K - Tehnicka Enciklopedija - Rudarstvo

588

RUDARSTVO

RUDARSTVO, pron . latc njc i v"denje (do bi va njc) ko ri snih minc ralnih sirov ina iz Z cmljin t' k OTe. ~ irc m ~ 1l1 i~ lu . rudun-tvo o bu ll\'3Ca svc radove ko ji (ak vo v:ld e njc o mogucuju i koji dobivcne minc ralne sirovin c pretva raj u u ko rista n proizvod . Ct'sto dodatni melovi nisli pOITt' bn i jeT ~ ll mineralne sirovinc o dm a h nakan vadc nj a bez ik akvc da lje p rcrade pod obnc za upotrebu . T o su, npr " I1l.!'kc vrSl e uglj e na . ka l1lcna so l. bok sit i nc ki Il e m c: tali. Nekada Sll se u ruclarst vo uh raj alc i gt'o log ija . min e ral ogi· ja. pClro lo g ij a. geofi zika i I1l ct a lurgij a. Dana~ Sli st!, me dulim . Ie Tl ckad asnjc pOl1l ocnc granc rudarsl va ra zv ile 1I :c.a m ostal nc n
mineral,,;" s;rovil/{/. T E 9, sir. 60S) . l 'n' lhbl orlj ~ko r.lzdohlj(-. Po('cci rud:JN\':! ~du d:llcko u prc lhi .. IMiju . Nc r:u: un nj uei pro: hi ran jc po n :'l n ":~' n u m bmc nju r:t u i odabira Ill'kog o~l ro h ri d n og kUl1\ada b o :lhll n iii Il ru tja i njq!.o\'u ohradu ok r c~ i \':mj..: m . pnim r uda rc njc rn U dmm ~ njcll1 ~lIl i ~ lu 1ll 0'~' 'c sm a l ra li pro na la1:\' njc i vad c nil' nc ophounog zatina . 101i. Ie min ~ r :ll a Ztt dohiva njc \":III C. krt'III('1I{1 krt')i l ('f / . U rnnogirn

c\mjXl.::lm I ~J e \crno..,fnt l l m 1cmlJamd. od E nf!: lc ~ k (' do L$!lpld . nld(,n1 ~u 0<013<'" pm,l.ug dohl\an,,, " re\l\ca (\1 1) "nil ot,c mOitIl pnhtnu \Iiluroo d.lllr,1I1 !la r u ncollill. mla d c "am!;n" doha. I, 1\' \ mllenll Med Ullin. 10 nl ~ u 1'1"\1 lI agovl rud urd :e djcllilm"ll '-I.t o.. no\,1 d4 ....,d .. ( nJl h nala7., I \poznaja Ie mlerpre"l 11.1 " orclacl lo lII I pnmlenom u,III"O\a '"'101''' 'C' Inl \ c <.c dldnlnChl 1 mngu \ rnl e~ 1I1I , U doha 11medu mcmllllk.\ I ncohlika. IJ . u -7. "lltenil Karta na ~ I ~ pnk a1 ulc lol.IClJu pnlh 'llt/miu . 'n ,llna l.t1m mmc ral n kOJI '-C Jobl\;ao I , n'lJlc""e pnh\.l n~nlm tl,.lua olem f'r clll" tum PJlk tI/U . nUj~ I .ln)e Ie ludnr,no. nlll," ' IHI hfll.r, / 1 OfflHI U '\ '1.110) f\/II I , na l'IOCOO'\rcJuZe mmm n lu("lm.1 ('IPru I Kr e ll . n.1 K.I\ l.:a1U 1 II Melnpul.tm lJl " rcmu nm ll lm l' lr:ttt\ .lnllma. medu n ;l l~ I .lnl (" ce nlre rud ~Ir<>!\'1 h .lll.1 \P.ldll I RIII/ml (i/tll '
•

Zcljc lO

)( Ua k:lf

Babr + h ro nz:t

&

Zhllo

10m !

SI. I. I' r": lh l'lori j,I.. i n.1\lnik I.. r\' rTIcn:1 kn.',i\C;1 Spicn nc, u Bd giii . I glin;l . 2 pj c<~;J n i , Iojc\i . J I.. red:. ~ I... r c~ i \ CC Ill . oJ OIkopi. 5 Z!3('no (ll... no. 6 u!a zn i i ol l...o pni hod nik

SI J N"J,t.IrIJIl

rud.lI~k;)

I.. lI rl;1

(~X IlI. .. I..

\ Iada\;n!! R.tn17c...1 II ). I ,'e,I\' ptl' ma mom.! ru daro;hpr.lh!:!:.

n.I~I:,"lhc.

3 ZhIlOIl"' IlC

+ olovo

•

~li l\' IlC .

.J

RUDAR TVa 'dJ C~.l.1

lull100ll mladl ad n,",II,1 n n.uJa~l\ U ohoJl!mh me la!., tdle/.., I'led.l HI.. , fl.1 'U 'JcruJluno Ililo moogl tdlC'/m prCdmCI! nl"llah pnr~mm !'u"trn. I. dru¥<'I, OJcg\IU Je plC~rnd ... nJnxllo u teh!... J;alcLu .lo.tcOila ~ pu:r..dc otK'Jcmh m c l :ll~ PI"\ O :/",f(J ,\.I\..I'I\.O Il('IIJC~ 17 n.tpl:l\mil nJd... Ru t1.l",l.o dot!u,lOlC medultm. pno T.l1"J" u t:.~IJ11\1 Tcm
51 ol N.J\lanj l "liLol'nl pnb.z rud.:arsl.lh ",doVII (Korinl.

589

()tpflhLc 11 1'10)/.1 doh..... ~Ul~.>d. p..'IIC: C I n,.!P" n .• I. len, II <1c~IO' ....idron L(ltJ JcruulcmJ 0 Prl'~'IU lund., L.IJlm '<' \Clod .. polnL.1 'Ikl"h 'Ill 'II.~) dmcla u ,rold 1,1 ~) 1 uncI 1(' n.t ndolt Lo mlc"l .... pumcnu! U llit.hp." uluun 1('. I plohod,IO. I dolna .. "' a ..1 r. pnL;uJn 1(' Ik,rll", anhd,"Ji! N.LI'\.'" , ...1.. CLupn.. du.hna !uncl" 171\("" 5J.' m. nJo,l.,opn.I \"mot J ~ m. 1'1,,',1 "" .. "'I(m MI(I)cnlo1 <,c: \uHcn1('n1h rud .. " Llh .. !ru~nl .. L.. 11 lum "hId-III la7lld/(' !'({·m .. Icdnlm,l. 101(' rnmJcf fI.J,lnlo. .. "np<>m,,~nmll . •1 p,('ma dru)!11iU Icmc\.-d,d.-. lud3r"L1'II ml ... rm~I\" \\dL,'m _Iubjll. 11 Itl)': HCmCnJ \('c; 1m.. PIII,)c,cnlh rod.;lto1L .. 0 ,,,.tnlm ruc.lnlum.a I II ruc.l .. "I\U "f'i"cmhl T,JLII 'C p'"n .. w d.. II rudnlt'l \~"r.. u Llunonu II Gn:l.OJ tI.II II po~tlnu \ ( i U · 1\ ..1 .1 ).... _II II • \ \1 hili InJ,Lco ild.)~nl cb jC lamo doi'oll('ncl ucbru tlm",u~II" AICn).Inlm.1 il,f'lIc.lnJu tlhld.I\IJ" Lnllm.) .. u Loc.l S.. ldminc f· J'-II ""d ) r"/hllt 1'1 "Im.-cnu K..crhUlu nOW IJu/~ulI 1(' ('Id n.1J'1.lrijih Hcm('~ \ailll L.tO poc.lOItJC I (,orna t-.'IfJtcl rudmm hragr.m NaJ".m)c 1(', \ Iemlalncl. rud;aI"'\I\t'l :Iul(l. 1" 1..01(' <,c: ml ..11 c.l.a hi. u Ilhla'!>" ,11\'" ril('l.,(, P('k;l. moglo \C?..a li I dn· JII(JO-21P1Jlud me ... .1 I I 7 L,lrI .1 IC dan.stnlc J u!;O'lu\'IIC \ 10\. .. III('lIma na "'uJl m,) 'U n .. dcnI Ir"):"\1 \1.1(0): rud
650(550)

51. 5. , alpls u SIIJcnI 0 PIOOOIU lunda SIloc ... nd Jcru:rn1cmll (_700)

R U DARSTVO

590

\d j.!.1I0\() uohlCtJenoJ UPCllrCt'I1 ulllJcna II 'JeHrnoJ KIm l

nlr\1."J obl.l\lt

pote~~::;~~I~jl;:o~~~~~a~~~oulI~~~'UI\lt 8Mnl. RuJJr'lI\O na HlJfI...1nll o, ,,II_I\·\

1 Opel '0(' 1a7\1J3 pot.c\ oJ 1.1.1 ... XII \1 IJ P.ll .llclno, J"~>lnJem \1J"'1.e \fcdnJ"\le1.U\nc drtn\e NemnnJlc.l U~l cdno" nJllm ruJ.lr\I\() tkt\111:c t ,\oJ prOC\ •• I I propa,1 To JC rotdohlJI! It" J.llo ol.o 2NI ':(I\lln.l I) od '-oldan .1 l'".l\Jcnt .'n(~ do pada SrebrcnlC:c fI-l6O) Vcun:. rudnll.a hll .. JC pt'I1natoi \cC 11 ;tnll~lo.(l doh..... molda I ran1le (Jan/c\o. Kf.!to\O. TlcpQ, i{udml. KutaJnd . Srebfl:m(3) . .Iii nelo.a \11 Ie.Mta pron.lden" tcl. u HcdnJem \oIJCIo.U. mcdu nJlmot I n.IJ~':'i':~~ ' ;~~\~cD~d;re,uddn udlo u ral,oJu log rud.lf\lHt Im.11! ~u ,\ tlll, nJcm lu~1o.1 ,udan 1.IIJI \U na po'J\ l.rulJa Ur~ I \OIedlOllm XII I ~I doth u SrhlJu . ,lda1.1c \U poshJc. u pnOJ polo\Io X IV \1 . UI vnJemc l.flIlJn r~rU.lI I. prc(h I u Bosnu To <;\1 bill profe\lonn lnt rud.if!. pallJdl m 11 S.II.\oOIJC. 1.0JI hi -.c od.mn,1i POli\U zemalJ\klh gospod.ll"'1 I na'-CIJ.lvah ,\<:u rud(ln~ll1m pOdrul!JIOHI. dtlnu\Ctl ~a sobom ~\oJc o hltnlC . al! 1 rud.,""k~ z,llione. Sa ~1 lo.oJ! \U do!h u na~ I.r.lJc"c \'JcroJ :t1no \U d~h 11 l:.rdclJlI 111 II Spl~kog l.raJa u Slo\atkoJ NJlhO\(, prn\nc obitaJe. I gn.dan .. kc I ruduf'ilic . fedmno fo.U 1m lC mlllJ ~ 1.c "l ll~Ii. l. rlo JX,~bnc pn\,i lcgIJc. pfl10 IIvulc I u no~oJ fHl\toJh1l11. f:.ko ~ u,koro ~ ln vl11m rudnf'~i~ ccnlnma. kilO ~ IO \u Or~ k o\o(), No\'o Drdo , Rudni1. . l.a\nije I Srcbrcnlc:1 I 0 10\0, upr;I\·IJalu po su'1.~ m ~rnd~ 1.()m provu

~~!~~~e~O Pr~I~~kocd~~~~lil~~~~;~~~~lr~k~:\~~:~~. :'~~I:I:I~llI:k~~I~:~:::r~

5 1. 7. Rudnici on

dtl n 3~njem

tlu Jugosl:l\'ije u predrim ..ko i

rim~ko

dob.1

RIm~kl pt'rlod Oln:u~a\'a intc=nzivan mzvoj rudnrsl\'~ u . svi m rudonoslUn~ provincijnma carslV3. Rimska -.c drtava $i rila \'ojnlm. osvIIJanJ lm3: pll Sll ZllUzcll rudnici progla!llvani drtll\'nim vlasniS,vo rn kao rtg(llt~ . Oluda
i Im ~ ljcnJc da w SII\I do~h iz li~ :.Io\':ltklh ~nl}c:\·a. ~goto\'o Zalo $10 ~u 1 ondJc hi li n n~ l jcn; po POli\·U. U na{lm su se kruJevlma "C:c!1I10 m po~lcpcno :1 ~ lOl1hrnh . a mu nJi )e dlO nako n dolaska Tur.a 1. a i ~c h o. ndlo u dnlm :ll1n ~ke grado\e (Dubro\ ml.),a n('\IO i u It:lliju. ali Je. do danas oslO lo mn~l\o 5lrut:nlh Oldnnkt h na7i,·:. I loponima ~ IO :,vJcdocc () nJlho\'u rudu I bo ra \'ku S:I~i su lo liko unapflJcdili rudarsl\O nn~ l h s r~dnjo\Jckovn lh dr1:u~ d~ Je Dalkan Inda u,tao u rcd pr\'lh rudarski h olllll:.11 I po bogulSI\:lljc\'ine, iz bosanskih u srpskc tukc, s\·c uz pomDt i blngo~ l o \' Madura ~ jedne i Turnka s druge Slrnnc. Kndn. ko nat_no. u d rugoj polo\'ici XV. 51. dcfinil;\'no pada pod tursku vlaSI. ruda rsl'lo jc vct znatno oslubljeno. pa lu rska

""elK).

o

Srt'dnji vijtk. S propadanjeOl rim~kog imperija . l>Ote\' od III . 51 .. U E\'ropi propada i rudan;t\n. a u V SI. gOlO\ O i ne:.lalc. V.. nda li, A\·ari. Huni . GOli . Sinveni, Ugri prepln\'ljuJu i C:lfSIVO i djdu E\'fopu. a Ampi z.auzirnl1J u Spanjolsku . Pnlil:.e z.a ncko liko <;;loIJc61 ne doputlaju oovijanje rudarskc akl,,·n05I I. ann poslcpcno 01i\'lja\3 lek u 101.u smin,"anJa nnkon \dike §cobe naroda. u doho konw hdimnJ3 rr:anntke drt.,'l\·c. osobllo l.'l Kurla Vclikog. na izmaku VIII. \t .• kada SoC Opel pOCi nJe r.adili u Noricumu u rud nicima te lJcza . Oludn !tC mctnlur&lJa mclnln prenOSI u Ce~ku. SnksoOlJu. Harz. Alsnee I Spa njol ~ku. U XII SI. nn glasu JC tellez3rska induslrija u Nizozcm,kol. odaklc \C !in u Englc~ku I Sbndin3viJu . Vct. u VIII. 51. pOC1 nlC rudnr~I,"O fr('bra u Ce~koj (Prihr.am ) ; SlovntkoJ, ladaSnJoJ UgankoJ C B an\k~ Slin'lOlcalSchemniIZ}. od X ~t . qebro SC 1.0pa u Ilarzu (Rammelsberg kod Goslara) i Mansrcldu u srednJoJ NlcmatkoJ. od X II. \t U Frcibcrgu u Snkq)niji i Fal unu u S\ed)koJ, u XIII , ~t. nn 1;lo,u su rudnici 16ch)mo\ i KUln:i Horn u CdkoJ. temdJl moo lada mOCnlh Ptl!m):.lo\1ta. U 10 dob.! pOCtnJ c I dobi\'anle ugljtllu. Iz Englc(kc. dodulc. lOla lupa,,, (1 dobivanJu uglJcnn vel' u IX ~ t .. ali jc prvl uglJcnol.op 01\0(\."11 1292. II Ne\\'ca~llcu. kao l.taIJe \)1.1 re.-:al dan u lnkup grudammn log gmdu l! l.unllnentu \C u IlilO vfil cme \pomlOJu uglJcnokopl u Sll 1.~oniji (Z\\, icl.au). II UdgiJI (U~ge) I u Nlzozcm\koJ. a 1110g3 doba Imll i podo ln1.n (1 tada. n.IHxino.

~

Rudn ik • KO'lnicn

SI. ~t U.udn icl t k.Wlllce nU\~·. 1 1111 d:1I1 n~nJe 01 1111 Ju go~hi\ijc II :.rcdnjcl1l \tijcku. 1 Jdrijn. 1 Md lca. J Lilij :!. -I Slllllobor. 5 G\lIZdll ll ~ k \l. 6 Slllri M(IJdlln. 7 FOJ nica.8 Krdc\o. 9 0 10"0. 10 Srchrc tm'!I, /I A\'ala. 11 Rudnik. tJ Brsko\·o. /-I Trcptn. 15 No\"(, Il rda. 10 l:inJl! \o . J7 Km tCl\O

RU D A RSTVO Upr.1\1I "",,01 p''Opl'lrn:l \111110 Uhr-lll\n ",!;'gmu pntp:J" Turt"1 Ix hn lt h 7:lbmnJuJII ~\;)I..I Il\Ul ml"llllu I U\ OOC "0, hn llll IJ,lo )1 .. "'01. k011 M' ,a~(OJi II obJ\C'.tl lu l.upml..a mdml..u d.1 polm\\" ~I"e lIohlll pred:1 Portl DUl3datnJI fin nndjctT. Dll hm\~.101 I l\I 1c~,ln l . n .t pu ( IUIU mdal'l.;c ccolfe. II" "pml1l1dlalC I prcll"uh Sll~i. Rud:U'''I\ o )ihllal'l jo( "d.lh 'IOtlo)uk gOOm lJ, II Z(I\I01 Zllmlff: . OJ nd..(II,la mn'lgotHo,lllh <': ' atutlh ruJlI~ l..,h grJdo\:J, dana~ Ie o\lnlo 'l.amo pel: Kru(()\ o. JrJnJ eHl. Srcbr('mo . .... rc'c\o I FlIl nlC'a T :I) dnlgl 111\10, rud;Ir'lIVII nn Ba ll- nnu trolle bhl U In ' Iollce.a. \' 1." du X I X " M cdulll1l . b!l~ U 0011:1 ta mlrtltlJa rud:u',uu II SrhlJl I B(NII, II 'IC\cro:rapJdnllll krajc \lnm dana_nle Jugo,hl \lll". II II l""\00hkn) I Slo'o:mll . otu lp\:J rud;u... l..a dld,llnl l " n .• nd.. lnl \I:mm , nOHm rudl'llffi:' (,I 8). ~ 1 :1\noffi "II 10 rudlSla plcmcnlllh mCI:.lu. J:clJC1';1. u l(l\ lI. b;J\.m I il\e , Nnj'ltlnJt' jc ~\'.lkllko rudtl r~lvo :111111. I 10 l'plnlnJclll u: lmplll .... mn Dr.I\ ': I Mure , 0011 IraJI.' neprl.'kidno IKl prellu ~ H>nJ~klh H cmcnn do da n[!" . Prema nd.. m pmqe nanlll . Ie ' u d\ljc rijcl.:c d'::I\ OIlc i do]O 19 1Iala gc)(Jj(nJc. odno,"o IIltl I.. ,nllg od XV )1. do dllllll' .

Rudllrshu u IInlitskuJ. Prvi /. n a~:ljllI za pi, \J l'udtl,...koJ dJcll\1no~ 11 II /I n ·,mknl poIII.'IX· It godme 1\92. ktldn kr ~ ll Fr:1nkopani dobl\'nJ u oJ kr:1 ljn Slgl'Olllndn rcg.II til hlrah\:tnlc . dubl\unlC 1 prerodu tiala, srebro. balm. 1c1J1!1lI 1 dmglh lllel ll ln.:1 1....3, gudin t' dobl\ lljlllKl Fnd n ku lli. I prmo kO\llnj:1 nOVell. Pl'c l P'I~ I :I\' l ja \e dn su Frank(lpall1 l opah ! d,ezou mdu II Ua:- u I Cobru II Gor\kOln kOlaru I Rudope1lJu kod Vrhovin:l; II Cabru ic 165 1. god .. UI \'n Jemc Pelr.. Z nn, I.::og. podlgnul a pn ;1 vl\ula pet II nlltim kHlII!\'1nHl . Iptll. gllnna ,u peldrutja \ Iare hr\·tllrskim hakrom opslrbtji\'nla ; l':lgn:ha~ka lo\'nica 11 0\'('3. l ojll je mdlla od drugog Iii [rcceg deccnija XV I. Kal o 1U Rude. Zll mzhlu od gOIO\O \\lh drugih ludni l a. u blizini \clikog Ill JC~HI . Zagrebol ... Idall\nO dobrim pro melnim \t·zama. po\\'di\'allli im je H hka patnja . U loku \'r
59/

rll5111 tlo pnbhtno ISfWIIUI. II p',.,IIC'dn,lh nclnll.lo ,odln.1 l%nO'lI"11II1.I11 dn .t():lIr)UI,odl(njc Ru \ oj rudanua U nD\ljr doha. PrO("\r.. 1 do\en~kl h rudnlk-a patin u dnt'o .. renC\:ln\,,('. bdll 1 e\J\)~l.o rudllnlHl. n:'l l on \In,:nanlc ad lr"'II X III do ~ r cdlOe X\ \1. dO)I\I!II\II Jed!'n ad \\Ollh ",hun,lC;1 U 10, cpohl '1e(a\oI \,C o~no\n l problem l o, llC dugo \femcn3 Z.HbUHllllO nolpred:al rUda"l\iI,.l to IC pmdu.... nlc u \CC'C dut'lme. Gt,J\nc 'u zaprekc hlle pexllemnc ""Ode. tcUnte , \lellCn,cm I rn\\JCIU U brclo\ ulm predJchm.l. po(l1cmnc 'u \C \ode \ct otI XIII \t od\oc.lIIe I"pod Icil(ta pom(lo('u tz\ IIQJllrJmh POIk.()pu , " 0, 1 \U \C ll.rudl,," h dcccllIlama I descznh \chle duilne. Tako ,e ()(hotlnl pllIm rudlllcima kod Klt2bllhclll u Tirolu d~l lglo ,e ledno (lknn ( 155Y) du binu .od 513m. a okno Drll! nm u I~lom rellru dO\tl~lo Ie 15W na ~\om 17. honzon~u dublnu od AAti m To JC ZlI gOIO\O .WM'lduflh gooma hllo na,duhllC o kno nn ~\'Ile l u. S\ e do 11172. l ilda Je u ~dko m J>ilbramu d()l;llgnulII d ubm:1 \'eta od 1II00 m.

o

,I.

u~p,eha .

