuse 20 nimmt einerseits
die Ladung 3 und den elektrischen Zünder 4 auf und
weist andererseits einen zylindrischen Teil 23 auf,
mit dem die Patrone mit dem Schaftende verbunden ist, beispielsweise über eine Klemmvorrichtung 25 zwischen Patronengehäuse 20 und Anschlußplatte 37. Der zylindrische Teil 23 ist bis über die Isolierung 18 hinweggeführt, um einen Kurzschluß über die Flüssigkeit 11 zu vermeiden und die Isolierung 18 vor der ersten Hitzestrahlung bei der Detonation zu schützen.
weist andererseits einen zylindrischen Teil 23 auf,
mit dem die Patrone mit dem Schaftende verbunden ist, beispielsweise über eine Klemmvorrichtung 25 zwischen Patronengehäuse 20 und Anschlußplatte 37. Der zylindrische Teil 23 ist bis über die Isolierung 18 hinweggeführt, um einen Kurzschluß über die Flüssigkeit 11 zu vermeiden und die Isolierung 18 vor der ersten Hitzestrahlung bei der Detonation zu schützen.
Der Zünder 4 stützt sich in der topfförmig ausgebildeten
Ladung 3 ab, die ihrerseits eine Begrenzung 26 im Patronengehäuse 20 aufweist, während der Zünder 4
sich an der Begrenzung 27 abstützt. Das Patronengehäuse 20 weist einen Schlitz 28 auf, damit das aus Kunststoff
gefertigte Patronengehäuse 20 bei der Einführung der Ladung 3 sich ausweiten kann. Ein Anschlußdraht 29
des Zünders 4 ist durch eine Bohrung 30 im Patronengehäuse 20 geführt und auf dessen Boden 31 blank abgewinkelt. Über die Klemmverbindung 25 wird der abgewinkelte blanke Draht 32 gegen die Anschlußplatte gedrückt, so daß ein elektrischer Kontakt mit dem
Draht 34 hergestellt wird. Das freie Ende des zweiten blanken Anschlußdrahtes 33 des Zünders 4 ist in den
des Zünders 4 ist durch eine Bohrung 30 im Patronengehäuse 20 geführt und auf dessen Boden 31 blank abgewinkelt. Über die Klemmverbindung 25 wird der abgewinkelte blanke Draht 32 gegen die Anschlußplatte gedrückt, so daß ein elektrischer Kontakt mit dem
Draht 34 hergestellt wird. Das freie Ende des zweiten blanken Anschlußdrahtes 33 des Zünders 4 ist in den
Hohlraum 24 des Patronengehäuses 20 geführt. Dabei ist
die Ausnehmung 22 im Patronengehäuse 20 so eng ausgeführt, daß der Draht 33 gegen das metallische Gehäuse
21 vom Zünder 4 gedrückt wird. Die elektrische Verbindung des Drahtes 33 zum Schaft 7 wird über die Flüssigkeit
11 beispielsweise durch Zugabe von Kochsalz in seiner Leitfähigkeit verbessertes Wasser hergestellt.
Der Draht 34 und der Schaft 7 stellen die beiden Pole -JO dar, die über eine Steckverbindung 19 mit dem Zündkabel
5 und der Zündmaschine 6 verbunden sind.
Somit ergibt sich folgender elektrischer Zündkreis:
Anschluß A von der Zündmaschine 6 ist über eine Leitung 5A des Zündkabels und über den zweipoligen Stecker
19 bzw. Stecker 19A mit dem Draht 34 verbunden.
Der Draht 34 ist wiederum mit der Anschlußplatte und diese schließlich über den Anschlußdraht 29 mit dem
Zünder 4 verbunden.
Der Stromkreis führt weiter über den Innenwiderstand des Zünders 4 zum Anschlußdraht 33, der mit der metallischen
Hülle 21 des Zünders 4 verbunden ist. Das umgebende Wasser 11 stellt die elektrische Verbindung des
Anschlußdrahtes 33 bzw. der metallischen Hülle 21 zum Schaft 7 her. Schaft 7 und Reflektorkopf 8 sind aus
Stahl gefertigt, der Anschluß 19B ist mit dem Reflektorkopf 81 elektrisch verbunden, so daß die elektrische
Verbindung vom Schaft 7 über Reflektorkopf 8r,
Anschluß 19B, Zündkabel 5B bis zur Anschlußklemme B der
Zündmaschine 6 hergestellt ist.