Mnago su vatnij l ~ IO\en.d'; 1 rudmel Itlrlju 1 .\I~!U::t/. Ot'la 'u o tkmcnll lel na potclk u no\og "'Jcb. IZ mnljeg pen oda 0 nlll113 nema InlgO\"... 2/\'11 Je nndcna u Itlnjl 1490. Ih 1"93. i \c~ jc 1.193. mlc1l1 ~ k u Vijdc de)ClOnC:t' (Con~lgtio de·Dicei). kao lada IIJn n:'ldldnll ludnn kll "Ia)[. dOOijelilo pl"\'U rudll""u ko n a:~ ll u . O lndll p.. )\e do nll( lh tlltn .. u IdnJI SC rad l gOl01 0 neprekldno (rudnll JC ~a mCl odrtu\an. bez prolz\()(JnJc. od 19n. do 1YiU. zoog OI\klh "IC lsklh ellcoa 1:1\ e) . Samo nekoliko pr\lh godmn rudmk jc bio , Ia\m(t\ o pm.llnln luda,...l.lh l.3druga, II ti IC \eC 15(Xl, o a~ l lcd,t\om. doSllo u ml.e lI alJ'hurgo\oIc.1 I om \U bi ll nJeg()\! 'I a~nlci ..un j:odIll3. do 19 1/1. Za ~,e 10 " n)cme IdnJlI Ie hIla pouzdan ul~ 3U\l ri""lh earen} u \clikClI pohlli:i. bingo l.o,lm \U \,,(' fin:mCII.lh bupnl IIgo\'lnski polh\hOlIl I r""m pohodi. Na ~ novi doh", H)(Icnih I:O,I1/.3 mote \C proo)enlll dn ' C ulupna pwiz\()dnJ:1 il\c od I5(XI do 19K(, 1100\1111 gt,I9(W'11 Idnl" 'C \eomll \nn:. I p<1 pn lm pob:cima rUllurJloR 1kol.".a u E,'ropl. Od Plitel l ll XVIII \ 1 dro 17"'\. mdlln Ie. dH,de)Clal gOOIllIl. ~ l o l n Zll 1"(lI€/Illlllf~ l ud rH,kog m,ercnlll. Ztllim . od 1752. gffl"'~lrl/dwlkola I. ko nnt no. otI 176.\ do 17m. flIdl la Je nnen:. mm~'jlloJlo·mrloJfurJko·kttlIlISku lkolu pod \od\l\om prlrod<,.,lb\Ca .\tl/jm/I/Q. Illetnlt.!I. mlneraloga. l cmlt-oIr.. I hol3mtara Vlem,lIlllQ Ie nil planlm I'cel \lk ,\lr!ll'I' oto\O dOOI\,mo \ e~ U pl"\O' p(llOl'KI XV ~I . J h podU1etc l :l(l dalum poCelkn mOO\.1 U1ml:l goolllu 1665. I."d .. 'C ~Iitmund Ollenfehll od r.H,l.0it rlldllN.log ",lm(l\a u Ilreb maIFric· ~hu dohKl l OOC'C\IIU 1.. 1 ~ 1 r.t1:I\ .. nJe, dohl\lInJe I 1:" lenlc g.dcmlll f/JlqX1alll.:) u emul II met.ltlo, dollnl Kil(l I IdnJI. Mdlea Udl ncprclldno do tlllnn' Od pate ll a 'kl I ~M prol1'edcno Ie ol.u 1121.)1')(1111 OIdc . do lml a XV II I. )1, po nc"""hlu dt1oClal .. I(lnll ':O(htnIC. :tlI l1m . dCI pott llll XX \1. prUl1\odnlll JC

Na 1Il1lnjim Ju bil1amll jll l11l.' 'u \e cd dn\' ninn prO\·jc [r.!\,alc prirodnim \'jelrcl1ll.'lII . ali prd:lskom na "ete dubi ne to \ik IlIje bilo mogutc. :laIO)C prircdno vjclren,e pojncl\'lllo npr. 211grilll\'nnjem zraka ~ pu ~ t a njcm I'ufrtlli/i kOllol'// u o kna. ali )U se vet cd knja XV. ) 1. upolrchljnvllk i Illfur. drvcna zra~ni l annli prn \'oku [nog pre~jckll kojimll 5C 1mk . t] crtm mjcho\'lIu:I ~ ulota polkopa. 110aCl\'1l0 u hOOnike. U Klllnoj Ho ri !lIko )e zml 156-1 , dO\'odio 11 :1 mdihS ta udllljcna I \ik od -100m od U~'I potkopa. R 3~\'jeln k pol'Oljial:. tek zamjl.'llorn 111kolomljl\'i h ghncnih lampi. Jm iz rim)k!h vrc me nu . lim enim IlI00pama. 12\'. !ab/cumu, kOle 'u "e pojl",ile po[lrnj XV. \1. Rcnc'3nsa Jt' oplodila i tchniCku lilernluru. lako. dod u'c. \ ;:t u blbll,sko, prit:i 0 Jobu postoll prikaz rudllrskih rudo\n u kojem ~e., dob nm poznal'llnjcm ~ I\'a ri. 'pominjc dObwa nje dala. srehra, 1:eljeu.. ba krn i dragog bmcnjll. iz rim ~ kol= jc \l cmenn \pomeml \'rijedan 'alllo Irnktlll 0 ruda ..... I"u Pti niJlI Mladcg . a kll)ni,c \e 0 rudllnl\'u gO \'on ""1110 utg red , I IC'I ugl:1\ nom polcjc njil':!~ki. Tek 1556. izlall knJlgu () m darsl\'U ko,R d\'lI ~loljc61 o~lati i prirut nik i ud1:bcnik . pa jc I dana~ lOS Icmelj zn pruut:l\'a n,e rnz\'oj:'l rudaKke lehnike. Til je djdo Dc rt ".rlull/cu libri Xlll ijetniku. rtIllll.'m toga. IIIl!talurgu I hum u lII ~1tI Georgius.u Agrioole. ladaS n,eg gm d ~ kog (izll l! u Jlkh) 010\ U I b~nile~ s r-oId o n!l ~'c ln iku u O enlnl17u. gdje ,e I umm godinu dama pril'" izla," a \\I)i! djd a, SaclrtaJc m. a narocllo I Iz\ anredmm erlc!lma, t\ ~ nro t tl d:lle ta ko i'\.Crp:1Il I pouztlnn pnkuz jedne te hn itke dl,scII)line: II odrcdenolll \femenu dn knJ lzi u 10llle !Iemu prcml-:I II qclokupnul tehmtknl lilcruturi. Scdamdt"elllk ~odlO:I nal on pojll\e A~rirohnc knjigc rjl.'ta\".1 ~c I pltnnje lu.~umlll'Ju Uz l rill nlt' nmkolrpnu ru~no proolJllll,C hodnll n ~'cki ~c m • dllJc lom . Ixi prclhl,wriJ c Ie hl lo u upoUt'h l /uJ:",,,ulllr IUlrim, koj im 'I! \lijeml l1 " rullJti~IU zagrila\:t og"Jcm . da t'll nllkon hladcn) n. e\enlu ulnn "odorll . poslala kn a i lako IlIu';'1 1..'1 Clbrndu Te l In )[oIJl.'t.. nukon Iwnw d:1 .e enll b:lrul 0101:1.' uP
R U D A R STVQ

592

d ill I.al> ntlC . pc)l.'C'lko Ol XVII I. ' 1.. potlnll' '>C rnd lka ln. ) qc{",llii \~ no,," nl

prohl em pri prodirnnju u I cee duhinc, I to flOrmnr s'ro/~nr , uredodvisu ( 1887) i drugdjc . Eksploa lac:ija kom l'skog 1;811 il(l pcKcla je 1923. god in c . U /loJ'lI i je ruda rslvo o!ivj c1o n:l kon a U ~ lr ij s k c ok up udjc (1 878). Vd. idu t c godinc up ueeni ~ u u o kupiranu o bl[lst najbolj i gcolozi iz Auslro- Uga rskc Mo narhije. V ee 1880. ubj a\'lje no jc d jdo 0 geologij i B os n ~ i He fccgovinc, s pn'o m prl"gkdno m gco l o~ k ol1l ka n o lll ( 1:576000). ko je se po ka zalo kao \' rlo :.olid ll ::J O~Il (!\'a za rudtt r.,ke r.ldo\'c . Godinc 1879. do\'cdeni ~ u i pl'\'i ruda ri p rofe~i() n ll i ci iz Id ri je. ko)i ~ u ugla\'llo m zaposlcni na l cii~ tim a :l nlimo na u C('m anicl . krmn a II VllboStici i manga na u CCI 'IJIIIIOl'ib llltl . Srcbrc nie'l je po nov() pro radi la Ic k kasnijc . NiJcda n od tih rudnik a ni)1." SI." pokazao n: nlabilan. pa ni u kasnijelll , pri \'alnom za kup u . V I ~e ie u'> picha bilo. kilO i u Srbiji. u ruda rsl\' u ugljc nu. Kao n aj s l ~lri ji se rud nik uzima Zen;CfI , olvo rc n 1880, a li Je iSle godinc ol\'o re n i ugljeno ko p u Lau~u ko d Banje Luke. Oodi nc 1882. Ol\'o re n je rud nik u Uglje !·ikll. a \'Cc 1888. n ;u~e l je liv:lIl jsko-duvill1j ski ugljcn i b:lzcn o tvar.lIlj l"1ll rudnika u TII.I'lIid i £l/Ii'IOI'OIll .'Ie/II. Kr~ktl je Olvorcna 1 ~9 5 . a 1I1jedet o: godine O[\'o rc n Je prvi ugljc no kop u Hcreego\·ini. U O;leko l1\ . U g l j ~' n o k o p II 1o.'loslaru IIIvore n Ie za vrijcmc prvog wj clskog rata (\ 9 17). U B o~ ni su ugl;e no kopi uglavno m oSla li 1I d rta\' no m \liI~ ni SI\' II . do k jc II Srbi ji od vd ikih rudnika \a mo Scnj:.ki Rud nik bio u d rta\' no j ck ~ pl o;:) l ac i j i . O:.Iali ~ u ugljcnokopi dati u zak up dom .. ti m. ali i Str unim kapil;llislinHl . U p rckosa \'~ k o m dij du j ugosla\'cnskog lerito ri ja, osobi lO jc u S/o l't'I1 iji b ila razvijo: na e ksploatilciJ l' Ilgi)cnol. U z;l~a\'s k o m bazenu uglje n se vad io vet u pn 'Qj polo\'ici X IX . SI. Tako je rud ni k Z(180rl(' Olvo re n vee 1838. Tr /)o ,'I1'.: 1847 . i I1 rtutnik 1859. Rudnik Rujhcll burg ( d a n (l~ Seno\'o) radio je vee od 11)59 , a h OCI" 'jt' od 18"'9; Ko6:vjc jc ohu'S \a \'ilo proizvod nju prile ne ko liko godina . Vl'lefl/c fad i od 1887. I 1\1 , u Slo vcniji, gl;wn i :.u ugljcno ko pi hi li u pri\'am o m vlasni! lvu . i 10 maho m u vlasniSI\'\l ~ !r Ol n ~l ca . U :'Iaroj JUgOSIOlV;ji U 10m se pogJcdu nijc niSIa izmi jc nilo . Oko 83% b pilal a ulo!e nog u rudar ~I\'O bilo jc stranog porijekla . U tahim sc prilibma ru da~ l \'o ni je moglo raz v i j ~lti . pogol()\'Q ~ t o je i "Ia\, \'Ias!i pre l1\:1 loj gr ... ni narod ne pri\'rcde bio nepo\'oljan . Nije poslojao nikn ka \' ~ mi ~ lj eni plan ran'o ja.

IH.

,--

,

T ,Itlli Cii RALVOJ P RQ IZVODNJE U(j IJENA . Rl ' lJ;\ I \1l:.f;\ I /\ l JVCJOSLA V IJI

-r

r ~m

--

t

5

"

1:d Jt:.Zll

ro,'l t MI

670

MI ."

77n

010\'11 i o nb ho k.~ lt:I

mll ngn ll[' krom n anlirno na

-

Sl'ijl!l

-100 650 620

l

5.0 1.0

,.

' 2.

1.0

6 7.

3.0

5. 2.

.l .2

,

15 .11 9,0 20 ,0 17.0

J.

10,0

J.

10,0

M jeslo:

, 1.

~70

I DO

J(l uXO

U390

IHf$()

5(1630

I

1 5(X)

66211

5620

27 KliJ

1 ~4t1

~ 6()f)

1 8~J

3 .tl,l,

K62n 5.t 210 11 7 3(t1

11-1

I I ~O

J OO'

12920 32 590

I S70 62920 97520

I-IO~('J()

1065<) ~92(J

J290

SHOO

1500 179(J

I l OU 570

JSO

JOO

26-10 -'2 020 550

1300

'7 K6I!I'

113 570

IIXI 235

, kg

100

,,~

_L

6 \UnlJ

.t 52f1 113.11. , R929f1 I SJO 3 191170 110

"

I !O(")()

• Bakar ... O lo\'oIeink •

2c IJezo

A. A mimo n Ef)

2 i\'a

•

Bo ks;t U ra n

\I

Q

50

100

150 290 250 km

SIlO . Rudn ici IIglje na i me la l(l u Ju go~la\!iji . 1 Idrija, 1 Zi rovski Vrh. J Mc1il·a. '; La~ ko . 5 T rbovljc. 6 RO\'inj . 7 R Cisa . 8 Obrovac, 9 Ljubija . 10 Jajce, /I Sla na ri. 12 Zen ica, JJ l1a no \';6. N Krcka , 15 U ~ ljo:\' ik. 16 Du rdc vik . 17 Va res . I S KaLlnj. 19 )3re7.... 20 V l il ~ e n i c(l . 21 ~'1 0 s l :. r (bo k,il). 21 Mo)lur (ugljcn) . 23 Srcb r('n ica, 2.; Za jnt:1. 15 Vdi ki 1\l ajda n . 26 Kolubn r.l. 27 KO'IOluc. 18 Ru dnik. 29 Maj danpt: k . 30 Re mb;!:. ( Rcsnvica). 3 1 Bor . 32 VNkiI C uktl. 33 lbarski rud nici. ( Balj;lvOic na Ihru ), J .; Ali: I.. ,i nae . 35 Pl je\·lja . .16 Brd :cwo (Mojko \'ae), 37 Nik;;ie. 38 Kopaonik ( Lepos:lvit ) . 39 T rc pb. ';U K o~o\'() . .;1 Kli na . .;1 Novo BrdolKis nka. ';3. Bl ngod ut. ~.; T Ortlll icli. oJ5 Z lcIO\·o . .J6 Sa ~ a , .J7 Out Enl , oJb' D amia n . .JQ Taj nll ~ tc (5, 6. 8. /0. 10. 2 1 i .1 7 podruC jll , \lik rudn ika) P R O I ZV OD N JO ~ I

S , 'ij~1

6. 9.

U SV 1J ETU I EV RO PI

E"roj}tl bl!: SSSR

£I'rol'"

%'

Mj l!.5lo:

'''10'

M jt'slo!

'Yo'

Mjt'sln:

%'

22.0 8.0

7.

1.7 1.9

2.

7.3 10.5 19.0

,.,

I. 3. I. 6.

30 .5 IH,O 30.(1 6.7

9 .9 ' .9

,.I.

\1).0 17,(J

' 5.

,3.

7. ' 6.

~.O

1.3

7.

9

J. '

2.

' 6.

0 .7

5.

mclala u ko nec nl rnlima , MUdio j ~to p r~ma u? jd u sv)ctskol ' odnos no u evropsko j proiz\'odnji , Udlo u ~"') CIS k.O J. odnosno c \'ropsko j pro;zvodnj i II

~ {J~

, 9/16

' %6

• Kame ni ugljc n () Mrki ugljen Q Ligni !

Evroptl

%'

'.n

7(,(' 3H20

I fNN .

Mjulo!

s.

{ (UII

6:;1:0 7 SJO 77 150 Jo50(l

710 5660

1 2 ~60

1956.

A nl imon Baka r Bo ksit Cink' Kro lll Olovo' Zc ljczo 2 i\'a

9&1)

18 %0

~e lik

Tab l i c a '2 US J>OR E DIlt\ PRO IZ VOD NJ E N EK IH R U O A U J UOOS LAV 1J1 S

Rutin

13 10

MI M,

elc kl r. ba kar mfi n. 0 10\'0 cink nnt imon regulus (1llI minij 1i\':1 biZ[l1 ul Hchro

i

~ 3 1 tJ

-I-I ~50

sirovo teljezo

~

J(I

r-,'h M, Mt

11;ll.. rn

,£

I~

r k>lme m mrk . Ilgnl!

(iodmtl

,

RUDARSTVO - RUDARSTVO. ISTRAZNl RADOVl td. preo pental. dru{ll'lg S\Jcl~kOf: rau utmJcni drl3\mh n1Jav-l,,·mcl.llur'klh podU7C .1.

~u pt'lul..ljl

orpontZlr':InJ'

I nlJ\U) Jullt",I:"i)i WI 'II mJnlCI naClonaIiZII-.1n1 U \rlo !..ral"um «.ku ruda~ka 'I: prmr..xfnp Ud\th l fU\.'1I;J Rd;no\ln.lci)om 'tan h 1 ol\:an m)e m nO\lh rudmka prolnod njll I( f:l~11I , .lllije ( Iabl. I ). \,dl \C I nal:uJ(l\anIC pn""ulcijc nd..th \Inn,";!, , U Hl\nom 'l!ln) U I II \Idu fin.11 nih proitHxl a T o $I! 0000'1 nil bmenl ugl)cn. a ntlmo n bill, bil.mut I \tchw. Jlnlpu nn Ie ob u,Ul\ IICna p rOiZH)(lnJIl man ll;mn I lro ma . ~IO Jt': po"jcJica l!crpllCnja rudl~la R<:-I.c nc mln<.'fll lmh \l1mm.1 II lugo-la\IJa \ 3tllo pro iZ\odnt nllOemlOlh ~lmVlnll No ~ J. \0 pfikBl.'loi ,u dan:t) a~lI\· ni rudm ti u Jugoo.lnviJi . I>aUI rUlQj rudamHI. Pfoqcoe felen! mlOemloih ~lro\'lO a ne magu bill pouzdllnc pril c nego ( to 'c oblne ko mplclm rudnr.ki I.tratoi rode"'l . Kak o 10 za \elilrn rudi ~ ln iii nldna podnltja t~to olje mogute zbog \TemclISkih . finnncij skih. Ichnit.k:ih I saobratn) mh razloga . o ni ,t' nc promde . \ct '>C rezen c prnc:JeoJuJu mahom nil temelju nnalos-ij!l. ~ to do\od, do pogrdnih prognol.u alo )C i prognoze 0 hnom lM:rplje oju glnvoih mmc ralmh $iro\ lOa, ~ oje su ~ (>O)II\llc pnJc pclo nesluk godina. ni~ u ost\'nnle . Naproll\ . proo,ldenc ~ u OO\ C rC/.en ·c ddicil :lrnih ~ lfovina . o~(lb; I O u ncrnzvijc: nim lc:mljama Osim toga . polrntnja mClain. pl'l prc: ma lome i qro\inn 13 njlhO\ o dobl\anJe . opuda. Jef iodu\triJu poSlepcno nup u ~la me tnk zamJcoJuJu6 ih u pn·om re du po1imcrnim IlHitc ri j:llima. 7...a1l:! ~ mote otd i\'uli d:1 te rud nr'lh o i ubudutt nnmiri\al; polrcbc: inJu"triJe miner.tloim ,iro\'inama . Pritom tc o;\C Yi ~ bill nngluk o dolo$ki priSlu p rudn rs krm m dO \'lOltl. jer jc zn ncmar;vanJc UI JCC!"Ija na o ko linu u zro ~ o \'n l o. opr. u SAD . ulijXlm\'unJc p:. i obuslo\'ljanj!! rud:rr'lkc djcllllnosir u ncki m podrutjima .

do ,Q56. godmc.

LIT.: E. uu:olI'ski. R udllnil\'o U lin'alskoj . Naklnd ni odjcl H .... . d rta.vnc tisknre. Zagreb 1942. - V. Simlt, Is toriski nllvoj nakg rudurs lva . Izdu\·aCko· .~la mpa rs k o predu1.cte S:wCla 1lI ent·rgc liku i c:L:S l rn~l i vnu iodus lriju. Bcogmd 195 1. - M . J. OImit , Za is to riju rudnrslYu II srednjovdovnoj Srbiji I n osni . Srp,ka nkadc mija na uka i um Clnosti. n cogr:rd 1955 . - L SliMing. Aufsctlli!!sscrl . Gewinncn und F rdcrn. Geschichlc des (]ergbaus. DeutK h e~ Muscum Miinehcn. Ro hwo ll , Reinbck h. Ham burg 19RJ. - \II. Amoltf (red .) . Erob<:rn de r Tide . YE n Deutscher Verlag ftir Grundsloffindus tric . Leipzig ~ 19 83. - I . Cdmiga, Rudnrsh·o LR Sloyenije. 0\"1 proilvodnja, Ljublja na 1959.

R. J\;JarllJic

RUDARSTVO, rSTRAZNr RADOVr , ut vrd iva nj c postojanja. polotaj a i ob lika lc1.ista mincra lnih sirovina , njihove ko litinc i kva litcle , tc geo losko-rudarskih karakl eri stika neposrcdne okolice. U bili, me tode rudars kih iSlra1nih radO\'3 nis u sc mijcnjalc od pfelhislorijc, kada je oo\'jd kamenog doba iz Zcmljinc kore cupao komadc kremcnn za izradb u p ....·og oruda i o ru tja. IskU$IYO ga jc nautito d a St odredcoa minc ralna sirovi na (k remcn. bakar. tc1jezo, z1(110) uVljck nal u i u odred e noj pri rodnoj s rc dini. Nil tratenju tak vih specificnih prirodnih s rcdinn Ic mdje sc ; rudarski

593

IsimOi racloVi. Ra d.opa\a nJc (I •• p .... o rubma. ". ndlm al~lom I n.t,z.td ~IrO 'C\'lm •. 1;1tlm knpanJ!! okaOil I. u nn lavku . hodm". "OJI Hlu nd nph u nuhollm p...nama. l!tlc ~u ,llVn!! I pra"llckl ,edllJe melOide UI r'trdw-anJ!! mmc:ralmh ~lro"1na "C do XIX SI U 10 ,u ~ doha upolftttlJ;IIvalc I \'Illne nl4.'Je za 1$lra.tw1IO,c mmera lnih movm. (,I I) Rc:\ oluoooamu no\'IOU u rudanke 1\lratne r.doo.e uno\' lelt h\1(II.ca Cnll parol ~n) )fCdIOOnl XIX ,'- i IdcJa SVIearca N Le 00111 (1863) (fa <.C za bul,e:nJc u I\'rdlnl ui,toamll primiJeni bu!ab uuna, ,"dunn, ~lum dlJamanlima OJ lada \ U Ji(' rudar "e konce IIC za l~tra1:lV2nlC: I cbploalKlJU mmeralnlh ~irm'm a moglc dobul prema rudanklm z.a ltoOlma na exno\'u ~I"arnlh . poZlllvnlh rczu\tal3 ;1,1ru1:nog buten)". t lO jt' U \elikoJ mJcn pndonljda unaprcdc:nlu I rnn -Oj U ",dankt djd;llno\l1 u a/dam wi,tt u

Kategorizacija re·"J.ervi. Kako su rezultati istra1nih radova za planiranje ruda rski h invest,icija , daklc 1a zarna!ne pa i poi ili tko-ekono msk e zahvat e . o ni su ve~ duvno kodifici rani . To se posebno odnosi nn kolitinu i kakvocu utvrde nih sirovinskih rezervi. tj . na klasifikaciju i kategori:aciju rezerv;. Po{:elko rn ovog sto ljeca 13 su nastojanja rczultira l:.l prc!utnim prih vaca nj c m tzv . illiemaciollaillog suSial'll kategori zacijc. koji m su rezc rve minera lnih c;irovina pOdij e lj e ne na sigume, vjerojatne i mogute. Prema definiciji iz 1902 , sigu rne su rezerve o ne koje su ruda rskim iSlrai:n irn radovillla otvore nc sa Iri iii te liri Irane, vje rojatne one koje su o tvo rene sa dvije stra nc iii se pre tpostavlja d::. sc u og ran ice nu opsegu nastavljaj u na poznat a Id is-ta, a mog ucc su o ne koj c su otvore ne s jedne stra ne iii sc Sarno pretpost3vlja da postojc. I unato{: nedostacim a . laj se SUSlav odrtao dcsetljetim:'l. pa se, bar u principu, pri mjcnjuje jos i dan as. a li su u mn ogim zemljama , otp rilikc od tridescl ih god in a Oyog slOljda. izradeni i novi, zuko nski obvezni. sustavi . Namjera jc bila da sc novopronadene rezerve SIO strofe razgran itc SIO prcciznijim de fi nicij arna pojcdin ih ka tego rija . Te su tcndc ncijc osobito izrafenc u planski usmjeravan im privredama. gdje su propi· su ni opsirni i dCI :.t ljira ni obvezni pravilnici 0 klasifik aciji i k{l.t cgorizaciji rnin e ralnih sirov inu . Karnkl e ristike su tih propisa: uvodc nj c veccg broja kategorija, najrn anje pet, odredivanje dopu stenih ka lkulacijski h pogresaka u postocima i dcfinirunje svrh e u koj u se poj edin e kategorije mogu. o dnosno smiju upol rij cb it i. U Jugoslavi ji su sc primjcnjivali razliti ti propi si, a snda je nn snazi Pravilnik 0 klasifikaciji i ka lcgori· zaciji rezervi (-v rstih mincrnlnih sirovina i vode nju evidcncije o njima (Sl ui beni list 53/ 1979). Pre ma 10m pravilniku rezerve se rnineralnih sirovin a svrsluvaj u u 6 katcgorija: A. B, CI' ~, OJ i 0 1 , U kategoriju A uvrstavuj u se letist a cvrstih rnincralnih sirovina zn koja su istra1nim radovimn potpuno dela ljno, be z ekstrapolacij e, ulvrdene karakteristikc II opsegll koji omogucllje /ltvrdiv(lIlje melode eksploatacije mil/erall/ e sirov;IIe. U klllegoriju B idu le1ista u koj ih su istralnirn rndovima ut vrdenc karaktcristikc u · opsegu koji omogucuje dob;vallje oSl/ovl/ih elemellala za Iltvrilivanje m elode eksploa/acije milleraille s;rov;llc. Zil rczerve kat ego rij e B dopuste na jc ekstrapolacija (u slUpnjll odredeno m kriterijima propisanim za pojcdine sirovin c). U kalegof/ju C I uvrstavaju sc min e ralne sirovi ne koje pod odredenim uvjetimu mogu biti eksploa lira nc na osnovi dje lomicnog poznavanja geoloS'ko-rudarski h prilik::1 i kemijsko-tehnoloskih karaklcrislika . Do pustc na je ekstrapoI::lcija rezerva CI . U k(l{cgoriju C2 uvrStavaju se potcncijalnc rezerve s karaktcristikama odrcdcn im na te melju geolosk ih podataka i djelomicno provj e rcni m istratnim radovima . Rczcrve kalcgorije Cz procj e njuju se gcoloSki . I kmcgorija 0 1 obu hvaca polCncij alnc rezerve mine ralnih sirovina kojc su pre lpostavlj ene na osnovi analize op6h gcolo~ kih pri lika i uspo redbe podataka detaljnc prospekcijc te iSlra1nih i starijih ekspl oalacij sk ih radova u promatranom podru6ju. U katego"i" O 2 potencijalnih rczervi ucvrUuju se mine ral ne sirovi ne ko je se pre tpostavljajll na temelju kompleksnih geoloSk ih , rnin e ralosko-petro losk ih i drugih pOlrebnih ispitivanja koj(l odredujll "vjele lokalizacije orudlljelljll milleraille siroville. Kategoriji D2 pri[.>adaju i potencijalnc rezerve podrutja nn koji ma Disu o tkrivene ni pojave mincrdlne sirovin e. ali sc njihovo postojanje mote pre tpostaviti. Rcze rve A , B i C I pripadaju u bilan~ne i izvanbila n{:ne rezcrvc. dok se rczerve c" DI i O 2 ne razvrstava ju u bilantne 0:)11 0V3

fin a n c ij ~ke

594

RUDARSTVO , TSTR ALNI RADOVI

i izva nbilan t ne rezerve. Reze rve C~. D I i D~ slu t.e sa rno za pJ anirnnj c os novnih gco lo~ki h istrat.ivanja. Primjcna Pravilnika ti ni pOlc~koce zbog pretjcrane pre· ciznosti odredaba. pa razvrstavanje is tra~ nim radovima ut vrd e nih zaliha izisk uj e nesrazmjerno mn ogo vrcOlena. Osim toga, prakti t no je nc moguCa u!lporedba s drug im suslavima kategorizacije. ;] to jc u prog ra mira nju i projekliranju istrat nih rado va ceslO potrebno . Program ira nj e. projek lira nj c i izvodenj e iSlrat.n ih radoya magu obavlj ati sa rn o rudarske o rga ni zacij c. To je n
hbto rij skih obavijestl. To pogotovo vrij edl za Evropu . pa tak a i za Jugoslaviju . 0 vc li koj vecini rudar~kih nala7i(t:J postojc pisani tragovi u sta nm dokumentim;]. pa lh treb .. pafljivo pro ucili. Geo lo~ ko - rud~lrskn prospekcija . Tom se prospekcijorn Ulvrduju gcolo~ke prilikc i"itraiivanog podrufja . Op~eg i domel tih radova zav isi od poslojeCih geo lo§kih podloga, a mahom se ogranitujc na dopunu tih podloga iii izradbu novi h geoloski h pri ru t nih skica i ka rata . Pritorn se osob il a p.atnja posvecl1je locira nju izdallaka trafene mineralnc sirovinc (sl. 2). To su mjesta gdje se ~i ro vi n a pojavljujc na povrsini . Kako ti izdan ci mogu biti prekriven i hurnuso rn. aluvijalnim i diluvijalnirn nanos iJ11 tl. testo se vec pri prvirn koracima prospe kcijc rn oraj u izvcs ti manji rud arsk i za hva ti (raskopi , jarci i sl. ), tako da ne rna nikakve stroge granice izmcdu prospckcije i rudarskih istra1nih radova U lIiem smislu . Rudarski islraf ni rndovi u utem smislu ob uh vacaju izradbu raskopa, jaraka , usjeka , pliCih i dublj ih okana, potkopa. podzcmnih hodnika, uskopa i niskopa , pli cih i dub ljih buso tina tc primjenu geo fi z i ~ kih me toda i daljinskih istrafiva-

. \it

I i,. ~

;

'

" "

.:

r '..

...

a

. ',

-:: ":.. ", 1;:

'! J,:·

W

,;':,;,U ~':

I I

n,\='F=/::';;:

I

b

.w.-+,~~rB

b -

.

c

D

J

. .

.

.

lzvodcnje istrafnih radova

~l l~~bm'

Rudarski se istrai ni radovi obavlj aju najcesce u tri faze: prou tava nje postojece dokum e nt acije, geo losko- rudarska prospe kcij a i iSlraini radovi u uie rn srni slu _ Proutavunjc postojece rudarsko-geolosko-historijske dokumenlacije 0 le re nu koji treba rudarski ist raiiti veoma je vai no i za to sto i u svje tskim razrnjerima ima malo rud arski perspektivn ih podrucja 0 koj ima ne bi bilo ba~ nikakvih

f

"'I

IJm

I

v./J ,

1

v'

"

1/

I

, ~~RH7;¢

~

51. 3. Rudarsld i~lr:ltni radovi u utem "mislu,

51. 2 Izdanak bituminoznlh dolomiltl

'I

jumk ~ banklllOTll b~z slabi ini OIlnos.l grunil . J mdnn ti ln: b jnl1lk podgmdt:n dr.'om bokovn: I duskc . 2 rn ~pira6. 3 vapncnnc. -I rud!l: c jnrak podgr~de ~ dn'
s

o~lgurnnJem

RUDAR TVO, ISTRALNI RADOVI

595

njn . G~ofi/ i tkt! ... u metod\.' op ....:mc u t lnnku Geo{i4li..a, TE fl. ~ Ir. 75. a d!1lj imlo.a 1 ~ lra !i\'an Ja u posebnom poglavl)u ovog 1:1I\k3 . Raskopl SU n ajjed n o~ t :l \l nijl btr:dni Tado" , i ... Iute ra..,knva· nju i ci ' c njll i.fdan[lka i njihovi h ko nl ak illih 70ml. Oni tre ba dn ol11ogu e pravilno uzo rko 3nje i mj erc nje magncbkog ::lZilllllt::J pru ta njo i nagiba slijcna (\'. Ge%gija, TE 6. sir. 108) . R:L'lkopi se obit no ne odr1.avaju .

lorcimo !'Ie 1)Q!)VCc.ujc vise pu t njc , pa 5C tcslO i podg rad uju (sl. 3 a , b i c). 1 oni ~ lll t. c zn rnskri va nj c. prucc njc i od re divanj e osnovnih gcoloskih elcmcnala 1I izdancim <1, asobilo takvih

koji su prck ri veni pliCim nanosim a. nCMa bilnim na."Ilagama jafei im aju IHlgib koji sc mote definirati omj ero m horizontalne projekcij c baku (l i dllbin e " (sl. 3 b1 pa je 01" = Ian a. gdj e jc a vcrtikulni kllt nagiba. U :,ipkim naslaga ma taj jc o mj e r I : I do 1:2 (a = 30···-l5°), u pjes k ov ito~g lin ast ilTl naslaga ma 1:5 (a= 15°) i u kOlllpak tnim 1: 10 (a=6°). Dubina jc jarka II = c + b, gdje je c deb ljina n:'lI1 osa. a b dubina jarka u zdravici; b o bitno iznos! od 0,2 do 0 .6 111. sto je dovoljn o Z3 ul o rkova nj c . Do nj a sirinn. jarka k iznos i od 0,4···0,8 m (za jarke s vertik alnim bokovima v i ~c. a manj e za trapezastc pro me). lstraznu oknu (sl. 3d , e i f) mogu bili dubob i vise od 100 111 . U lZV. plitka okna ubraj aj u se o na do 20 m. Najvi se se primj c nj ujll u istraf iva nju , p
51. 4.

ISlrn1na buknj3 rurnim garnitu ramll . Q ckipni rad nil tcrcn u, b rukoh vati nil buSatim Sipkamn

i sas loji se od st roj nih bu silica razlititih ("ipova, tornj a za vertikalno i koso buse nje , ispl acne pumpe, komp reso ra , buSaCi h sipaka, apara la za jezgrovanje, krum1. zastitnih cijevi i dru gog pomoenog pribora za in strumentaciju, pribora zn mj e re nje nagiba i skre tanja busotin e, za orijen tiranj e jezgre. za ko ntrolu kvalit e te isp la ke. la lofnih Il
stond ardi tog pribora (JUS K.RI.OSO do K.RI.21 2) . Amcritki standard DCDMA (D ia mond Core Drill Manu fa cturers Association) razlikuj e se od evropskog vee i po lo me SIO daj e mj e re po angl osn kso nsko m Sllstavu . Tpak , iako je u nas u upot re bi evropski sustav, po ne knd se, pri bu senju s nepre kidnim jezgrova nj e m WR (wire line). primjcnjuje i standa rd DC DMA . Oba standardn , i evro pski i ame ri ck i. ob uhvntaj u su mo glavn e dimcnzije pribo ra za b u ~e nj e, kao ~ t o su va nj ski promj e r kruna . busatih ~ ipki i jczgre nih uredaja,te zn znsl"i tn e cij ovi i unutrasnji promj e r. dok u pogledu tehnitkih karakteri stika ccl ika . oSlalog mal crij a la i konslnlkcij e. 05i m navoja. izbo r prepustaju proizvodut ima.

RUDARSTVO. ISTRAZ I RADOVl

596

a sl. 5 shemats ki je prika zll no sl:mdardno postroj e nj c za iSl ratno bu ~enj e. ROlacijska gla va okretc ::,e i u buSotini potiskuje buSa~e ipkc koje nn donj e m kraju imaju uredaj za jezgrovanje s krunom . Jczgra cilindri t nog oblika pri buSe nju prste nastom krun o111 ulazi u jczgre nu cijcv. Ie se u inl cn 'a lima od 3···6 m izvlati na povrSi nu . I platna IckuCina (voda iii specija ln a. najtesce bc nt o nitn a isplaka). pOliskiva na pumpom po busacim Sip kama i hoz krun u 11 1.1 dno buSa r-in c . iznosi smrvljenc ko rn adi cc stij e na na povrsin u u ta lotnike. odakle sc uzimaju prvi ulo rei koj ima se dopunjuju saz nanja koja se po,lije dobivaj u jezg ram a iz buSoline . Isplaka osim loga hl adi krunu i sprecHva za ru ~a vanje b u ~o tin c 1I nestabilnim sti jenama prije ugradnj e zastitnih cij evi kroz koje se buSi krun orn rn anj eg pro rnj era . Nakon zav r~e tk a interva l ~l buscnja. koj i zavisi od d uljin c jezg renc cijevi i lo rnljivosti jezg rc. priho r sc vadi iz busotin e. a buse nje se nastavljil nak on vadenja jezgrc i po novnog s pu ~ t a nj il pribo ra na sipkama 1I busotinu . Za ope raciju diza nja i spuswnj a sluf i vitlo s bub njcm i toranj s ko loluro m prcko kojc pro lazi ccli cno uze za di za nje busaceg pribora .

1J--- - -1k!t,A\

IJ-----ii'l

1<- - - --/1

SI. 6. Stupna

bu~i1ic:1 zra j :. m ~ko

istratno buk nje

51. 5. i'ol>trojcnjc za btm1no bu!enjc. I jC'lgrena bu!ncr. krun a. :1 pNtenaSt:l k run a. 3 jczgrn . ~ Jczgrcna cijc\. 5 gl:l\';. jezgrc nc ci jcvi. 6 M!dimentna djc\,. 7 kolonll buSa~j h cij cvi. 8 zaStitnc cijcvi. 9 pogonskc djc\'i, 10 b U ~~lI glll\,;I. J/ i sp l a~na glll\,:I . 12 izvozno (pogons ko) ute. 13 kolotur lomja. N bu~a6 loranj. 15 iz\'ozno ,'itlo. 16 pogomki motor bll~ a ~cg stroja . 17 Ilatno crijc\'o. 18 i ~ pl nt n ;. _ _ _-"~~ pumpa . 19 f>()g~msk i mOlOr isplnt nc pumpc . /"/./ ]0 u c i~no criJ t:\ o. 21 isplatn i rczc(\oar

Tipovi b~i li ca 7.3 istrafno buse nj c. 0 pO lrebnoj dubini buse nj a ovisi izbo r bu ~ ili ce , a li je po nekad vafna i mog ucnosl nj e ne prirnjene u j
5 1. 7.

Ou ~ ili c::.

GRR. proiz\'od

l\'ornit"C

GI'()lIIaJilltJ

ncprckid no jczg rova nj c) i za sv u opc rati vllll ma nipulaciju . Maksima lna je \l uena snagH villenog lIzcU! 7500 kg. s rad nim oplc rcce nj c m kukc od --301. S busaci m ~ i pka m n pro fil a 94 mm busil ica rad i do d ubine od 670 m . a sa sipk uma od -l nll11 do 2 000 Ill . Istrai nc busilice ceSlO su sa mohod nc i obit no su lachl o prc mljcnc gusjenicarna kako bi sc illogic krc tat i i po Idko11l lere nu (>1. 9).

RUD

RSTVO. ISTRAL

r RADOVl

597

SI. 8. Bu~i li~ Hydro ~ Zit buSenjc do 200001. I pogans!.:; Dicsc:lo \' mOlOr, 2 fillnrski sus tav z..'l hidruu lit no ulje. J pogons ke bidrosllltske ulj ne pumpe , 4 hidrnulitki mOlo r , 5 mjcnj3f. 6 kOnl!lnda Ztl pogans ku s poj!.:u v; lla i kocnicu , 7810\,110 villo, 8 hid raulj N,:a glun z.a prilczanje bu~ati h ~ipki. 9 isplnfntl glava. J() hidruulit ki c ilind ri zn polisk;\'ll njc ~ ip ki, J I ko rn nndn n ploc!a, 11 snonice

SI. 10. Du! a6! ~ ipk B. I ~i pk 3. '1 spojnicn

SI. 11. Z:rltitna cijev

moguCih pril oka podzcmne vode u bUSOl inu i spretav3 nj a gubit aka isplakc. To su ta nkostjcnc bcsavn c viso kokva lit e tn e ~e l i~nc cijcvi s kara kteristikam a busa6 h ~ ip aka. koje se medusobno spaj aju navoje m , izravno cij ev u cijev po standa rd u J US, a po sta nd ard u DC DMA kratkim spojnicama . Slik a 11 prikazuj e zastitnu cijev ev ro pskog stand a rd a s muskim i !enskim navojem . Prema sta nd ardu J US unutra~ nji jc pro mjer 37 ,15'·· 134 mm , a va nj ski 44. 15", 143 mm . Krune za busenjc. Kruna za b u ~e nj e ima razlititih ko nstrukcij a , o d kojih treba navesti nazubljene (zubasle, sa ~e l i c nim zupci ma) , s plotica mu, od nos no stapiCimn od tvrd og me tala, sacmarice i dij am antne. Tvrdi me tal busaCi h kru na sas toj i sc o d sintc tskog vo lfram-ka rbida s d odatkom koballa (do 14% ). Ko balt povc~av a t ilavost na ra~u n tvrd o~e . Vicke rsova tvrd oea iznosi 1200··· 1500 . a llaena ~v r s l oca

5000·N/mm'.