Das im Bohrloch 2 befindliche Wasser .11 ist nicht nur
für das erfindungsgemäße Schießverfahren notwendig,
sondern stellt gleichzeitig als ein Verbindungsglied im elektrischen Zündkreis eine wichtige Sicherheitsvorkehrung
dar. Beim Fehlen des Wassers 11 im Bohrloch 2 kann die Ladung 3 nicht gezündet werden. Zur
Durchführung des vorbeschriebenen Verfahrens muß das Wasser 11 mindestens bis zur Höhe H1 im Bohrloch stehen.
Wird der Schaft 7 bis zur Höhe H2 mit einer Isolierschicht 38 überzogen, ist es erforderlich, daß das
Bohrloch 2 bis über diese Höhe H2 mit Wasser gefüllt sein muß.
Claims (1)
- Ansprüche1. Verfahren zum Brechen von hartem kompaktem Material, insbesondere von Gestein, Beton und Knäppern, bei dem in das zu brechende Material ein Sprengloch gebohrt und dieses mit einer Flüssigkeit gefüllt wird, worauf die Flüssigkeit durch einen Spannungsrisse im Material bewirkenden Druckstoß, der durch Zünden einer Sprengladung erzeugt wird, unter Druck gesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Zünden der Sprengladung (3) diese mit dem Zünder (4) in das Sprengloch (2) eingebracht und das Sprengloch (2) mittels eines Impulsreflektors (8; 7, 8') verschlossen wird.2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sprengloch (2) mittels eines Impulsreflektors (8; 7, 8') verschlossen wird, dessen Masse mindestens fünfmal so groß wie die Masse der in das Sprengloch (2) eingefüllten Flüssigkeit (11) ist.3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsreflektor (8) teilweise in das Sprengloch eingeführt wird.4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein einen Querschnitt, der zwischen 50 und 100 % des Sprenglochquerschnitts liegt, aufweisender Schaft (7) des Impulsreflektors (7, 8') in das Bohrloch eingeführt wird.5. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Sprengloch mit einer elektrisch leitenden Flüssigkeit (.11) gefüllt wird und daß der Stromfluß von der Zündmaschine (6) über einen isolierten Draht (34) sowie ggf. weitere leitende Zwischenstücke zum Zünder (4) über die Flüssigkeit (11) zum Schaft (7)und zurück zur Zündmaschine (6) geleitet wird.6. Verfahren nach Ansprüchen 1, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsreflektor (7, 8') axial an dem Sprenglochbohrrand (10) bzw. dem zu brechenden Material fixiert wird.7. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 6f dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des zu brechenden Materials rings um das Sprengloch (2), vorzugsweise mittels einer elastischen Manschette (9), abgedeckt wird.8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Ansprüchen 1 bis 7, gekennzeichnet durch einen das Sprengloch bedeckenden, vorzugsweise rotationssymmetrisch geformten Körper als Impulsreflektor aus einem Material hoher Festigkeit und Dichte, vorzugsweise aus Stahl.9. Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch einen Impulsreflektor mit einem dem Sprenglochquerschnitt angepaßten, vorzugsweise im wesentlichen zylindrischen Schaft (7) und einem Teil (81) mit zumindest ebenso großem Querschnitt, vorzugsweise mehr als zehnmal so großem Querschnitt.10. Vorrichtung nach Ansprüchen 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (7) und der Teil (8') des Impulsreflektors eine Bohrung (35) mit einer elektrisehen Isolation (36) aufweisen, in der ein mit der Zündmaschine (6) verbundener elektrisch isolierter Draht (34) geführt hat.11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch.gekennzeichnet, daß der Schaft (7) an seinem dem Teil (81) abgekehrten Ende eine elektrisch leitend mit dem Draht (34) verbundene Anschlußelektrode (37) aufweist, die mit einem auswechselbaren Zünder (4) und der Sprengladung (3) lösbar verbunden ist und die gegenüber dem Schaft isoliert ist.12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Zünder (4) in einem nichtleitenden Patronengehäuse (20) angeordnet ist, das so mit der Anschlußelektrode (37) verbindbar ist, daß eine leitende Verbindung zwischen der Anschlußelektrode (37) und dem Zünder (4) geschaffen wird.13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Zünder (4) über einen Anschluß (29) mit dem Draht (34) verbindbar ist, und daß bei betriebsbereit aufgebautem Zünder ein zündstromführender Draht (33) in einen, von der leitenden Sprenglochflüssigkeit (11) umspülten Raum mit seinem freien Ende hineinragt.14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende des Drahtes (33) des Zünders (4) gegen__ das metallische Gehäuse (21) des Zünders (4) geklemmt ist und so mit demselben elektrisch leitend verbunden ist.15. Vorrichtung nach Ansprüchen 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß ein unterer Teil des Schaftes (7) mit einer Isolierschicht (38) überzogen ist.16. Vorrichtung nach Ansprüchen 8 und 9, gekennzeichnet durch eine an seinen Seitenflächen (15) befestigteManschette (9), vorzugsweise aus einem .elastischen Werkstoff -"17. Vorrichtung nach Ansprüchen 8, 9 und 16, gekennzeichnet durch einen längs des zylindrischen Mantels des Impulsreflektors (8; 7, 8') axial verschiebbaren Ring (16) aus einem elastischen Werkstoff.18. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der übergang (13) vom Schaft (7) in den Teil (81)/ der einen größeren Querschnitt aufweist, konisch ausgeführt ist.19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der konische übergang (13) mit einem weichelastischen Material (14) beschichtet ist.20. Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durcheine dem Sprengloch (2) zugekehrte ebene Grundfläche des Impulsreflektors.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19833328550 DE3328550A1 (de) | 1982-11-13 | 1983-08-08 | Verfahren zum brechen von hartem kompaktem material und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens |
EP19830111283 EP0109067B1 (de) | 1982-11-13 | 1983-11-11 | Verfahren zum Brechen von hartem kompaktem Material und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
AT83111283T ATE29051T1 (de) | 1982-11-13 | 1983-11-11 | Verfahren zum brechen von hartem kompaktem material und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens. |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3242103 | 1982-11-13 | ||
DE19833328550 DE3328550A1 (de) | 1982-11-13 | 1983-08-08 | Verfahren zum brechen von hartem kompaktem material und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3328550A1 true DE3328550A1 (de) | 1984-05-17 |
Family
ID=25805759
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19833328550 Withdrawn DE3328550A1 (de) | 1982-11-13 | 1983-08-08 | Verfahren zum brechen von hartem kompaktem material und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0109067B1 (de) |
DE (1) | DE3328550A1 (de) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4900092A (en) * | 1986-09-15 | 1990-02-13 | Boutade Worldwide Investments Nv | Barrel for rock breaking tool and method of use |
US5542784A (en) * | 1991-06-12 | 1996-08-06 | Atlas Copco Berema Aktiebolag | Method and means for driving pipes into the ground and cartridge used therefor and for subsequent pipe blasting |
DE102016125497A1 (de) * | 2016-12-22 | 2018-06-28 | Kuno Moser | Sprengsystem |
CN109341452A (zh) * | 2018-11-30 | 2019-02-15 | 中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司 | 深孔爆破装药空气间隔装置 |
CN110017741A (zh) * | 2019-03-26 | 2019-07-16 | 武汉大学 | 不整合岩石界面基础的无损爆破开挖方法 |
CN114739245A (zh) * | 2022-04-19 | 2022-07-12 | 辽宁科技大学 | 一种高寒地区防炮孔涌水冻结装置及使用方法 |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002532678A (ja) * | 1998-12-14 | 2002-10-02 | ロックテック リミテッド | 穴への充填方法および装置 |
AUPQ591000A0 (en) | 2000-02-29 | 2000-03-23 | Rockmin Pty Ltd | Cartridge shell and cartridge for blast holes and method of use |
US6679175B2 (en) | 2001-07-19 | 2004-01-20 | Rocktek Limited | Cartridge and method for small charge breaking |
AU2017100633B4 (en) * | 2017-03-23 | 2018-01-04 | Pws Systems Pty Ltd | Blasting method and system |