$1. 9. Samohodnn istrntnn b u ~; licu u rndu

Bu~ a cc ~ ipkc

za pravo su osovine za prij enos ro tacij e i pod e~ava nje radnog tla ka na b u ~at u krunu . Izraduju se o d visokok va lit c tn og te lik a koji pO raeliu sovim no rm am a treba da im a sljedccc ka rakt e ristike : gra nica razvlare nja 550 N/mm l, vlatna tv rstoca 690 N/mml, istc7.a nje min. 13%, Brinellova !vrdota H B 210·· ·270. Na sl. 10 prikazana jc bulata ! ipk a sa spojnicom se rije pro mjcra 33,5 , 42 i 50 mm . Standa rd ne su duljin e 1,5, 3.0 i 6,0 m , sa fe nskim kva dratnim navojc m na k raju. Medusobno se spaj aju spoj nicom kojoj j e un utrasnji pre mjer ne~ lO ma nji od unutraSnj eg promj era ~ ipk e. Bu§ate ~ ipke a me rit kog stand arda D C DMA se rij c X imnju k raj eve s iznutra poj al:a nim lijelo m slijcnke , a ~ ip kc sc ri je W im aj u

yet i vanjski pro mje r , Sto ko lon i ! ipaka daje vetu stab il nost pri rad u i smanjuj e vib raciju pa se mote raditi s veeam brzinom vrtnj e krune . Zattitnc cljevi ugraduju se u buSo tinu rad i sprccava nja nestabilnih dij e lova bu~oti n e. rad i spretava nja

za ru~ava nj a

Za buse nje u najtcfim prilik a ma (tvrdim i najtv rdim stijenama) upo tre blj avaju sc krunc 5 d ijamantima . T o su cijela iii lomlje na krista ln a zrn ca indu strijski h dijamanata . Im a ih tri vrste: ka rbo n (ca rbo n, ca rbonad o) , ba ll ns i bo rt , II proizvodc sc i umj etni dijam anti (v . Drago kamenje, umjelll o, TE 3, SIr. 393) . Karboni su sitnozrn ati agrega li mrke d o crn c boje : 510 im jc veca g u s 1O~a. to su kva litclniji . Ballasi su izvanredn c tistoee, pribliiu vaj u sc kuglasto m o bliku , veoma su sk upi. pa se zato, a i zbog sla be ponude, rijetko upOI re bljavaj u . Borti su glavni mate rijal zn bll ~ llee krun e . Da nas se upo tre blj avaj u uglavno m d vije vrstc bo rt a: kongo i za pad noafrit!ki . KOllgo Sll zrnca bez vidlji ve kal avosti , ~ 1o ti m dijama nlim a daje veeu o tpornosl na udarce nego ~ t o je imaj u oSlali bo rti . Upo tre bljavaju se za krune veeeg pro mj e ra Ie ih im a 1.. ·4 komada u karatu , a m anji kristali i zdro bljena zrnca za izradbu impregni rn nih knma 1I matrici a d tv rdog mCla in. Zapadlloafricki borl; danas Sli glavni mate rijal zn izradbu dijamantnih kro na zbog svoje velikc tvrdoce , podesne ve lit ine kristala , s mnogob rojnim re znim kutovi ma i re la tivno niske cije nc . Razliti tih su "elitinn pn ih imn od nekoliko do stoli nj nk u kar~ltu . Osim kruna prikaza nih u t lnnk u Bllsellje lIa ,'eliku dllbitw (TE 2. str . 552) razvije ne su i krune su sle pe nns lim o bliko m

RUD

598

R TVO. ISTRALI I RADOV I

vij enca (sl. 12) i imprcgniran c krunt.! (:-,1. 13), Dtjrtmantne krun e !>:l !'! tcpcna!'! tirn vijc ncclll upotTcbljavaj u ~c za huknjc II vrlo tvrdim stijcnam a. V ijennc imprcgni ranih dij.Hlla nlnih krull u sasto ji sc o d m je avine .:ollnih fr akcija lomljen ih d ijum a nat:t od 80· ··200 ko m nda po ka ra tu i praSin t.! Ivrdog I11 c lala . a sl. 13 p rikazan jc: novi tip !\ ITi do tc tiri rad ij al na

Pribo r 1,.1.1 jugroHlnjc ,,\u:h 7H dob l \ 'tln}e ,to feprelcntatl"'· nijcjczgrc. tj. u70rka ~I IJe n c kro/Io.oju c;c bU~L wrkovanJcm 1.,e ut vrduje geol ka grada u b~ot 1ni . nlmcra lo';;ko·petrograf!o>ki sas tav !<.tijene I o!'. l ait cle menti na o.,:novi kojih ,e dono",j ocjena 0 rezlI lta tu b u. cnja .

t lijcba l1 a donj oj SITi.1 ni vije nca . Vijcllac l akvc krune jcdnako sc I ro ~ i po cijeJoj nldnoj pov r~ ini .

51. 12. ZrnaS!ll dij rllnanlna SlcpcnaSi:l huon

SI. l .l. DH)'lru\"'t uredaJ 1.a jczgrov;tnjc Crad iu!. 1 6S , (h odijd no llt unul ras njom djc\'i. J dijam,lIt lrl;J \.,. runa \ i~ pl ::acn im I.alllllima . 1 h\ ;tlac jClgrc. 3 \"'uti ~\(· h\,:HltCa JCz, grc, 4 dvodij drHl unulr.t~nja dje \'. 5 t liJcb lU vodo\w ln u Ije pl ji\'u lra\"'u . 6 \"J nJ~Lt ci· je\. 7 po\'mlrll \enlil . 8 \"'ug l i~ ni leta; s mdijal nint i ak~ijn lnim VOdCIlJCIll

SI. 13. Im prcgmrane dLJiulUulInc bune T a bli cil I lITROSAK D IJ AMA A T A I UC INA K KR UNE U ISTIV\Z 'O ~I RUSENJ I f nl/I\II/I'm

Oaza lt DL jllb:lz D olo mit

Gmnit G rauvakll V:,pnennc PJ c~c n lflk

K vara l

U ITo!uk tl'J(/ll lfIIWu/

Ut"wkkrllllt!

l.aratJm

rn/ kruOi

0,2 0 ,08 0.Q3 0.2 0,3 0,05 0,05 0.5

50 ·· 100 10 .. 30 20 ··200 30· · ISO )0 ·· 150 3· ·30

10 ··50 30 ··60

.' Ci~tota isp l ~~kc ad ~c l ik.e jc vazn o~li . Isplaka koj a je lose OCIstc n,a a d p 'Jes ka dJ cluJ c jako a brazivno na tc lic ni d io ~ ru n c

I,

mal n cu, SIO uzrokuje ispad anj e dij:ullan tll ih zrnaca

IZ zrnat l,h k~una i pr e,:~ l iko I Toscnje impregniranih kru na. P.~osJ et nl u l ro~a~ d lJa m ana t:l u ka ralim a po me tr u busenj a U SIIJcll:lm a r
, P~a"i l,ni k o m 0, k l ~l Sifik;)c iji i kil lcgorizaciji rcze r"i mine ra lmh Sl r~)\IIIl :~ prO~IS liJ e. sc da linijski posto lak izvad c nc jezgre mo ra Il IlO.SIt I n aJ ~ lHtnJc 75% o d svukog d ll ij inskog illl crva ia do 6 111 pn b usc l1Ju kroz S
R DARSTVO. I T R

L JC7gr:.J

SI. \6. Ur~daj la kontij~lgro"anj~ nuirnno Longycar O. I b[)jun~tni spoj za yodenje uredoja il buJotinc. 2 spoj nica z.u ~ipkc, J opruga zalYam· ~. 4 Z.:l1Y:n at, 5 po"l1ll ni sigu rn05ni i zndr1nl prSIt:n . 6 d\'osiruki ulot.... k 7.3 poddavanje dopu!le· nog o plc rec.'!c nja unulrn~ nje d jevi. 7 n::l prrwa 13 priguii\'Bnj\! velikih opleretenju letaja, 8 manl;· ea, 9 izmjl:nlji\,j prslcn::l511 dr1at hVa l::lOl jC7.grc. 10 dijamonlno kru na s Isplutnim kanalima, I I prltl:nasli ulotak ad tvrd\! legurc zn Zll!litu Yll njske cijl:\·j od trek· nja, 12 knlea opruge ad ccmen l-ranog tl:lilca, /J 11jclo Intvarata, /4 malien za rcguli rn nje doslcda unutra1 njccijl:vi nu kru nu. 15 vise6 Ictal, /6 kompre\ilsk:a oprugll. 17 povr:ltn; ve ntil Ul propu· ~tanic isplake Ic IOl unu· trai nlu Cllc'. 18 unu tr'3' ~nla eilev . 19 ccnlrnhzatOr-!loblhzotor unu ml~njc djevi. 20 h\utat ICz,

."

I RA DOV I

599

~c

dohl \ (I ra7 novrc.,n lln uredllJlm a Z
IJ

SI. 17. Poslrojenjc za 1~lratno Iluk njc k-omprimir.l1lirn zmkorn (sh..-mutst..i ). I kompfcsor. 1 Ico ndenullor. J mu nomelnr . .J bu~ate ~I pke, 5 pfC:H~nte r . 0 krun ll, 7 zraOli ad \ ojnk zn ispuh. 8 0
RUDARSTVO , ISTRAZ I RADOVI

600

Od kompresor::J zTak prol azi krol kondenzator·rezervoar. gdjc se tisti ad vade i uljn , a osim toga kondcnzator slu1i i

za naglo. udamo ispuhivanjc bu ro tine kada jc to potrebno. Pr~k o komandne plote. s manipu lacijskom ~ I avinom i mano· melrom. zrak proiazi amliranim gum cnim crijcYom i prcko glave zn ispiranje i bu ~ati h Sipaka. specijalnom sapnico m. dolnzi u krunu . Sapnicom se o mogucuje "agio smanjenj c zratnog Ilaka. pn se taka hi ndi pribor za buse njc . Komprimirani zrak podite krhotine 'lijena s dn a busotine i lransportira ih po prstenastom prostoru izm edu busacih Sipki i stij e nki busotine prcma uSeu buso tine . Prcve nt cro m na uScu bU50line lIsmjeravn se zrak s krholinama prcko odvojka za ispuh krol odvodnu cijev u ciklon . gdje krhotine kao teta frakcija padaju u komoru. 8 fina frak ciju t pruh. preko usisnog vc ntilat o ra od lazi u atmosfcru . Kroz kontrolni prozortic povremcno se vade uzo rci . Takvim sc postupkom mogu postici dubine do 100 m i vi ~c uz primjcnu bu ~ aCih sipki pro mj era 50·· ·100 mm . Pri buse nju u tvrstim vapncncima mote sc pri tom ostva riti brzina kontinuiranog buse nj a od 13 · .. 14 milt. Primjenom specijal nih jezgrenih urcdaja s prstenastim krunama mogu se do biti i obifne jczgre . Uz dodatak malih kolifina pje nast ih de tergenat a bilo je i uspjcha s bu~c nj c m u buso tin a ma s manjim pritokom vode.

Projektirnnje istrutnog

pri projektiranju treba uzet i U obzlr kasniju upotrebu rczu ll ala istra1nih radova za proratun rezervi nekom ad navedenih metoda. Postoji neko liko osnovnih sustava za projektiranje istrafnih radova. pOI tako i istrafnog buSenja. i to prema mreti bu~o lina (kvadratn a . pravokutna iii ro mpska). prema raspored u bu~tina s obzirom na prutanje i nagib lojeva j na smjer iz jume . Slojna let~ta s malim nagibom (sl. 18) istrat uju se u plitim dij e lovim a leti~t a rudarskim rado vima (p licim oknima . niskopima i ho dnicim a po pru ta nju slojeva). a duboki se dijclovi istrat uju buso tinama i po prutanju i po nagibu slojeva nn vcti m medusobnim razmaci ma radi omedivanja letiSta. ISlrafivanje slojcvll sa strmim nagibom (sl. 19) , Prve buSo tine se rije A lociraju se na osnovi poda taka 0 izda nku

bu~enja

Projek tiranj e istratnog b u ~c nja uvjetovano jc mo rfo los kim i gcnetskim karakteri stikam a letista i slupnj e m njih ove geoloske i rudarske istraze nosti . To se uzim a U obzir i u Pravilniku 0 klasifikaciji i kategorizaciji cvrstih min eralnih s ir~v in a. gdj c SU Zll s\lnku milleralllli s;ro\l;'1/1 po grup llma lei i! ta "'\lftl elle llf sfe iSfm i nill rado\la i maksimall/e lidaljel/osli izm edu njill .

Istrat iva nja radi utvrdi vu nja rczcrvi min e ra lnih sirovina obuh vacaju kombinaciju rud arski h istmf nih radova. kojirna sc rudno tij clo prati u jcdnom iii u viSe srnjcro va, i istratnog bu ~c nja. kojirn sc rudno tij e lo utvrdujc sa rn o nn pojedinim toC! kam ~t. Za proracunavanje reze rvi postojc mctode . kojima je polowj bu ~otina unaprijed odrcden. a pnmJcna od redcne metode zavisi od tipa i polotaja Ictista u tlu . To su metode a ritm etic!kc sredine. geoloskih blo kova. trokut a. poligo na , izolinija. izo hipsa , i staticke me todc. Vee

SI. 11}. islrativanJc l eti~la.)3 'Irmim ,loJcvim3. A. 8 i C bUWlinr.: : I izdana k slOIIl. Z podina. J ~ l oJ . .J bovinll

~.

naj tc~cc

8

A ~i..~

, \~~f:" A ;?~

0.68'1. i SI. 20 . b tr:llivu nj..: I ctj~ ta .. rudnom ;mpr~g nllci · jom. A I. A :. A ,. A I A , buSotinc:: 1 norit. 1 pe ridot;1 ,:1 si ro ma~ no m imprcgnacijom. 3 pendo· tit s boga tom ;mpr~gnacij o m . -I peridoti t bel rude. 50Ii"in·noril j

IIJ1l

Xfl

' 1' /

v,

,~,

a, a, ,

B ..

"' ~: 'l

~ [I['I'I 'l'II:II"'Ir '" 01 : ' , ,!

t~

a"

ISO

a..

150

,

iii!

;

'

200

SI 11$ Ra~porcd bU":)lI"II. pn Istrull\ n nJu slOlmh l et.I~ HI ) mallm naglbom . 0. b. c. d I'm ain(l plil ka okna medusnbno po\-ezana hodnlC1ma I niilri.opi ma . A I I A: pliCc bldollllc. IJ dub l,,, bUWlllna

300

1

SI. 21. ISlra!h'anje l e1i~HI u oblilm Sh)l.:L I. II. III .. .. hU~l m e gl:wnc mrde. 1.1.3 . ... buSotinc HHc rpolir:m ..: mrd .c

6()J

RUDARSTVO.ISTRAZ I RADOVl Ookumenlaclja lstrdnl h radova

lcti~tu.

paralelno s prutanjcm slojc..,3. i to koso, kako bi presjekle gomje partije slojn . BU~Olinc se rijc: 8" zn istrn~va. nje dubljih dijelova , usmjere ne su strmijc i m a~J c su bro~nc. BuSotine ~c rije C idu gOIO'o'o vc rtik a lno u naJvccli dublOu. vd pre mo rczultatima bu ~o tin a scrijc A i B. Leti!t'u s r ud oom imprcgnacijom (sl. 20). Zbog malog sudriaja mc ta la l et i ~ t a su ekono mi ~ na su mo aka imaj u veec dimenzije. Zbog toga je i S lr ativanj~ po~zcm n!m rado~ima

presporo i preskupo. pa sc li.lkva let l ~ ~a I s t~a 2:lIJu ~u ~~ nJ ~ n: . I a 51. 20 prikazano jc lepezas lo bu!cnJc kOJe se pnmJcnJuJc kad konfiguracija tc rena ne d op u ~ ta transpo,rt o pre m ~ ~' buSenje. Aka je tak a" transport mogue. bu~otmc sc IOCITa)U u pravilnoj mre:1. i iii kombinirano . .. Islrnfivunje l cii~tu izomctrijskog obllkn (~tok. gnIJc.zdo) (sl . 2 1). To !lo U l eti ~ta manje·vise podjednako razvij e na u t.r! g!;wna smj c ra . Zato se bU~OIine loci raju u. k~adratn~j ~II rompskoj mreti n<1 osnovi rez~ltat~ geo l o~klh .1 geofi~l~k ~h istrativ;:lOjn , uz naknud no zgusnJlvanj c mretc radl o medlvanj n rudnog tijcln. Buse nj em u kvadratnoj mrcz.i sa stranicom x. koja ovisi 0 vrsti min cralnc sirovin e. bi t cc pro nad c no sva ko ckonomski intc rcsan tn o rudno tij c lo. Nakon sto jc busolina VI bila pozit ivna. na principu polovic!nc interpol acijc lociratu se busotin c 1,2,3, "i 5. Tako se dobiva prostorno o medc nj c rudnog tijc la s totn05CU xl2 ko ja sc po novnom intc rpolacijo m mofe povecal i na x14 . . Ziln a IdiSta, koj ;:' obitno im aju ncpravilan oblik , tckto nski su poreme c na i neravno01je rn o oru.d nj c na (npr. l..i l ~ zlata , rijctkih mc tal n, pegmatita. o lovno-cmkove rud e, a n hm o n ~. bakra i dr. ) , istra'!uju sc komb~nacijom bu~.cllja i r~darsk~h istrafnih radova (51. 22). 15t ratnlm se buSenJmla us mJ c ravaju rudar5ki radovi kojima sc tile istraf uju u razli6t im praveima .

Dokum entacija 0 rC7uhatima iSlra:tnih radoya vrlo Je vawn za projektiranjc rudar~kih objekata i za njihovu ek~p l oatacij u yet i Zato ~ t o i tra1ni radovi neprckidno prat e proizYodnju . , Svako promatranjc na terenu ob ilj e1a~n se on. topogra(skoJ karti u mjerilu J :25000 tocko m s redOim brojcm. T~nost nanoSc nja ne bi trcbala bili manja od I mm . a..odr~d~Je ~ ge;:oloSk im ko mpaso m metodo m presjeka. dVIJu . hnl~a . 111 po l:unom mctod<;>m ~motu ~agn~ts k?g. aZlm ut~ I oputk lm OV I obJek u. I put0v,' unosc ~c mjcrenjem ud a IJ e n o~lI. krokira njcm pomotu kompasnog pohgona. Pn n~n~~Ju podata ka nn kartu treba kori girati magnetski aZlmul Jer meridijani na IOpografskoj karti imaju ,Pruyac as tro~on,tSkog azimuta. Sva vatnn terenska opata nj 3 dok ume nllraJu se broje m, crtdom i . po potrcbi, fotogralijom. Ccl~ radili~ ta Taskopa i botnih strana jaraka, oka na. potko pa I ho d,l1I~a prikazujc se skiciranjcm, obit no u mjeT.ilu 1:.20. ,s d~taljOl~ lIcrtavanj c m svih podataka? s~st avu kO~lsn~ SlrOVlO e I bot~ lh stij c lla, 0 puk o tinam4.1 i rasJedtma te mj e..ll tlma uzork Oya nJ3.

51. 24. Skic:a td!l r .. di!Lilli u de.kulOcnl3ClII

Na sl. 24 vidi sc primjcr dokumcnl:'lcije za. ~elo ,ro.dflii lll jcdnog od iz r/(ll/ok(l . I zda l~ ak I~e?a SI';l bO~J e OCl5t.11I od za ruse nih stijena i tako ga pnpre mlll za SOimanjc . C rta U Ireb~ u mj e rilu da se mo1.c jasno uotiti m~du~o~a n polotaJ pojcdinih pojava. Zato na ertct treba ucrt ;~ 11 mJ c f'!l o. Uz c~.t ~'1. sc upisuje o pSima lege nda . Sv~ sc premJcr~~anJa obav~J.IJ~ prij e postav ljanja podgradc, kOj3 mote sa kntt yai ne poJed l51.22. I.S"lratlV3njc: I llnth I cIi~la . D, b. c. (/ i c:buSolinc: ; / granil . 1 tile zlalonosnog hilrca. J potko p

Ist ratlvanj e leiHta tclj cznih ru dn. Nakon g~olizi C!k.og istrativanja magnetskom I11 c todo~ gru ~o se ,odr~d uJu g ra ~lcc rudnog tijela i zapotin je. dctaljno Istrailv.a nje buse nJ c m pomotu yise· manjc ravno mJ c rn c mrete bu~o t," a, s.!11cdusob. no m u daljcno ~cu bu~otina od ~OO" '200 m. Kas l1lj~ sc, po po trcbi . interpoliraju dalje bu~ot,"e. prcma rezuItatlma pret· hod nih , no razmaku do 25 m (51. 23).

nos~'a sl. 25 vid i sc sk ica zn dokumenlaciju istrllillog jarka, a na sl. 26 Zil islra i ll o okllo. PoznajuCi o rij e nt aeij u 5tran 5 o kna , nji hova m agnet s~og azimuta , potrebno jc nn otk rivcnom plaStu ok n ~. nn kOje,",! je polotaj slojeva snimljen , grnfi tko m konsr-ru.k~ljOm U(vrdll l nji hovo prut anje i nagi b (sl. 26). Na ~ k l c , se u e rt av~ vodoravna Iinij a ££ koja sijctc trugOYC sloJa u totk ama m 1

~I ~.: ''.,

f. .i

A,

A,

\ 51 23. blraiu'lInJC: konlaklnlh i mlgmal.sklh le1i~ta tcljc:za.. A _"'''. bu\oIlnC: ; I naoos. 1 glina, J Ii:lpo~ • .s fosforn3 n,"laga. j piJ~3k. IS JU Nka glina. 7 !eIJezna ru~lI: 8 t.d)c:zol i.varClli , 9 amfi bohlni n :nIJ3\'Cl . /0 ~nC'lI·blolltnl U.nlla\Cl

..

51 25 . ISlralni Jarnk U dokumc: nlaci Ji

: Sli na. 1 drobin:t. 3 varncl1llc. oJ rudnll 1i a

RUDARSTVO , rSTRALNI RADOVI

602

Ta sc sjcci t 3 prenose na vodor~lVni presjek o kn a ABeD (me = "'IB i ell = BilL)' pa ce Iini ja m i". bili smj e r pru:tanja sloja koji sc mjai kutomjerom . Kak o azimul dulj e slra nice A B na slid iznosi NO soa. smjer ce prui"1I1ja prcsjete nog sloja iznositi NW 287°. Za odrcd ivanj c smjera i kUla n
M agnclnJ ;LlImut

/IJC!>!r.I01\.colml

r-~f--~-h.H

"'NO SO

Dokumentaciju is tru1nog bUScnja. U~ce ~vake bU~O lin e oznacuje se na lopogra fskoj karti gra fi tk i. a na Icrcnu repe rn m bC lo nskom ploto m s ozna ko m bu~o tin e. Pis mc na dokum e nl acija ~a~ t oj ; se ba r od dva dn evnika : dnevnik a b usc nja i dn evni ka jezgre. Dn evnik bu~enja vod ; sc na p ro pis8 no l11 obrascu po ra dnim srnj e nama . U dn ev nik jczgrc. osim oznak c busotine i datuma. unose se pod(lci 0 dllbinskom inl e rvalll buscnja. duljini dobive ne jezgrc s postot ko m prema interva lu b u ~e nja i 0 lipu krune , te geo l o~ k o- min e r aloska intcrprc tacija jezgre po parcij a lno m sastavu . Dob ivcna jezgra slaze se u sa nduk e s pregradama. LIT.: I) , 06P"/06, n OJ1eu
R . MaruJii'

V. F
DALJINSKO ISTRA7,1VA .IE

SI. 2tl. bTr:.1no o kno u d o kumcnuldji

Na 51. 27 skici rana je dok um en tacija za ;stra i fli hodnik.

Nakan orij e ntaoije srnjera izradbe hod ni ka (NO 30°) utv rduj e se azi mu t p ru za nja sloja koji je hodnik om presjecen. Taj sc smjer podudara s vodo ravnim tr ~gom sloja po podini hod nik a (liniji:! a ld l ' azim ut NW 323°). Smjer nagiba sloja vid i se iz traga sloja na hocnim stranama (lini je b 1a l i d ICl )' Sloj pada prc ma jugu. Kut nagiba sloja dobiva sc grafick o m konstrukcijom. Iz tocke hI (cd lIcrta va se o komito na dulju stranu hodnika lin ija b 1h2 (CIC2 ), a iz tocke hJ (C2) e rta se okom it o na trag sloja alb , linij a b2b.l (c.}CJ). Njena d uf ina pre nosi se od lock e b 2 (e2) U smj eru dulje strane hodnika , linij a bJb4

(c,c. ). Ta tot ka b, (c,) spaja se s totkom b, (e,). Kut nagiba

sloja predstavlj a kut b 1b4 b, (C2C~CI) i iznosi u prikazanom primjeru S 62°.

Dalj ins ko i~tr azival1je (daljin ~ ka d e tekc ij a ) ~ kup j c i... lr;rz.n ih me loda za prikupljanje po dalaka kad se istr azivac ne na lazi u ne pos red nom kontaktu S objcktom istra ziva nj a. T c su mClOde u rudarstvu i geo logiji lIsmj e re ne na o tkri va nj e min e ra lnih i e ne rgct sk ih sirovina te na bolju o rganizaeiju pridobiva nja i oCli va nja vee poz nat ih sirovin a. U ~irem smislu. da lj in sko istrai iva nj e podraz umij e va fOlOg rafiranj e Zem ljine povrsine iz zraka. otkrivanje i bilj cze njc. posebnim senzo rim a. z race nja sto ih odas ilj a pov rsin a Ze ml jc . supstan cije ispod nj ez in e povrsinc iii objekti na nj o j. te int e rprc lacij u tako dobi ve nih podataka. U rudarslvu se za da lji ns ka istrai ivanja iskori stava e lektromagnetsko z racenje koje se re fl ek tira o d Zcmljin e povrsinc iIi ga o na c mitira u podrucju va lnih dulj iml

od 0,3 ~m (ult ra ljubicasto podrucje) do 3,0 m (m ikrovalovi) . Razvoj lih me locla patinjc.: s pojavom prvc fOlogrnfiJc ( 1H.39). Po kuSaji upOlrcbe fO l og ~afije ~ ka n ografij i za pocinju 18·n . godinc, a 1858. nacin jc nc su prvc zr..lI~ n c smmkc IZ balonu. a lalim su upolrebljavani papirni zmajcvi za no:k nj,' ka mer:! . J. Ne ubronner 1909. konslruira malu (6 x 9cm) panoramsku bml;;ru i slc rtokameru It' snima uz pomoe golubova pi.s m o no~ iI. a iSle godinc W. Wright u Jtatiji oSIVllrujc prvo zabitjetcno snimanj c iz avio na . At'rofolok:imere konslruirnne Zil snima nj e iz zraka potelc su sc proizvodili 1915. II Velikoj Orit:lniji i od lada sc upol rcbljavajll u vojne svrhc u loku prvoga ~vje ts k og rUla . U razdo blju izmcdu dva rala. a poscbno u toku drugogll s"jclsl;og ra la. lehl~ib zraC.oi.h s ni .m;~nja naglo se razvijaili. a polkraj ~czd esc lih godi na ovog sto lJc61 poc.'1nJc pnmJClliL uacnih snllnaka u boja ma i 1I infracn·cnoj tc hniei. U gcozna nostima zraCne se;: snimkc potinju upolrebljavali odmll h nuko n drugoga s\'Jc u kog rata . Pn'i fOlom ozuik grada Z;lgre,bu izrnllcn je 1930. a prvi jugos la"c:n ~ ki udtbc nik i ~. podnlt ja fOl ogcologijc obja\'io jc M. Dimilrijcvic 1958. Qd 1% 1. fOlogeologlJa po~laJe saSI(IVni dio osnovnih gcolos kih iSlrativanjtl . Scnl nri daljinski h iSIriitivanja

;.\z imUl prtHca noonika NW 30

m3km

, : 100 A llIlosfcrsk .. UP\()qx:ijll 0/. O~'o

L

0.3 0,4 0.5

uv

Vidlji vo o( m eJt: ilcrofol0/:lr.lfijc :o.'lul li ' l}Ck lr:lllll ~ kilnt' r i

SI. 27. iSIr.tin1 hodmk u do kumcnlacij i

51.1

Karuklcri ~l il: c

ada r :

l.5

dcklro m:lgllt'lSkop.