CN113310374B (zh) * | 2021-04-29 | 2022-02-08 | 中国化学工程重型机械化有限公司 | 一种液态二氧化碳致裂管微差延时控制爆破方法 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE555882A (de) * | ||||
DE252904C (de) * | 1911-09-08 | |||
DE555924C (de) * | 1930-12-20 | 1932-08-01 | Fritz Dunkel | Schussdeckel zum Abdecken der Bohrloecher beim Sprengen |
US2034568A (en) * | 1933-08-25 | 1936-03-17 | Ferrell Dent | Blasting process |
US2507230A (en) * | 1944-01-21 | 1950-05-09 | Stinnett William Ross | Weight controlled seismographic combustion deflection |
DE1278908B (de) * | 1963-07-18 | 1968-09-26 | Rheinische Kalksteinwerke | Verfahren zur die Sprengwirkung wesentlich unterstuetzenden Verdaemmung von Bohrloechern |
-
1983
- 1983-08-08 DE DE19833328550 patent/DE3328550A1/de not_active Withdrawn
- 1983-11-11 EP EP19830111283 patent/EP0109067B1/de not_active Expired
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4900092A (en) * | 1986-09-15 | 1990-02-13 | Boutade Worldwide Investments Nv | Barrel for rock breaking tool and method of use |
US5542784A (en) * | 1991-06-12 | 1996-08-06 | Atlas Copco Berema Aktiebolag | Method and means for driving pipes into the ground and cartridge used therefor and for subsequent pipe blasting |
DE102016125497A1 (de) * | 2016-12-22 | 2018-06-28 | Kuno Moser | Sprengsystem |
DE102016125497B4 (de) * | 2016-12-22 | 2021-03-18 | Kuno Moser | Sprengsystem |
CN109341452A (zh) * | 2018-11-30 | 2019-02-15 | 中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司 | 深孔爆破装药空气间隔装置 |
CN109341452B (zh) * | 2018-11-30 | 2023-10-03 | 中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司 | 深孔爆破装药空气间隔装置 |
CN110017741A (zh) * | 2019-03-26 | 2019-07-16 | 武汉大学 | 不整合岩石界面基础的无损爆破开挖方法 |
CN114739245A (zh) * | 2022-04-19 | 2022-07-12 | 辽宁科技大学 | 一种高寒地区防炮孔涌水冻结装置及使用方法 |
CN114739245B (zh) * | 2022-04-19 | 2023-06-02 | 辽宁科技大学 | 一种高寒地区防炮孔涌水冻结装置及使用方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0109067B1 (de) | 1987-08-19 |
EP0109067A1 (de) | 1984-05-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3334464A1 (de) | Industriekartusche | |
DE2727970C2 (de) | ||
DE842035C (de) | Schiessvorrichtung mit explosiven Hohlladungen, insbesondere zum Durchlochen der Verrohrung von Tiefbohrloechern | |
DE3022654A1 (de) | Vorrichtung und verfahren zur trennung von rohrleitungen | |
DE102004060353A1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zum Abtrennen eines Rohrs unter Verwendung einer Sprengvorrichtung mit Mehrpunktzündung | |
DE2326004A1 (de) | Sprengscheibeneinheit | |
EP0109067B1 (de) | Verfahren zum Brechen von hartem kompaktem Material und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens | |
DE2637848C3 (de) | Zünder für einen Raketenmotor | |
DE3316440C2 (de) | ||
DE69110186T2 (de) | Plasmasprengverfahren. | |
DE19722698C1 (de) | Übungsgeschoß | |
EP0149179A2 (de) | Geschoss | |
DE900201C (de) | Vorrichtung zum Durchtrennen von Rohrleitungen, insbesondere von verlegten Tiefbohrrohren | |
DE3238990C2 (de) | ||
CH659702A5 (de) | Unterkalibriges geschoss. | |
DE1134003B (de) | Hand- und Wurfgranate | |
AT265169B (de) | Vorrichtung zum Sprengen der von einem Bohrloch ausgehenden geologischen Schichten | |
DE2300230A1 (de) | Springmine | |
EP3771881B1 (de) | Pyrotechnischer initiator zum initiieren eines zündschlauches und verfahren zum initiieren eines zündschlauches | |
DE1170846B (de) | Rotationssymmetrische Hohlladung zur Durchlochung von Bohrlochverrohrungen | |
DE3523777C1 (en) | Underwater charge producing powerful shock wave - has a small prim. charge and a large sec. charge contg. micro-balloons | |
DE3340618C2 (de) | ||
DE1478008C (de) | Zundkette fur Hohlladungen an Geschos sen oder Gefechtskopfen | |
DE1571272B1 (de) | Detonationszuendschnuranschluss | |
DE1571272C (de) | Detonationszundschnuranschluß |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8141 | Disposal/no request for examination |