Termalno IR Tl' rmaln il R .lO lwllcri ~ pcklra \I

dn lji nsl.:'(llll iSl rat i" :mju

RUDARSTVO , rSTR S lun'lnl nlem pn lh unl jel mh Zc:mlJlmh ..,ItChlll ( \ ~/JIdlll_ IIm/r//f/) dalJIn' l o " 1r.111\ anle JObL\3 no\u dtmCnllJU Pn J ~U\I'l\n .. promollrtmlll Zc ml jc pOClll JU 1<)6(i. II ~C I C()r()l ~ l. 08 ~;lI ch l a T iro... I FOlogrnri)c Mo nJc nc UUlOml\l4.:om l :.mcrum 17 ' &Idu a M ereur) ( \I A .... ) JX1"Ilul.1c .u UI Ilmdhu jlcC?lnU;lh ' '':lC3 Sahnrc I In l( Unlc PI' , o rbllalnl gcol~ l l l'l rdl\:t~ll pmgr.lm r 3J Sf: pro~r.lm o\!\ aruJc 17 ~ l c ht .1 MA-l'I I MA·9. II 'Ictena U1un)" Jxuitu dlll)c progmmc, l ao (1,0 Ie I p rold;1 I~, R . r .S. (Eurth Rc~u rct' Tcchnolog} Satelhte). kOJI Je kn\mJc J t1blo n3:7.1\ [ A OSAT. La n( lrd njc ,tlldl l.\ FR rs- J ~ 1 9n) lelia,? JC od pn lc!ommh J.ll uma u poViJC511 smmanj3 /.cm ljme JlIJ,r
Princip d alj in!'> kih i!o lrat iva nj a za:, niva !oc na c': injcni ci da svako li jclo na Icmpc ra lU ri iznad apSOlliln e nulc od as ilj u c lc klro mugnc ts kc va love. Fo to ka mc re i speeij a lni sc nzori rc gistriraju va love iz o no g dijcla el e klrom agnc ts kog spe ktra (sl. 1) U\ koji su pod escni . . Ae~osnin~unj c jc konvc~l.ei a.l1a lan n.atin fo tog ra fskog rcgi. stnranj3 PO):1V<1 na Zem lJlIl oJ povrslIli (v . FOlogramefrija . T E 5, str . 583). To naj starijc i najrasprostralljcnij e regislrirn. nje zrate nja korll:l li sc vidljivim dijdo m spc ktra (0.4 .. ·0.7 ~tlll) i susjednim dij e lo m infraerve nog po drut ja (0.7"'0.9 ~Im). Snim a sc posc bnim karnc ra ma p rc tetllo fo rm ata 23 X 23 em i s k:lseta ma s filmom du ljinc do 120 m . Pos lOje vc rtik a lnc i kose ae rosni l11kc. ali su najc':cscc verlik a ln c sll im kc po mocll a utomat skih kamc ra. i 10 po jcdinL I RADOVI 603 L·ptll rchIJ. od 1973. godine . Orbitalnc ~nimke . Na jvcCi do pnn o'\ l 'i tra~ ivanju mlOe ra lnih sirovin a dall su ..a lc lil i se rij c LANDSAT. (ma ju polarnu o rbitu s vi.. ina ma 705 km (LANDSAT 4 i 5) I 914 km (LA DSAT I. 2 i 3). Za obilazak oko Zemlje Ireba)u im 103 min . pa ob il aze Z e mlju 14 pU la dne vno. Sva kim ~Ij edetim o bila .; ko l11 prc kriva ..e pre th odni niz snim uka od - 60 % (podrll t je Aljaskc) do - 14% (podru t je ekva,ora). Za 18 da na ta k:)\' ~a l c lil snimi cij e lu povrsinu Zemlj e . tj . nukon loga vrem c nskog razdo blja ah;: lil SC na novo nalazi nad blom locko m na Zc ml ji. Prvi.l d va sa tc lita Ie ~c rij c bila ~ u o prc mljcn a I c l cv izi j~ kim ka me rama fo ku ~ ira nim tako da snimaju povrSinu od 185 x x 185 km na Z e mlji . s uzduznim prck lo pom wak e sljcdetc !lnimk e od 10% na proje kciji sal e lil ske putanj c. O sim loga . sal e liti su bi li o pre m ljeni multispc kt ra lnim skane rskim (pre· traf ni m) sustavom ko ji radi na principu linij ske skan c r!l kc det e kcij e, Im aj u osci lira juce zrca lo i sus lav pri za ml.l da bi sc l1 a magnetnoj vrpei zab ilj e:til e spe kt ra lne ka raklcristik c. e mitirano zraccnjc Ze mljine po vrSin c. Simultanim skanin.l· njem tc re na iznad kojeg se sal e lil nalazi susta v daj c sinkron c snim kc po vrsin e Z c mlic . Podaci snimljc ni na magn c lnu vrpeu em ilir.aju se iz salcl ila i pri maj u SC u 12 sta nica na Zemlj i (SAD. Kanaela, Brazil , A rge nt ina , Svedska , Spanjolska , h al ij a, J u~noafri~ ka Re pu· blika , Indija. Kina , Japan , Austra lija) . U sta nica ma se podaci snimaju na ccr·vrpcu (Computer Com pati ble T ape) iz koj e se zatim magu natiniti snimk e direkt no iii prcl hodnom ob rad bo m na e lek trolli t ko m r a~unalu . LANDSAT 3. 4 i 5 imaju n e~ to druk6ju telcvizijsku i ska nc rsku o prc mu . Sni maju pa ral cl na podrucja vel i ~ in c 98 x x 98 k m . od nosno cet iri pU la manj u povrSinu od prclhodnih sa le lil a iSlog tipa , a li sc snimk c pre kl npaj u i mogu sc prom;.ttrati stcrcoskopski. O rbit a lne snimkc po krivaju velike povr~ ill c. a distribuiraj u sc kilO slan d a rdn i fo toproizvodi 1I ko nvc nci a nalnim mjc rilima I : I 000000. 1:500000 i I :250(x)(). AUlO ma l.skom ob radbom CCT·vrpci na e lck t ronitkom r~t ~ un a lu mogu se dobi ti i vcea mjerila (clo 1: 100000) Mapper). Sni mke LANDSAT·a mogu se narutit i od EOSAT Co. u Marylandu (SAD) iii od ESR IN u Frasca ' iju (h alija) za po drucje Jugos lavij e. U Ju goslaviji sc sate lit ske snimke upo treb ljavaju u geolo· sko·ruda rskim i s tr a~iva njim a o d 1973. godinc . a u novije doba sve v i ~e i u drugim znanstveno-s lfucnim disciplinam a. Osnovna jc prc dn ost o rbita lnih snimaka pre ma aerosllimkama nj ihova izva nredn a pregledn ost. Usporcdna a nal iza snim aka iSlog podrucja snimlj e nih istodob no u razlit itim d ijclovima spektra i sn imaka istog pod rutja i istog spe ktraln og dijela . a li snimlj c nih u razliti tim vrc mcnskim razd o bljima , daje siro kc mogutnosti intcrprc tacije. Geolosk'l a naliza o rbitulne snimk e otk riva po loulj istraiivunog po drucja u regio na ln o m sklo pu le re na . Mogu se ide ntifi ci rati regio nalni linea me nti i strukturni oblici , praliti njihova akt ivnost u vremenu i ul vrditi njih ov utj ecaj na fo rmiranjc lezista min e ralnih sirovi na. Orb it alnc snimk c posebno su vaine kao podloga za o tkriva nje prs lc na· stih struktura kao pod rut ja ma gmatske i te ktonskc ak ti vnos ti (npr. u t i m o~ko m e ruptivnom masivu) . Suvremena digil a lna obmdba CCT·vrpca pro~ iruj e mogut nost i upo trebe o rbitnlnih snim aka na direk tna o lkri vanj a o rudnj e nih podrutja i l o na . 60-1 R D R TVO . l TR Orbil a ln c ~ l1il11 kc we vBe slu te i za i!ltralivanje ene rgetskih sirovin u (oaft!.!. plin a i UTBll J). O rbitalnim snimk ama povetava se ko li t ina i o p~eg podat aka, sk ra Ije rij eme tcrenskih f:Jdova na k:lTliranju , smanjuj c potrebno tehnitko osoblje, Ubrz1lV Z I R DO 1 pola ri7iranom svjcllu i prenosi podatke na dva televiz.iJ kd monilOra. Rczultali snimanja infracrvenim o;kancn,kim S~lavom mogu se upotrebljavati u svakoj znanstvc noj grani jeT veoma fine temperaturne razlike daju podatke koji se inafe mogu dob iti sa rn O dugolrajnim te rensk im radovima i mjerenjima. U istraf ivanju mine ral nih sirovina primjena tog sustava zasni va se na c!inj en ici da razi ii!ile vr."te slijena ra.zJ ifito SI. 2. Orbiwlna snim k[1 Ist re i K"arncrskog zaljeva Muitispektralni skaneri. Vee nc ko li ko godi na primje njuj e se u dalj inskim istrafiva njima. kao jcdn a o d naj suvre mcnijih metoda, ae rosnirn anj e tcrmalnim i multi spe ktra lnim infracrvcnim skane rom , instrum en lo m koji dj e luj e na teme lju dc tckcij e Siro kog raspo na elekrro mag nets kog spektra, glo ukljucuj e i nj cgov za Ijudsko oko nevidljiv di o (koj i emitiraju povrSinskc na slage). Skane r registrira te mpe raturne razli kc na povrSini tl a iii vode s tocnoseu d o ± O,2 °C , lc spcktralne karakteristike pojedinih vrsta stij e na ilia . To o mogu6uje de taljnu toplin sku dc tckciju rc lat ivnih tempe ratura u povrsinskim naslagama ko jesu odraz priro dnih dubioskih proeesa (te ktonsko-strukturnih od ne sa) na povrsinskim dij elov im a (npr. kre tanja hl adnih .i loplih podzemnih voda). Multispektralni dio skanera sa 11 ka nala u raspe nu od 0,38" ·1,1 Ilm m o~e razlu c!i ti dovoljno spe ktralnih razlik a na povrsini Ze mlj e koje o mogucuju lilOloska i pedo loska raSclanjivanja (za tema lska ka rtiranj a) svih d ij elova istrafiva ne pov~ in e oa kojej se nalazi od rcd eni tip zem ljista iii neka vafna IilOl o ~ k a jediniea. U sa telite se rij e LA NDSA T ugradeni su ska ne ri 5 mogucnoscu regislriranj a 7 valnih duljin a (kanala) u rasponu 0,38" '12 .5 f.m e lektromag· nClSkog spe ktra. Po daci 0 inte nzivnosti e misije s povdi ne Zem lj e snim aj u sc u obliku e lektronskih impulsa na magnetou lraku , a za tim se u laboralOriju procesirajll i pretva raju 1I vizu alni o blik . odnosno ern o-bije li filmsk i nega ti v. G radacije sivih to n ova na toj filmsko j trae i iii re rmogramll prik azu ju tempe ratu rne odnose na snimlj eno m tere nu i zavr ni su dok um ent ~ t o ga skane r d aje. On se, med ulim , taka nc mofe nepa sredno iskoristiti pa se od nj ega izraduju fotografske crn o- bij ele kon takt ne kopij e iii se ele ktron if kim de nzitometrom izraduju dok ume ntacij ske s nim ke u kol o r-t ehni ei. E le klIon ic3ki denzito metar ili anali za tor sli ke zarvo ren i jc tc levizijski sustav s vlastito m kame ro m koja promatra film ski le rm ogra m u reOekt iraju i e mitiraj u e le ktromagn c tska zrace nj a va lnih duljina od 0,4···14 11 m , a veCinom va ln e duljin e vece od I ~~m. In fracrvcl1 0 pedru c!je zrace nj a s valnim du ljinama od 8 ···14 ~lm sadrf i jos vise podataka 0 sas tavu st ij e na, osobito silikatnih . Minima ln e tcmpe raturne razlik e na povrsini zemlj iS ta ispod koj cg se nalaze o ksidacij skc zo ne (kojc indiciraju moguce orud nj e nje) mogu se veo ma dobro registrirali se ozorima skanerskog sustava. T c mpe raturne razlik e na povr ~ ini Zemlj e naj ces6e su uvjetovane stru kturom podzemlja. T a ko, razli ke u vlaf nosli povrsinskih dij e lova , koj e su istodobno i razlike u tempe raturi , odrazavaju hidrolosku situaciju i na povrsini i u pripovrsinskim dij elovi ma (npr. utj ecaj podzemnih vod a) . T a ko sc mogu pratiti tek tons ki clementi i strukturni ob li ei na pokrivenim i 51. J. Toplinska loku nerska snimkll rudollosllog podrut ju Krivelj kod Born RUDARSTVO. ISTRAL: I RADOVI o l kri\ enilll t~rt!nll1l:l (l1pr. " :1drl!na i nim ~ u'ltj)vima pod7cmnlh \'octa). ~to JC vcoma kon!<>I0111 dopun~ki poda!a).: U !olvim gt!olo~k im radovim:l. U hidrogcolo~k im i gcote nn itkim istra. livanj inm 13 jC..I~l c toda i izra\!no pri mjcnljiva. Jugos!a VI}1 ~e In Ichnologlja primjenjuje ad 1974. u prv~m redu Z:J i!<>t!o1ivnnje mincralnih i cnergel\kih sirovina (u IImo~ko~ maS I~rll. ~akcdo niji. na KosovlI i Jadranu) Ie ZO:!. utvrdl\:anJc .lOp lln~k lh gubitaka i za ekolo~ka proutavnnp. S.h~a 3, pnk3zuJc IO~.IIOSk u .:'~~lncrs ku snimku rudnog podrutja Kn ve lJ kad Bora ( nlJ31lSe SIV lh to nova prikazuju temperaturne razl ike). Raduri (v. Elektrollika, RlItlllrski SIISllH ·i, TE 4. Sir . 696) . Z,iI razlik u a,d, opisa nih PflSivflih sustava za da ljinska iSlrativa. nFI. ~~dars kl ~ns lrul11e n t.ar ij. ugradcn na bot noj !)t ra ni aviona , odaSIlJ ~ vlasllt o .zra~c I1Jc prc n~.R po~'rs ini Zem ljc i za tim ga n: Oek tlranog rcglstn ra nl! pnJcllllll ku. Tak av natin racla sv rsta va ga u aklil'flt: sus ta vc daljinske detckc ije. Na te melju podiHak~ 0 .re nek lira no lll zratc njll mogu se veoma prec izno IIll e rprcll.rall morfostruklurni .o bliei i lekto nik a podrutja. ~ t o prcdstav lp vaznu podlog ll za Istrat ivanje min cra lnih sirovina , O~nov ni sustav naziva !'IC boc,,; radar iii SLA R (Side look ing AIrborne Radar), a postoje i druge va rijanl c od kojih S li neke ugrnde ne i 1I specija ill c umjctnc sate lit e i letjeli ce (S IR·B. Shuule Im agin g Radar B i dr.), Kao izlazni podalak dobivaju se kvali tet nc crn o·bije le fOlografije . U Jugos lavij i sc ta metoda da ljinskog istrafiva nja do sad a nij e primjcnjivala, LIT .: Orupa autora. FotoJintcrprclllcijlJ (prijcvod) . Vuk K~ r"d1.i c.<. UC!ogmd 1973. - Manud or RC!molc 5cn,i ng. Vol. I i II , Ame r. Society of Phologramctry. ~ar~laT:i~r~~n~~i~~kt~17~h ~ni~·an7:J:;;· g:!io~i~li~~r~~~ihK~:r~~a. P~:jr~~~ r.t~o\'a ~a s:W),c tO\'anjn " No\'!! _mcto<~e geoloSkih istrativmlj:1 i oprc ma ~, JKLM S. C?patIJ :t 1976._ - F, F. S"bIlU, Remote!' Se nsing: Principles lind In tcrpretu tlon. W. H. heenmn and Co" S. Frnnci5CO 1978. _ M . MflrkOl'it , Mct.oo dll lj in~ke . detek~ijc u gcoloSkim istmti\'Bnj ima. Zbornik mdov3 )llvjctO' vallJa N~~~c n fl I tchmeko-tehnoloSka imativnnja u gcologij i, rudarslvu i mctalurglJ I. SIT ROM , Ncum 1980, - /1. KoJCu, Primjcna tcrmalnih Ie ~~~~~~i~\,~~I(~ ~~:;~j~~:~n~ ~ij~i ncml nih sirovina. Tchnika , naub . intc njcring. B. KoN:ec GEOSTAT IST IC KA INTERPRETACIJA ISlrafnim radovim a na rudnom tij elu dob ivH se niz podat aka 0 nj egov im svojstvima (dcblj in a. polotaj. kvaliteta rude i dr.). Raspo late sc. dak le. s mnogo numeritki h podalaka koje treba pro uti ti i inl crprelirati. U tom poslu clc ktro nitka r a~ un a l a imaju vcl ik u primjcnu , Zbog slo1.cnos li letista mincra lni h sirovina ne mogucc ih je po tpuno iMratit i. pa sc sva ka int crprctacija rezu lt a ta iSlrativanja svod i na procjcnu. Procjcna. medu ti m , sadrii ncs igurnosti kojc su propo rcional ne stu pnj u istroscnosli . Svrha jc geos t a ti s ti ~kc interp rct:tcij e da sc te nesigurnosti ut vrdc i kvanlificiraju , kako bi sc od rcdili najvje rojatniji podaci i va rij a nec pogrcs kc. Gcos!alistik a proucav::J varij ab le vezane za po lozaj na I t:1 i ~ tu , IZV. regionaliziran c va rij;:lbl c, Po dcfini ciji to su sluta jne va rij a bl c koje imaj u reg ionuli zimni. strukturni 605 O,im gcosta li,titke interprctacijc primjenJuju sc i konvcnclonalne mctode: geometrijske, distancij sk()- tc:!in.skc I SHUI· !ilitke . Rnd! se. ~akle. 0 tome da se miclj alne vriJedn~tl g~omet nJ !-. kl pro Ire na blok (metoda profila, poligonalna. Inan gu larna metoda I 51.). odncxno da ~ pr~iri nekim hncarni m modelom (reciprocna udaljcn 51 . I Princip pro~ircnJ3 u gC'(K llui ~ tici P~il11j~na je stat istitkih metoda pokuSaj da se rezu ll ati I Slr~t l \'anJ a matc ?'la,l.itk,i ~nal i ~i r~ju i pri lOme sc prctpostavlja . da JC mogucc pnm lJcmtl stallstltke zakonitosti . To znati da ne postoji k?rc lacij ska veza izmcdu in ieija ln ih vrijcdnost i. odnosno del JC zo na ko relacije prckoratcna iSlrainom mre~om . Ob it no sc pr~ l postavlja da raspodjela nekog svojslva o~l.go~n ra normalnoj (G~US50vOj) raspodjeli . Ako varij JOI11. Vuriogram regionalizirane funkcije. V;:triognllll jc os nov na fu nkcij a 1I gcosta li stici. On pokazuje promjenljivost varijablc za razli6te razmakc mcd u njenim vri jedn ostima. U prvOIll ko ra ku to su vrijed nosti koje se medusobno mnogo nc.: razlikuju. ali se razlike svc \lise povccavaju s povceanjclll mzmaka . Prosto rna se ko relacija i pro mj cn ljivma prikuzuju funkcijol11 y(l!) koja jc odredena izrazo m y( /) =0 _L [[(x +")-/(x) 1 t.) N . (I) gdjlo! je I! korak vn ri og rama. x koo rdinata vrij ecln ost i varijublc . 606 RUDARSTVO , rSTRAZNl RADOVl [(x + ") i [(x) vrijednosli regionalizirane varijable u lockama x + h ix, n N broj pnrova u koraku Jr . Izratunate vrijednosli y(") premo re laciji (I) unose se u koordinalni suSlav y("). Taka odredene vrijednosti nastoje se uklopill U neku od teorijskih krivulja: line. rnu . sferi t nu , eksponencijalnu i sl. U praksi se testa pojavljuje i slatena variogramska shema s dvije stru kturc, od kojih se prVR naziva lokalnom, a druga os novnom. To je , "pr. . variogram deb ljine boksitnog rudnog lijela kr~ kog tipa. Na sl. 2 vidi se sre ril:ni variogram definiran slj edetim re lacijama: It. " =0, O< h < a , (2a) y(") = Co. (It)'], y(") =Co+C [-3 . -" - -I 2 (I 2 a (2b) y(" ) = Co + C. (2c) h>o, gdje jc Co nu gget-varijanca (prema eng!. lIugget , grum en) , Co + C prag. a a darn el va ri ogra ma . Nemaju svi variogra mi praga, npT. linea mi variogram. Nugget-varij anca je posljedica slutaj ne komponentc regionalizirane varijable, a li i cve ntualnih pogre! aka u mjerenju . Dome l je uda lj enost do koj e sete utj ecilj e le ment a va rij ab le. Na uda ljenosti vecoj od do meta vrij ednosli su y(h) slu ta jne i bliske pragu . VAR(Vl v) = VAR(V) - VAR(v). (4) gdj e su VAR (V) i VAR(I') va rij a nce velikog. odnosno malog bloka, koje se odreduju na temelju variograma . Da bi ~ izbjegh ko mplicirani proratuni, uvede ne su tzv , F·(unkcijc kojim a su odredene vrij ednosti varijancc za razli t ne tipove variograma. an izot ro pne koeficije nte i o blike blokova . One se mogu nati 1I geostatistit koj Iite raturi 1I o bliku di jagrama. Tada je mogute neposredn o od redili vrij ed nost VAR(Vl v) iz izraza (4) . pa je VAR (Vl v) = F(V) - F( v). (5) Varij anci pro ~ ire nj a odgova ra sta ndardn a pog re~ka 1I konvenci o naln oj statisti ei, Obitno se kate da se dobiva va rij a nca pogrd ke kad se inicijalna vrijednost pr o~ iri na nc ku povr~ i nu , Ona ovisi 0 o bli ku i dimezijama pov r~ ine pre ma anizo tropnim osima te 0 polotaju in icijalne vrij ednos ti prc ma toj p ov r~ ini . Kad se procje njuje ne ki sadrtaj bloka (X,) na leme lju uzo rk a s razlit ito rasporede nim inicijaln im vrij ednostima X. (i = 1.2 ... .11) (s l. 3), mogu se primij eniti li nearni odnosi. pa je X ,,= ~aIX" (6) Ana li titki o bli k varijance VAR (e) pro ~ irenja = VAR(X v) - VAR (e) glas i 2ta•. KOV(Xv. X,) + ,. r >(h) (7) VAR gdje je KOV oznaka za kovarij ancu . KOV(/!) c >(h) c, a - domet SI. 2. Prim jer ,'nriograma $ 1. 3. Uz odrcdiva nj e varijance p ro~ ire nja Ako na ud alj e nosti II prostorn a kovarijanca ima vrijed nost KOV(h). vrijedi (sl. 2) Co + C = y(") + KOV(h). (3) Vari ogrami u razlit ilim pravcima mogu bili slit ni ii i razli t ili . Ta se pojava naziva a"izolropijom, a moze biti zonaln a iii geometrijska . Izraiava se anizot ropnim osi ma i anizotropni m koeficije nto m. Param etri otitani na variogramu (va rij ance, prag , dome l , koe ficij e nt anizotropij e i sl.) un ose se u model geos tatistit kom interpretacijom. To je najvatnija razlika izmedu geosta listitke mClode i konvencionalnih metoda inlerpretacije. U praksi se variogrami ratun aj u pomocu rat unala na te me lju podataka 0 vrij ednostima varijable i njih ovih koordinata. Ratun alu se zadaje pravac za koji lreba odrediti va riogram , zo nu prikupljanja podataka i potetnu vrijednost koraka h. Obitno se istodobno ratun a va riogra m u zadanom i oko mitom praveu . R atu nalom se od red uj e ob li k leorij ske krivu lj e koji najbolj e aproksi mira diskretne vrijednosli y(h). Vo rijonca bloka i pro~i renja. To je post upak koj im se inicij al na vrijednost regionali zirane vrij ed nosti pro ~ iruje na blok iii koji m se vrijednost bloka formira pomotu vi~e razlitilo prostorno rasporede nih inicijalnih vrijednosli . U rud arskoj praksi testo je potrebno. odredi ti varijaneu nckih svojslava malih blokova pomocu va riograma koji vrijedi za veti blok. To se npr. pojavljuje pri od rediva nju va rijan ce sadrfaja bage rske :tHee za smj e nsku , dn cvnu iii tj ednu proizvodnju. Varijanea je to veca §to su blokovi manji . Varija nca sadctaja ru de malih blokova u ve li kom bloku odrede na je izrazom Re lacija (7) jedna je od osnovnih geoslalisli tkih relacija. Varij a nca jc p ro~irenj a propo reionaln a va rij anci totkastih sadriaj a u blok u . Sto je ma nj e jednolita n sad riaj u bloku . ma nj c je precizna proejena sadJ'faj a pri jednako m broju eleme nata u uzorku . Od va rijanee bloka lreba odbit i dvost ruku kovarijancu izmedu svake totke bloka i vrijednosli uzork a. Sto su tot ke ud alj e nij e od tog bloks , vrij cd nost i su kovarijan(l ca manje , pa je varija nca prosire nj a veca . Ako je udalje nost tota ka veca od dometa , kova rij anca jc je dnaka nuli . T reCi t la n u izrazu (7) odgova ra zb roju kova rijan aca medu inicijalnim vrijed nostima uzorka. Taj t lan im n najvecu vrij ed nos t kad su polozaj i inicijalnih vrijednosti grozdasto rasporcdcni u odnosu na pro matrani blok , pa varija nea prosire njn im n ve liku vrij ednos l. Nasuprot tome , sime tri tan i ravnomj eran raspo red inicijalnih vrijednosti ima najmanju vrijed nost kovarijanee i najmanj e povecava va rij ancu pro ~ ire nja. Z bog toga lreba letiti takvom ras poredu istratnih radova. Kako je u praksi dosta t e ~ ko izrat una li varijancu pro~ir enj a pre ma izrazu (7) , postoje u lite rat uri izratunate pomocne funkcije koje o mogucuju jednos tavno odredivanje varij ance proSirenja za razlitite tipove variogra ma i za razli6te geometrij ske odnose u jednoj. dvije iii tri dime nzije. Geos tatistitka procjena rezervi u letiStu na osnovi istrafnih rad ova u slva ri je pro~ir enje prosje~ne debljine sloja na eije lo l e ti~te, Va rij aneom proSire nja ka tego rizira se le1iSte u neku od propisanih ka tegorija (A. B iii e,l. Metoda optimolnc procjcnc (krigiranje). Tu je l11 etod u prvi primij e ni o luf noafrikanae D . G. Krige (1977) , pa se vu rij ancn p r o ~ irenj a koja se dobiva po mocli takve me tode nazi\lu 607 RUD RSTVO . ISTRAZ I RADOVI - RUDARSTVO . MEHA IKA SnlE A eiJeli pO!'ltupnk kr'g;ranJ~m . To je u ~ I V[lri m:lt ematitki problem minim izacije . Zn primjcnu loga postup ka cijclo ~e rudno tijelo podijcli nn pancle iii blokove . Procje njujc \c sadrtaj sva kog blo ka (X .. ) i ratun aj u se krigiranc varijance. Ako jc stvarn i sadrtaj ;. Iog bloka Z ... polrebno jc da b ude k"s mmom I'anjOlTCOm, ;I £ IZ" - X •• I' min . (8) gdj e je £ :,im bo l za nmtc mnli tko occkivanj c (v . Slnli.slika) . Osim logn. mo ra bi li zadovo lje n uvjcl koji g l a~i £(Z.,) = £(X,, ) = (9) Ill. gdjc je 111 pro:-,jctni sndrtllj rude u rudn o m tije lu. U :,klad u ~ rc laeijo l11 (9) zbroj kocficij e n:lI a n, u izrazu (6) mora zadovoljil i lIvjet Lit. = I. ( 10) On b i se odredil a kri giran a varijanea. pot rcb no je odrcdili minimalnu vrijcd no st funkeije (7) uz ogra niCe nje ( 10) . U toj su funk eij i tc1ill ski koe fi cije nti a, nc poznanice . Tak o o dredeni kocficij c nti daju najbo lju lin earnu proeje nu sa d rtaj a pan c lu. koju je Ill oguc!c do biti iz rczultata istrainih radovu. To je vco ma vatno, jer su istrat lli radovi vrlo skupi, pOl su svako s l11 :1 njc njc rizika u inl c rprc ta ciji iii u ~ t ed a u istrainim radovima vrl o korisni . Proraeun za od rc divanj c krigirallc varijance provod i sc nn e le kt ronickom racun alu . ' uggct.varijan ca Co (2) u os novno m vari ogramu veom a je vatna u post upku krigira nj a. Vi so ka vrijednost nu gget·va· rijance upozorava na ncstrukturni O1spe kl va rijable. pa dovodi u pitanjc o pnwdan ost primje ne toga postupka . je r sc tada geostatis ti Cka int c rprct acija pribli1:'lva ko nvencional no j stali· s ti cko; int e rpre laciji. Knd je vrij ednost nuggcl-va rij ::lI1 cc m ~ll a . o n;) stvara za~ titnll zo nu o ko najblit ih vrijcdnosti 1I blo ku prol etirajuti njihov utj ecaj . S po raslom Ie varijan cc razbija se z a~ titna zoml. p a sc utj eeaj pre nosi i na udalj c nij c vrij cdn osti varijabl e . U tc hnici kri giranja pozna t j~ i efekl sjelljellja. Tcmelji se na ul jecaju proslo rne kov.trijancc. On regulira utj ecaj inicij a lnih vrijednosti kojc su grozdasto raspo rede ne, dakle veo ma ncpovoljn o s obziro m na pro m.a lra ni blo k. Po jedinc ini cijalnc vrijcd nosti zasje nj uju druge sprec P. Murijtlllovit RUDARSTVO, MEHANlKA TIre A. Mehn· nika sCij ena dio jc mehan ike primijenjcn ntt prout;wanJc m c hani ~ kih svojstava stije na 1 u njim a izgrade nih infenJcr klh objeka ta . Produkli I'iZJkaJnog i ke mljskog raspadanja 5tijena ko ji (vo re tl a proulnvaj u se u mchnnia tin (v. M~hantkQ 110, TE 8. Sir . 235). Mchanikom stijc na u rudarstvu proubvaju sc In osnovnc grupe ohjekata : pod7e mn i rudan ki objck li i njihov uljccaj nn paminu. kosinc pov~ in kih kopova i od l agali~ta Jalovine. Ie buwl me pM i"itraiivanju 1 eksplo3Utciji min eraln ih sirovina. KARAKTERISTIKE STIJ ENA I STIJE SK IH MASA Pod pojmom slij c nske m asc razumijevaJu se slijene kao sastavni dije lo vi Iitos(e re . Stijena je odvojeni dio slijens ke mase. no ta dva poj ma nis u strogo ogran ite na i testo se zamjenj uju . Stijenske su m ase bi le u Zem ljinoj kori izlote nc pro mjc nlji vim naprezanjima ko ja s u uzrokovaln deformacije, pro mje ne polotaja. nove s trukturn e o blike i lomove. Sve su slij enske mase redovilo disko ntinuira ne . ne homoge ne . an izo· tropne. ne linea rno c lastitne, pl astit ne i imaju izratc na reo l o~ ku ~yojs lva . Izrazcnost lih ka rak le ris tika ovisi 0 mch ani ckim svojstvimn 1Il0 no lita , dis kontinuitctu stij e ns kc rn ase, ko lici ni vode u stij e ni , te 0 unut ra ~ nj i m nap rezanjima . Me ha ni cka svojstva mo no lit a odredena s u o mjero m izmedu naprcza nj a i de fo rm acijc koj i se izra1.ava Hookeovim za ko no m (s l. I) (v. Nflll ka 0 t vrslob, TE 9 . sir. 286) . Uk upna dcfo rm acija E" u praveu osi : p ri ras te rece nju ima dva dij ela: elastit nu dcfo rmaciju f"= i tr01j nu dcform acij u En. D, SI. I . !-Iookco\' zakon u%orak 7.11 ~ljJcnc Ukupn i je modul iii mo dul dcformadjc £- ~ d - £, + (I) £ ; 1' gdj e je 0, jcdnoos na tvrstoca uzo rk a. Poissonov koc ficijenl mote ta kodc r biti za e lastienu dcformaeiju v iii za tmjnu d c fo rnl aciju "I' Ovi snosl izmedu napreza nja i deformacija za .mizo lro pn c ma tc ri jalc dcfinira na je sa 21 ko nstanto m e las ti Cnosti, za matc ri jalc s jed no m ra vnino m sim c trije sa 13. za o rlo tro pn e materij ;:lI c (3 ravnin c sim t:!trij e ) sa 9. za trunsvcrza ino izo trop nc materij a le Sl] 5 i za izotropnc mat e rij a le s dvi je kon sla nt e clastit nosti . Stij e nc su redovit o anizotro pnc. a li sc s dovoljno m tOenostu moze prc tpostavili da su sedim e ntn c i metamo rfnc slij e ne Iransvcrzalno izotro pnc iii o rl o tro pnc , pil sc mjcrc nj cm mote 1I1v rditi dovo ljno podataka da bi se izrneu nao broj ko nsta nal n elas licnosti . Stijenc im aju priblit no d eset pUla ma nju tvrs toeu na vlak nego na Ilak (tab!. I). T Jb JI C:I I OSNOVN I ME I·IAN IC KI PODAC I ZA NEKE VRST E STIJ ENA l'nfa Jlllttlf "'''''u, C"nroi'u 0 MPa d astitll OS /1 E I'fuk Omnll 6· ·35 IS •• S 2. ffuk 60· .30<, 110·· J 2u 7. ·· 2011 30 ··2f111 1111 SO ·· 2,sO 3" ·· 15U 111 , 211 ·· JIII) ··711 /'OI$.(()n Ol' ktN/icIJfnf ,. " I. -II , '" :,1 2" ·· 220 I GIUlorop kg/dm ' 0 1' :1 211 '" - II . I···O.J 2 .6 " 2.7 U. I···O,.\ HI ··J.2 2.2·' 2.6 2. 1 ··2.1:1 2.6 " 2.9 1.1J·· ·2.8 O.l ···O.J (I. J ... ().4 · 711 If" U, J ··· U. ~ ~, 0. J···0,.'5 11.1 " ,(1.35 1I.1 ···0.J l i lt,) I O.l ··· O .~5 :U ··· 2.9 2. 1"'2.9 - RUDARSTVO . MEHAN IK A STIJ ENA 608 Lorn stijenu. U mehanici stij enn. za kriterij lo rn a najtdce se p rimjenj uju o ulo m bova i Mohro va {carij a (v. Nouka 0 t l'rslOti , TE 9, sir. 282) . Kriteri j bi (Tcbao bili izrafe n velifinama koje se za slijene magu ulvrditi isp itiva nj e m. Prema Coulo mbu mate rij al se lomi kad maksim alno naprezanjc on smicanj e f""", postigne vrijednost tv rsloec materij ala oa smicanj e S: I S= r,...=:z(o,-o,). (2) Prito m hi rnvnin a lo rn a raspolovJjavaJa kut izmed u naj veceg i najma nj eg glavnog napreza nja . To se slate s eksperimen ta l· nim rezult atim a. jeT je kut 10m a najl:clce manji ad 45° 5 obziro m na pravac vecega glavnog napreza nj a. Coulombovu teoriju dopunio j c Navier ut v rd i v~i fu nkcio· !lalnu vezu izmedu tvrstoce oa srni ca nje S i norma lnag naprezanj a Of! na plohi lo rn a prem a izrazli IT,I =s - (3) )10" gdje je 0 0 norma ln o i To ta ngencij alno naprezanj e nn plo hi loma, a I' je kocficijen t unutrasnjeg tre nj a . Normaln a i tangencij aln a napreza nj a na p lo hi loma iznose: 01+ 0 ) 01+ 0 ) 0"=-2--~ cOS r, = 211 . - ~(0,-o')Sin 211. H,I+ + +-'? [,I -(J1' +1)], (Jr I)] jer je lan 211=...!.... I' Po ka zuj e se da je kut 0 < ~, sto se r=olan 'P,. (5) (6) (8a) gdje je 'P, kUI Ire nj a u pocelku smicanj a. Re lac ij a (8a) vri jedi o d totke A (sl. 3). a nakon loga se kUI 'P, sm anJuJ e na vri jednoSl 'P pa izraz (8a) prelazi U oblik (4) (z jed nad1bi (3) , (4) i (5) nako n odrediva nj a maksimum a s o bzirom nn kll t () dobiva se S= .. nitlaze um eci, uklopci. plohe kalavoMI. po re I dTuga ... Iaba mjcsta. pa su to lokalni di skontinuiteti . U mikrodiskonli~UI tete spadaju i Supl ji ne na rubovim a mincral.~lh zrna 1 u slijenskoj tekstu ri koje utjecu nn p~ r~znos t sI1Jc~s~e macie. U mehanici stije na u pojam disko ntlllui teta spadaJu I tckton ske puko tine. slojnc plohe. rasj edi i dru~i st~~kturni defekl~ u stijenama. I st rativanj im ~ se. utvrdl~Je ~J l h~v prostorn~ poiotaj . gustoca razmjeSt3J3. Ispunn I sml ~a nJe. na plohl disko ntinui teta. Podac i 0 prostornom polotaJu p nkazuJu se blok-dijagramima i sfernom projekcijom. Gustota se iua1ava kao o mjer broja disko ntinuit e t3 i duljine pro fil a. iii kao o mjer b ro ja diskont inu itcta i povr~ine. odn osno kao funk cij a velitine i broja blokova u volumenu . Ispunu di sko ntinuit eta tin i zdro blje ni matcrij al istovrs ne sli jenc iii drugog mat e rij ala . Smic3 nje na p lo harn a diskon tin uitc ta od svih utjcca jnih velitina naj visc li t jete na mehanitka svojstva slij cna. Zbog hrnp avos ti su povr~ in c smica nj a sarn o dj e lo mieno 1I dodi ru. Ornjer izmed u naprcza nj a no nn aln og 0 i la ngencii aln og r pri smi ca nju mote se izraziti relacijom r= c' - ata n cp o (8b) Vrijed nost c' je prividna ko hez ij a i pos ljedica je smi ca nj a vrhova hrapave povrSine. Ako jc kUI 0 tolik d a k UI 2 II (s l. 3) padne izmed u lotaka A i B, naslaje smi ca nje na pl o hi di sko ntinuiteta. Pri lo mu st ij e na u prirodi zbiva nj a su ko mple ksnija jer im a v i ~c po ro di ca diskontinuit eta , 3 stva ra j u se i novi di sko ntin uite li . slate s ekspe rime n- lim a . S pro mjeno m o dn osa glavnih napreza nj a znalno se mij cnj a i kllt O. Uz konsta ntnu vrij ednost !1 jednadibom (6) o drede n je pravac , ~ t o vrij edi za erupti vne i cvrste mctamo rfn e slij cnc . Pre ma Mo hrovoj tcori ji materija l se lomi kad se 1I r . a-d ijagram u posli gne grani cna krivulja koja zavisi od vrSIC materij ala . Ob li k kri vu lje r = f(o) odrcd uj e se ispit ivanj em (si. 2). Kut rp naziva se kUlo m unutras nj eg trenja. a ve liti na c predst3v lj a ko hcziju . Kad se Mohrova a nve lopa mote aproksim irat i pravce m, do bi va se r =c- ola n 'P. 0, 51. 3. Smicanjc nil plohi di .. konlinuilela (7) pa jednad zbe (3) i (7) postaj u id e nlit ne. T ada je Ian 'P = = cot 2fi=/1 i c=S. a 51. 4. bpiti vanje diskontinuilcta smicnnje m. I I Iroos no !imica njc. h dirckl no sm icanje uzorka. (' direk lno .. micn njc in .. il u 51. 2. ~·lohrO\' r. anvelopa lorna Dis kontinuilcl slij ena. Stijen e i sti jenskc mase diskon tinuirani su i nchomogcni matcrij al izg radcn od niza minera la . naj tcice ani zo tropn ih i razliei lih gustoca. U min erali ma se Ispi liva nj e di sko ntinuit cta smic3nj em p rovod i se troosnim ispitivanjc m. izravpi m smicanje m na uzorci ma i in situ (s l. 4). Pri troosno m ispitiva nju d iskontinu ite ta smicanje m treba apara t bit i ko nstruiran tako da se i na ko n potetni h de fomlacija os igura potp un kontakt na plo hi diskont inuit eta. Izravno smica nje u laboratoriju provod i se na uzorcil11 u s povrsin o m disko ntinuite ta od 0.003 .. ·0.3 m 2 • dok se izravoo srni canje in situ obavlj a oa blokov im 3 S povr~ ino m smicanja od 1· .. 2 m 1 . Pri ispitivan ju in situ nanos i se tange ncijalno op terece nj e na b lok pod kutom {3= 5 .. ·20°. d u bi sc izbj eg ln vlae na napreza nja . Ispitivanj a na modeli mn po kazuju da norll1 nln a i tangc ncijaln a napreza nj a nisu ravno mj ern o raspodij e lj e nu po plo hi smica nj a. RUDARSTVO. MEHANIKA STIJENA Vodn u st.ijcnumll. Voda zna tno lIt jc e nrl si abiinos l : i kroz disko ntinu itc tc. Uk upn ll poroznosl " slijc nc odredena jc omjcrom vo lume na pora Vr i cijdog vo lum c na Mijcn c \1. II = ~ = (J, - (12) gdjc je (J gustoca stijen e . g gravililcijsko ub rzanje. a z dubina . I-Iorizo nt aln a naprela nj a a, = a. mogu sc odredi ti na o~novi prctpostavke da su deform acije £, = £, = O. pa jc (9) (>. (Jl' Vu 609 0,= (>8:. v ( 13) a~=o,=~at. gdjc jc (J.' gllstoca tv rslOg d ij cla stij e nc bcz I>ora. a g. guslocn suh e stijenc s pcra ma . Pore prit o m mogu bili otvo rcnc. Ij . poveza ne mcdu sobo m i s v~lIlj s kim povrsin ama. i za tvorcnc Ullul ar stij cnc. S glcdiStn vodopropusnosli vaine su sa rn o Qtvorcne pore, pa je to prividna poroznost slijenc. Vo lumen otvorcnih por3! i guslocc vode (J.: ( 10) Po rozim c tri zn utvrdi vanjc volume na poru rade ii i na principu smanjcnog tlaka (isisava nj e m zraka iz pora). iii povcca nog tlaka (utisk ivanjc m fluid a u po re pod Il akom). U uglj e nim sti jenama . gdjc su po re pro mj e ra do ne koliko na no mclara, tesko sc dobiva jednoznata n rczu lt al mjcrcnja. Poroznost vap ne nca i do lom ita iznosi 0 ,2"'4%, pj estcnjaka do 25% . glinenih ~ krilj avaca do 50%. e rupli vn ih stij e na 0· .. 4% . bazilit a do 22%, metamo rfnih stij c na 0.5 .. -4% . a nc ke vrstc skrilj avaca i do 30%. Udio vla gc u stij c ni odred uj c se relacijom 111...,.- 111. 1I= - - - , (I I) m, gdje jc IIJ" masa uzorka s vodo m, a 111$ masa suhog uzorka (nakon susc nj a na lOS 0c.). Za ul vrdivanjc ma ksirn alno moguceg udjcla vlage u uzo rku potre bno jc uzorak zasititi vodo m. To se posti1.:e tako da sc suhi uzo ra k st3vi u vak uum5k u ko moru , gdj c se isBe zrak iz pora, a za tim se u komoru pusli voda. ZasiCiva nje lIzoraka stijena traje a d neko liko sa li do ne ko liko dana. vcc prc mll vrsti slijen e. Postojanje o tvo renih pora u stij e ni uzrokuj e hidra ulicku pro pusnos t stij e ne. Koe fi cijenl hi draulicke propusnos li u laboratorijskim uvjct im a iznosi K = 1O - 3 "'1O - 12 m 5- 1• Za diskontinuiranc stij c nske mase pro tjccanj e je zbog poroznosti n ajte~ce za nc mnrivo prema p rotjeca nju zbog disko ntinuit c ta . Ali u dub lj im rudni cim a kad su o lvorene velike p ov r~ in e. procjedivanje zbog poroznosti moze biti 7.nalno. Kocficijc nt hidra uli t kc prop usnos ti za zasicc nu slijcnsku masu odrcd ujc sc bu~enjem buna ra i piczometrim<1 te po ku snim crplj e nj e m , a za nczasic.c ne stij enc uli sk ivanjcm vode u bu~ol in e. Voda u stij e nskim porama teee laminarno. il u d iskontinuitetima testo lete i turbul c ntn o. Voda unutar d iskon tin uit e ta sma njuje sta bilnosl objekata u stij c ni. Dna mij c nja koeficijcnle tre nja , a pri postojeCim ispun ama redovito smanjujc t vrstocu na smicanjc. Tlak vode p smanjuje naprcza nj e 0 na vrijcdnost cfe ktivnog napreza nj a 0 - p (51. 5). gdje je v Poisso ll ov koeficijent. Taj koeficijent z.a , tij e ne i z no ~ i \/= O. IO···OAO. s-to znati da horizo nt alna naprczanja iznosc 0 .. = 0 , = (0. J .. ·0.7) o? Mjt:renj a na vi$e mj esta u sti jenama nisu pokaza la , ug!as nost s oce kiv:lI1jem. jer su horizo llt aln a napreza nja bila jednaka iii veea ad ve rti ka lnih . To se tum a6 prijc ~vega pojavom dodatnih napreza nj a tckto nskim pokretim a u Zem ljinoj kori. ~ t o uzrokujc lomove i po tresc . Stijcne :-.u tektonsk im pok reti ma djelovanjcm vulkana i e rozijc pro~ l e kroz promjenlji va napreza nja od koji h jc ostao jcdan d io. Voda u slij e na ma i promjene tc mpera ture ta koder IIlj etu na promjene naprczanja. Sck undarna naprezan ja ovise 0 r;:lspo red u pri ma rn ih napreZc·tnjH. la lim 0 oblik u i vc litini kosi na, pov rsinskih kopova. te podze mnih rudarsk ih objekala . Kad se izrad uju podzemni rudarski objck ti vise sto tin a metara duboko. sek undarna napreza nja mogu bi ti sest i viSe pUla veta od primarn ih napreza nja , sto 1I 5tijena ma 5 visok im modulom elastitnosti uzrokuje go rskc udure. Rco l o ~ ka svojstvu stijclla. U mc hanici slij e na u pos ljcdnje se vrijemc pod reolosk im svojstvima stij e na razumijeva odnos napreza nj a i dcformacij a u ovis nosti 0 vremenu i Ic mpe ra turi . tj . reo loSka se svojslva od nosc na podrucje plasticni h dcformacij a, puza nja i lo ma stij ena. Elast icnc stij ene pri poveca noj te mpe raturi i naprezanj u postaju plast icne. Tecenje je po mica nj e ceslica lijcla s Irajnim mij enj a njem ob lika. puzanje je laga no tcte nje. a 10 111 je nestana k kohczijc u mate ri jalu . Sv rh a jc reo losk ih ist raziv31lja u mch a ni ci slij e na odrcd ivanje konstituli vnih j ed nadibi koje izrafavaj u odn os Ic nzo ra napre za nj a 0 " i tcnzo ra dcformacijc E" u ovisnosti 0 vrc me nu . Na sl. 6 prikazani su dijagrall1 i O.E i E.I za uzora k slij e ne jcdnoosno ople rcce nc neko vrij c me konstanlnim opt e rcccnjem 0", a na sl. 7 d ijagra m za razl iCi te vri jedn osti konsta nIll og op lc rcce nja . (1= 0 ... " ,I 51. 6. Dijllgrami O.C i r.t O(-=consl. Puko lina i5punjenll \'odom Oa - const. SI. 5. Uljeca) Ilaka p vode u pukollnl Naprcza nja u stijcnnma _ stij e nskim masa ma u prirod i. zbog tefine gornjih naslaga i ni7.3 dru gih ulj ~caja, pOSIO)i prim arno naprezanje . za razliku od se kundarmh n ap re~a n Ja ako izgradenih obje kal a u stij e nsko j m ~s i . Nap ~cz~mJ e se zOOg ~ilc leie mote izrazili u pravcu verllk aln e OSI SI. 7 DIJIIgranu i.ll11 razlititll naprczllnju Kad sc ispiluje tokolll du zeg vrcl11c na i s mnnjim na preza njil11 8. pojav ljuj c se pu zanjc stijcn u. pOl $C li Z dasli cnc poj:wljuju i nepovra tne defo rmacije . RUD RSTVO. MEHA IKA STIJEI 6 /0 Reo lo ka SVOJ !oot\,~1 uzora ka ~tiJ c na i Mij,c nskc. ~j] sc ovi~~ o iznosu i nati nu opterccc nj.L tempcra tun . VI / SI. 8. Modul ddormacijc sl i jen~kc mo ~c Dcform acijskc ka rak te ri stike ut vrdujll se tl acenj e m stijenske mase plocom. tlacnim jastuk o m , a u buso tin ama diJ ato rn ctro m . Dij agra m u.6 de finira modul de fo rmacije stijene (sl. 8). Ko nt ro le pomaka stijenske mase registriraju se jednostrukim iii visestrukim e kstenzome trim a 1I busotin ama kroz od rede no razdob lj e , vee prc ma vrsti objck ta i pomaku . U posljednje vrijcme razvij e no je vise ured aja za ko ntrolu o tvorcni h jamskih prostorij a u eksp loataciji mineralnih sirovin a koji emitiraju zvucne iii svjetlos ne signa Ie pri pre koratenju dopuste nih po maka stij e nske rn ase. Takvi ured aji mj e re konverge nciju u rudni cki m pros to rij ama iii poma ke krovine. KJasifikacija slijenske rnase. Sto ljeCima su se u rudarstvu pri opis iva nju kva litete stij e na, osob ito s gledi sta stab ilnosti rud arskih radova. upo treb lj ava li pojmo vi 10Ia krollilla, dobra podilla i sli eno. Da nas je na os novi kva ntit at ivnih podataka o stij enskoj masi nacinjeno v i ~e egzak tnijih kl as ifikacija stij ena. o d najj ednostavnijih (K . T e rzaghi, 1946 ; L. Rabee· wicz. 1957). koje za ocje nu stij e ns ke mase uzimaj u u obzi r malo po dataka. do detaljnih (Z. T. Bieni awsk i, 1973; N. Barton , 1974, i dr.) . lpa k za op is stij e na u rud a rskim po dzemnim radovi ma nij ed na o d tih kl asifi kacija ne odgovara u po tpunosti, jer su rade ne na os novi opaza nj a stab ilnosti tun cla , no s uspje hom se potinje primjenjivati kl asifikacij a pre ma Bie niaws ko m . Ta je klas ifikacij a izra:le na na osnovi slj edeCih po dat aka 0 stij e ni : jednoosne tl acne cv rstocc. kva litc te jezgre pri buscnju , gustoce diskontinuit e ta, podataka o podze mnoj vodi i o rij entacij e d is ko ntinuit e ta. Svaki o d nab rojelllh podataka OCj~njujC \c! nekom ()(.'jcnom (ilku d,-I sum a ocje na iznOSl najvl'::'C 100. U ra\ponu O"'l()(l "t: 'u ~tij ene ~vrst ane U pel razreda. Za r>Ojcd1l1e razrc.:dc odredenl ~1I mak., im a lm raspolll Jams-klh prOC;lO nFt za kOjC IlIJC po treb na podgr"da (,I. 9). PODZEM E (JAMSKE) RUDARSKE PROSTORUE Zadalak jc me ha nik c sti je na pri pro~tav~njll lI vjcta grad nj e podze rnnih ru d~.rs kih obj~kata ulvrdl.va nJc rasp'? rt:d~ napre za nj a i deforma~IJa u oko h u otvo~e lll~ prostoflJa. na osnov i tega se ut vrduJc potreba pod~ra dlva nJa: Ie proratl~n po dgrad a. Uz to ~e pro utavaj u ~tUpOVI kao ~""'l~t~t a o d r~se n~a pri otkopava nju ii i kao za!tII a rudarsklh I .po~rtlll~klh objc kat a. te slijcganjc tcre na ~b~g otkopava ~J a 1 .~Ja~a go rskih ud ara. Rj ese l~j a ~e d~bl~~Ju ~a o~novi c mplTIJ sk lh po dat aka. mate matit k,h rj ek nj a. tl! .fiz,kalnth mode la. E mpirijski se postupak 5astoJI u lzvodenJu n~ za ~kusa ~a razliCitc uvje te i utj ecajnc vcli Cinc . T akvo Je q esava nJ c redov it o vrl o sk upo. a testo i te hnicki ne izvodlji vo. Ma tern atit ka rj cse nja raspo reda napreza nja i ~eformacija . ok~ P?d: zemnih prosto ri ja po~toj e za ~ al o ~ lu taJ ev~ (ok ~ gll . ~lI p.tlcn~ otvo ri i s!.) uz ogralll tc ne uVJ cte ( lzo tropllI ned isko ntllluira ni materij a l). Razvoj ratun a la o mogu60 je s i~ok u primj e nu matem atit kih mo del a. O sno vn e su t e~koce pnto m kon struk cij e takvih modela koji bi p~e m a svoj i~ sv.ojstvim a ~ (Q bo qc o dgovarali zbivanju u priro dl. te odredlva nJ c kon stanat a kOJe o pisuju svojstva stij e nske mase . U praksi se rabe i fi zik alni mode li ~oji yredstavljaju prirodno stanj e u nekom mjerilu. te se na njlm a Izvode ~ok usl i opa~ajl1trafcne veli~in e. Primje na fizikalnih mo dc la n aJ ~eSce se nado mj esta mate mat if kim mode lima. . Najbo lj e rezulta te u rjesavanju proble ma po.dzemn ~h rudarskih prosto rij a s te hni t kog i e konom skog .gled, sta daje ko mbin acija m atemat i~ki h modela i pokusa u pnro d!. ProJ e~ tira nj e po dze mnih rud arskih prostorija za htijeva poznavanJ.c rasporeda nap rcza nj a i deforrnacij ~ u fu~kciji ~re mena , 1J . potre bno je poznava ti zako ne t cce nJ .~, sto Je za slIJ e ns.ke m a s~ rijetko poznato. Rudarske pros toflJ c za tra nspo rt I O tk~ Pl nek ih min eralnih sirovin a im aju ne pravilne poprctnc presJeke , ali zadovo ljavaju lI vjete ravnin skih pro?le ma , ~ok je ~~o po dze mnih rud ars kih prostorija takva ob hka da JC za nJlh potrebna trod im enzij ska ana liz a . . . . Metoda jc konacnih e lemenata raz"IJ ~n a ~ak.o da P:I fo rmiranju mate mati ekih mo dela o mogucuJc pnmJe nu nellnearnih veza nap rezanj a i deform acij a U funkciji vre mena , te ana lizu u ravnini i u prostoru . A na liza u ravnini moze se primije niti kad se promje na presje ka podzemn c prostorij~ naprezanja u pravcu o ko mitom na prcsjc k moie za nemanll na ud a lje nosti nekoli ko puta veeoj od najveceg o tvo ra. Prostorij e otvara nja IciiSta . T oj gru pi podze mnih pros torija pri padaju: o kna. ho dnici , pre kopi i nisko pi. rcdovilO na to lik o J11 I11 cdusobnom razrn a ku da ne utj ecu jedni na dru ge s obziro m na ruspo red se kllnd arnih napreza nja. . Za o kru gao otvo r. uz pretpos tav ku h o ~ogc~ e, ~zotrop~ e i lin earno elasticne stij ene te li Z za ne mare nJ e uLJ ccaJa vlaS Iit C tcfin e ma teri jala neposredn o uz o tvo re, moze se primije niti rj e!enje iz teorije elastitnosti (G. Kirsch , 1898). KomJ>on ent e nap rezanj a izrafe nc u polarnim koo rdinatam a defi l11raJu se izrazim a: ! Sh+S, ( 1- ";r' ) +-Sh-S' 2- (I Oz=~ a') - 74a ' +3a' --;;- ) cos. ?_ {} , 311') Sh-S, 0"= -Sh + 2- S, ( 1 +7i - -2- ( 1+7 cos ?{} _ . (14) 2a' --;;311' )SI0' 2{). S, - Sh ( 1+7 - T,.,=~ to! 51abilna stiJcna 51 9. Kla).ifikaciJ u , ulcna prem:a Bien iawskom to' h Omjer se kundarnog i primarnog na prczanja !la konturi ok ruglog o tvora prikaza n je nl.l sl. 10 kada je Sh= kS,. ~e kada jc 51! = O. Za os i {J = 0° i {J = 90° raspored nllpre Z RU D A RSTVO, M EH AN IK A IIII s, III £-¥.s~:~~ _ -- -- " 90 I s, l I I I 51. 10. Rusporcd nap rezllnjn lin konlUn ok ruglog OIH)Ta s, II II 611 i vi~ "lolina mctara od tela I nakon vi\c godina. U glinovlIl h slljcnn male propuc;nosu. (him ulJecaja reolo$kih SYoJ~ l ava. pojavljuje ~ i uqec3J zbog promjene porn og Il aka . Na raspo red naprczanja utjetu i proccsi bub re nja ncki h ghn a II dodiru .. vodom. Naj realic;titnije vrijcd nosl i rac;pod jc lc napre· zanja za pravilnc i nepravi lne ob like podze mn ih prostorija. nepodg radenlh I podgradcn ih. dobJvaj u ~ primjcnom mc lodc konatni h clcmcmHa (\. Nllm~ntk~ melode II mehanici. TE9. SIr . 559). o!'lobi lo ;:lko !'IC UWl U U oOO r i reo l ~ka woj·>! va stijcoo.l i podgrade. Taj pastupak daje i najbolje vrijcdnosti ko nve rgcncije u funkciji vrc me na. Ko natna jc svrha tih ispil ivanja da ~e za svakll vrstu stije ne ul vrde de rormacije pri kojima slije nu Ireba podgrad iti d a ne bi nastao 10m zbog preve likih ddormacija. tj . zbog prekasnog podgrad iva nja, ni 10m podg radc zbog ne pravovre me nog podgrad ivanj a . Na to m jt! principu u lun e lograd nji razvijena lXV. nova a ust rij 5ka metod a. koja !'Ie 5 uspjeho m patc ln primj e njivati pri izr.a dbi podzc mnih proslOrija u rud arstvu . Pre ma toj me tod i tcori ja podgradivanja mot.e se objas niti dvjcma karak teristitnim krivuljama (51. 13). l ed na krivulja predslavlj a kara kt c risliku sli jene. Ij . od nos radijal nog Il aka na sli jenu (po trebnog za sp re~ava n jc dc fo n n acijc) i de fo rmacijc prom a lrane locke. a d ruga krivul ja ka rak le ristiku podgrade, Ij . odnos lla k;1 po dgrad e na sti je nu i dcfo rm acij c pod grade . R.lvno lczno 5tanje nastaje na prc5jccistu tih k ri vulj a. SI. 13 . Idc:,lizi r:m:. karnk Ccn,lib ~II' jc nc i podgmdc (prcmu FaifhuI"IU) . A m\' nocc1no ~lu nJc. u,. lon\crgcncij:. pri ugrml nJI podgradc s.= 1111 S, SI. I I. Ra\po red naprCZlIOJD oko okruglog olvora s, r. TIJ E A III O lkopi. Z;:r o lkopavanj e slojcvili h let.iSta minc ralnih siro· vina najtdcc se primjenjuj u ! irokoeclna i stu pno-komo rn a o lkopna metod a (v. Rudarstvo. Olkopollonje mineraln;" sirov;'w ). Siroko tc lo je podze mn a prosto rija dugatka od ncko liko dcsc ta ka do ne ko liko stoti na me ta ra , rcdovil o po padu sloja , a ~iro k a nckolik o me ta ra. Celo prosto ri je po mi t e se brl in o m do ne koliko meta ra na dan u pravcu pruta nj a sloj a. R aspo red je se kllnda rnog napreza nja i dcfo rmacija o ko ~ i rokog te la vrlo slote n , a li je. za hva ljuj uti o psctnim tc re nski rn mjcre nji rn a. rizika lnim i matc ma tit kim dvodimc nzij 5ki rn i trodi mc nzijskim rn ode lim a. te mc lji to pro ute n za mn oge slutajeve . l ake sc, zbog rn nogo utj ecaj nih veli tina. raspo red naprcz;:lIlj ;:1 ne mote ge ne ralizira li . ipak sc mote ko nSlatira ti d a jc se kund arno napreza nje na t e lu r ad ili ~ ( :l (sl. 14) nc ko li ko puta veee o d prim a rnog naprcza nj ;1. Tlocrl X )( X a s, b X x 11 X 51 12. Ihsporcd naprc:wnJa na knnturi dipl itnog (a) i okruglog o l\'ora (b) Smjcr Sli ka 12 pri kazu je r::J.spo red naprcza nj a 1.<1 ho mogc nc. iZOlrOpnC i Iin ca rno elas tic-ne stij cnc no ko nturi c l i p ti ~ ni h i tetvc rok utn ih Olvo ra prc ma M . G ree nspa nu . Iz izraza za raspo red napreza" ja izvode se iZr3zi zn dc fo rm aci je. De formac ije se mj e re mj e rate m pomaka ugrade· nint u burotin e (ckstenzometri) iii mj e re njem ko nvergc ncijc izmedu pojed ini h tota ka pro ril a. Mjere nj a u praksi po kazuju da !.u ko nve rgencije pri izrad bi podzc mn ih prosto rija vi ~e· , (ruko veec a d onih koje se dobiva ju on osnovi Icorijc ch.,t it noSli . Uzrok su di skontinui le l i reo l o~ko vladnnje .stijenske rn ase. Prema vrsti sli jenc. konve rgencijc prestaju 00.1 udaljcnosLi jedn akoj neko li ko pro mjera pros lo ri jc od tela r.sdilisla nakon nckol iko da na. ii i sc pojavlju ju na uda lj e nosti X 011o:0P;1'1Inl;l A- X Q.l.opano x - A x (zarukno) O!l novnc lIt jccaj ne vc litine za rasporcd mlprc;w nj a i d c formaci ja siro kog te la jcsu : dubi na c ksploa tacijc. mc hanitka 5vOjsl\'tI po pm ln ih nas lagn. d im e nzijc sirokog t ela . svojslva podgradc. brl ina nnprcdovanja ce ln i pO!) llI pa k !I o lkopa nim prostorom . U pod rutj im a sa slojevi l11 u visokih vrijcd nos li mod uln e la... titn05ti i na ve likim du binal11 :t mogu6 1 je poja\fu gon-ki h uda ra. tj . t rcnutatnih lo mov1l na wee m 612 RUDARSTVO . MEHA IKA STIJENA pros tran ~lvu . Od ni za zastitnih pO~lupaka pTa li\' gor:-.ki h udara najuspj e~niji su : nm apanj..: slojcva \fodol11 pod tlakolll do 10 MPa. rm::tTcsanje sloja minama u dubini od nekoliko mc lara i o lkopava njc liZ sl O manje koncentr3cijc napreza nja . Kad so otkopava stupn o- komo rn om metodom. osnovni je zadnl.ak dimcnzioniranjc stll pova i rasponn komara. Ra:-,podjcla naprezanja unutnr stupova lltvrduj e se jcdn ostavnim mctodarna liZ pr etpos t ~1V ku ravnornj erno rasporcdcnog naprczaflj a po t itavoj povliini stupa. iii uz primjenu metod e konatnih c lemcn ata . odnosno drugih ma te rn 3titki h postu paka . Cvrstoca stu pova ovisi 0 mc ha nit kim svoj stvima stijene. Ie 0 rasporcdu naprczanja U 51-UpU. Raspo red naprcza nj a u stupu ovisi 0 o mj e ru ~ irin e i visine stupa Ie 0 materija lu na ko nl a ktu siupa i krovin e. Mn ogi Sli pok usi u rudn icimn pokazali da je cvrstocu stUPOV~l najbolj c od redivali prema ekspcrim e nl aln im fo rmulam a. Cv rstoca stu pa iznosi o.= CII"w". (15) gdjc je C jednoosna cvrstoca stije ne stupa. II visina st upa, I\' §irina stupa, a vrij cdnasti Sli cksponena ta a = -0.66"' 1 i {3 = 0,46 .. ·0,50. Faktor F sigurnos ti stu pel izratava se o mj ero m prosjecnih vrijednosti cvrs t o~e o. i naprezanja On: Rasponi komora ut vrduj u sc fizikalTllm ill matcmalitkim mode lima. lIzimajuti u obzi r utj ecaj reo lo ~ki h svojM:lva krovinc . Od niza otkopnih metoda koje o;;c u nas primjenjuju z.a podzemno olkopav~lTljc ! ( 16) Raspon komora za stupn o·komo rnu metodll OIkopava nj a ovisi 0 vrst i st ij ena u krovini. diskont in uilC lu krovi ne . uklju cuju Ci debljinu slojeva, te 0 udj e lu vodc . Rad je 1I komorama ci klica n i saslOj i se od dObivanja i lIt ova ra rude. privre me nog podgradiva nj a i staln og podgradiv;mja. Pokazalo sc da se oko polovicc svi h ncprcdv idcnih rU5cnja krovi nc dogada u vrij cmc prvog cikl usa (ncpodg radena krovina). a ostala ru se nj a u drugoj fazi ciklllSLI. Geotehnicka klasifikacija slijena pokazala je dobre rczuitalc U prakti cnolll odrcd iv anju slabilnos li krovin e u kO l11 o ra ma . l10crt "- )<. x X X - A- - A X X XI X Kroy ina >< X " x x Pre"lck n · B ~ ~ ~ ~==::-------15. Pndcla1:na metoda Q Dul jin a 51. 1(,. Ra~J>o n: d naprezanju pri podcl;linom o lkopa\';lOju bol,ila " ~ 1. :a OIkopa\anj~1 - SJijcga njc povrsinc zbog otkopavunjl'. Os nov ne lItj eeajnc vcli Ci nc za slij ega nje povrsinc pri podze mn oj c ksplaa taciji j e~ u : gco losk i ~vj cti Ie dimcnzijc i dubina otkopnog prostora. Pn o lk opavanJlI ne praviln ih rlldnih lczista pojavlj ujll sc ne ravno mj c rn a slij cga nj a povrsin c. do k je slij ega nj e povrs in c !lakon otkopava nja slojcvitih leiista ravnornjcrno. Pos lj edica su . s.lij.cg~~ja ~steccnja ohjckala na pov rsini . razl11j e rn a vcheml sllj cga nj a. Os nov lw za~ til a od slijcganja povrSi nc i ostcee nj a objcka ta jC~ I : oS lilvljanjc zastitnih nco tko pa nih st.lIpova i up? trc ba posch nih orkopnih mc toda liZ za pullj avaI1jC .o l ~opall1h prostora drugim mate rijalimH . OSlavljanjcm ~as tltn lh st upo~a ~u be se veli ke kolitine min e ral ne sups tanc i· je, dok se pnmJcnom poseb ni h otko pnih metoda veom a povisuju troSkov i cksploll lacije. Osnov ne s u zn RU D A RSTVO . MEHA I IKA STIJ E / .- ,/ I/Zonll \'Intnih / Pr.l\"3C mlprcz:anJIL , ~tkopll\'llnJa "" " '- ' ......... 613 An.aliza !t1.abilno~tI koslna. Na pod ruc!j u pcx-loJe6 h Iii budu Ih ~oc;;lIla prvo se, na osnoyi de ta ljOlh geol~ kih ~da t.aka I uz cve nlua lnu pomoc aerofologra.me lrij c, ulvrduju vJe rOj a ln.e zo ~ e ~cs l ab iJ nos l i i mogu6 praYci kliz nih plo h.l. . lako. IZ~VO)elll m zo.nam a ,nim~ju se i grafi~ki do radu ju ~ I S~O~ltn Ulleli. ulvrd uj u se podao 0 podzemnim Yodama i l 'p ll \~je . tvr:s t ~a sll)~n e in Si lu i u labo rato rij u . U pror a~unima ~ pn mj.enJ uju r azJlI~lt e metode . od me toda gra nibte ravno lc1.e za raYIlI problc m , pr~ko dvodime nzi jskih fi zik a Jnih modeJa Irodim~nzi"j sk ih ~.ra ~ c k ih i ana li li~kih me toda gra nif nc raynO: lete, trod lm e llzljsk lh fi zikalnih i mate mali ekih modela do ratu na Yje rojatnosti . . Metod? gra",tl1~ ravllole!e lc me lji se na ko mpa raciji svih slla Sl kOJe uzrokuju kliza nje slije nCikc mase na kosin i i sil a koj~ sc ?pi~u kli za n}u S~ . Masa netc klizili aka je S. > Sl ' O mJ~~ t1~1 s ll ~ d C~ llIr~ ~ak l o r sigu rnosti F = S,/Sl' Najje dno. ~ 1 . ~vI1lJe JC k~ lza nJ c nlz )cd nu pl ohu dis ko ntilluil Cla (51. 19). Prll.o m. a k? jC pnwac dlskont inuil c la pribl i1no jed nak pravcu kO!.lI1c. kll za l1J c SC, mo1e pro matra li kao d vodim c nzijski prol?len:. Zan~l1la r~j u se zbiva nja na boko vim a kli zne pl ohe I ulj ccaJ protJ ccanJa vode kroz sli jcnu . a uzima se u obzir sl.va rn o ul vrd.c ni Il ak vode u di sko nlinuil c lu iii poj cdnoslav. I1J emt raspodjc la Il a ka. Prc lpostaYlj a se da mo m en ala nema iii Sl.! i oni za nc l11 a ruju . Fa klo r sigurnosti iz nosi: - F = Pc + (Gcos{3- '" - ul sin p+ Acosy) ta n(p Gsin p+ " l COSP- A sin y ( 17) "I gdjc j.~ G lc,- in a ~lal er~ja l i1. i 11'2 silc zbog Il a ka vodc, c ko h czl~a ,. P pov ~sll1 a kllza nj a. A va nj skc sile (sidra) , qJ kut unutr:lsnJ cg trc llj:.t. a a. p i y kUl ov i prc ma sl. 19. SI. 17. SlijcganJc pcwriinc pri OIkopu, anJu uglJcna ~irokim tdolll G",,~ Prelposl3vljeni 113icovi vode STA8 1LNOST KOSINA POVRSINSKIH KOPOVA O paZa nj a u prirodi po kazuju da pojcdinc " ri o strm e iii gO lovo vcrtik alnc kosine u stij c nam a mogu iznos iti i nckoliko sto lirw mc tara. Jcd n:.t ki rezull a ti dobivaju sc p ro racun om stab iln osti. uzmu Ii se kao podaci vrij cdnosli dob ivc ne ispiliva nj e m .mo no litn ih uzo ra ka slij c nc. Proutava nj c m kli za· np u~ v rd~ nl sy osnovni i najtdCi oblici kliznih pl oha iii ko m ~m ac lJ e Vise lak vih pl oha. il jkompli ciranije klizanje ~l as l.aJ c u .ra~ n ov rs n.im i izrazil o i spu ~a lim st ijena nw koje ImaJu zak ~l v lJ e n c khzne plohe zbog khza nja po vise lomnih ploh;.!. Kll znc su pl ohe zapr:wo pl o he di sko ntin ui te tn u slije na ma, a sa mo iznimn o klizna pl o ha iii nj e n dio prcdstnv. Ijaju kli zanj c po lo mu mono liln e stij c nc. Sile kojc uzrokuju klizanje unut a r ~I i jc n c jcsu tezin a ma lcr ijala i ~ il e lI zrokova ne tl ako m vade u pukolina ma. te va njska ostcce nja na kosin i. Sile koje ~prccavaju kliza nje j c~ u ko hczija i Ire njc l1 a kli zn im plo h'lI1m. T o jc ~igurno najjc dn o~ l av ni ja she ma kliz3 nja 1I ~ I ijc ll {/ b 51 11'1 O,no\,01 ohhcl lorna !..c,...mfl U ,1I1cn.lmll U kompli cira nij im ~ l ucajcv im :J u ko~i l1i nastaje progresiva n 10m \ tijcnc u vezi ~ r co l o~k im c fck lima. Osi m 10 m ova smi canjc m i kli z:mjc m ma te ri jala. u pra ksi ~ pojav lju ju i d rll gi oblici nes l;lbiin osti ko~ in a: r ~c nje malc rijala prevrt anjc m i kOlrlj a nj e \t ijcna ni z pad inu . SI. 19. Raspored MIa pri ravnom lo mu kosi ne . G leti na malcrijala . III i u~ si1c lOOg Ilaka \·odc. c ko hczijn .... \';mj(kc silc (,idra), I' po\'f$inll kli7..:anj:1 Mode lnim sc ispilivunjem nastoje reproducirUli i simu lirali n'lprczanja i dc fo rl11 :.Icij c na o bj ck lu . ' U natot mnogim rijescnim pro blcmima nmtc ma lickim mo· de liranj e m i simulirimjcm lo rna kosi n a osla lo jc jos dosta ne rij csc nih pil a nja : ulj ecaj primarnog sta nja naprc7.anja , lI vodc nj e reo l o~ kih c le mc nata i ulj ccaj vode na stabilnost. Ipak si mulira nj c slva rn og slanja slij c nskc mase mate matickim mode Jo m za proracun siabiln osti bit Ce j o~ vatn ijc u budu enosli . Prucenje slabilnosti kosina in situ. Na kosinama S poCctnim kli zn nj e m . SIO se za pa1a nasla nko l11 Ylafnih puko tina. pomiea· nja sc l110gu I11 jeriti na po vr~ ini iii u dubini. Za to posloje razli citi mehanit ki i clt:ktrif ni mjcrni insl"rum e nli . Pomi canje masc na kosin i pra li se nizo m re pcra razrnj c§lenih na pogodn im pro filima za geodc lsko mjere nj e. Pojedine lockc unu t::lr kosin e prin e se e kste nzomc lrima. StabiJizacija kosina. Vee prc ma namj e ni i polrc bnom vrc mc nu sta bilnosti kosinc primjcnjuje se vi ~c poslupuka z.., stabili zacijll kos in c : izrad ba kos inc ko nlumim miniranj em . primjena sid ura i potpo rnih zidovl.l. dre niranj e . promjena kUla nag ibil i pru1anj a. Ie za~ tit a kosina od pad anj a blokoya. Ko nturno minira nj e fes to je u gra dc vinarslvu i rudarslvu . a sasloji se u tome da sc na liniji zav ~ n c kosinc kamcn oJoma. usjcka iii poyrsinskog ko pa u zdravoj stij e ni i z bll ~ i re d minskih buso tin RUDARSTVO .OTKOP V 614 JE MI ERAL IH IROVI miniranju . Ta vnola z..'lslih! nc 'rref~wa kli73nJC ko~ine po p()~ t ojeCim diskon tinuit ctima . Miniranje m i po trc~ima naslaju vibracije koje mogu utjec3 li oa stabilnoSI ko~ina. ali ')c nu velitinu vibracij;1 moie utjccali ko liti no m i n a~inom paljcnja ekspioliva . Iz iskustva se zna da pri brzi ni gibanj a test ica ad 0.0 m/s stij c ne pueaju. ,kldanJem dlJcla ma,c , ko,,\mc. pa 'c !aka 7.•apr~lvo mlJcnp kU I nagiba ko\mc, dOl bi se u' a pri brzinamn ve6 m ad 2.5 mls stijcnc se na kosinama i padinama ru ~e. Prirnjc na sid renj a pri gradnj i promctn ica i drugih intc njerskih o bjck ata u brdovi tirn te re nim a te~to je jedino racionaln o rj clcnje za osiguranj e stabilnos ti ko~ in a . Pri povrsinskoj ehploatacij i magu se posliCi znatni ckonolllski dek ti pOVC C;Jnj cm kuta zav~nih kosina kopa primjcnom sidara. Utjecaj sidara on kliza nj e po ravnoj plo hi defini ra n je jcd nadt bom ( 17). Na osnovi Ie jcdn ad1be najpogod niji kU I nagiba , idra pre ma kli zno j plohi jednuk je kU( lI ull lilrasnj cg (renja. U pruks i sc u po trcbljavaju raz lit ite kon struk cije ~ idara s prednapreza nj cm iii bez njega. T co rij sk i lemclji djclovanja sidra nisli u potpun osti razjasnjcni . Djelovunjc ko hezijc. trc nj a, podzcmnc vo de i sib za lczn nja sid ra nij e sin krono i n ije odrcdeno s jednako m p reciz noscu . Zato trcba uzc ti u obzir i razlifit e fakt o re sigurn osti. pa jednadtba (17) im a oblik: di,kontinllil c t ~l . G F, sin {j + II, F, cos{j - A si n y= Pc . R =y+ (G Flcos{3- u ,F~ - 1I 2 F~s m,.J+ tunfP J +AcosY) T ' ( 18) gdjc su F1···F4 fa kto ri sigurn os ti za tciinu . kut unulragnjeg trcnja , kahcziju i lInk vade. Pritom je ob icno , s obzirom na preciznost utvrdivanj a pojed inih poda taka . F~ ~ FJ ~ ~ F2 ~ F, ~ I . lz jcdnadtbc (I S) mote se dob iti izraz za pOl rebnu silu sidra po duljini kosinc G F, (si n{j-cos{jT) A =. SI n y - lanrp eos y-,:;F 112 + + Pc F"eos/3 + (III + ll~Sill (3)i t a n(p- F . tan (p sin y- cos y-,:;- ' J ( 19) U kupna pot rcbn a ~ ill.l ~ idr e nj a dije li se n<'1 poj e di n a ~ na sidra na kosini. Sid rc nj e mo ra biti provede no dosta du bo ko iza kliznc plo he. dn sc nc bi slvori l..1 nova kli zna ploha . Drcnirunje kosina. Vodl.l uilutar disko nrinu itc ta slll l.l njlljc no rm a ln o naprczn nje na plo hi , a tako i tvrstocu smiea nj a . Uz to voda u vlat nim puko lin ama povecava silu smica nja ni z kosinu . Taj ulj ecaj mote bit i yelik i opravdava kon tro lu vode nog li ea Ie ut vrdi va nj c pornog tl aka u disko ntinu itc tima. Osim toga zimi , pri tempe raturama nitim od O°C. mote sc porni tlak povecati zbog stva ra nj a ledc nc barije re na kosini. Kosin a se drcnira busc njem blago nagn utih bu ~o tina pri dnu kosinc. Ponckad sc uspj eS no pri mjcnjuj u ho ri zon talni rovovi W odvodnj ava nj e. l.I ponekad u ko mbin acij i s buscnjcm. Vert ik (II J \/IIdmr. urnund \h" ~mC"nl •.md C\'nlml .:II ColIl~rlC"' Plllm.!O 1 undon 11~.l _ L. n~rI. '" ) [Jill 1111. Rud. 'l C"lh,mt" .Ind Ihe Oe\lPl or ::ttrullu re, m Rod. J \\ llc\ .:Ind ~n' ...,~ .... Yur\. 1%7 /I Kaflnt'r. \11"I1I\. dc, TUflnd· und SlIlllcnh.IUC' ~pnn~e r - Vcrt:t g. Bcrhn IIJ11 - f (; /1dl. -';II~ 1 00c~lIg:tllon' 10 Arc." of ~'ltntng Suh"dc ncc N~·\\nc,· Ru\l e~Ctrl h ,. London 1 ~75 _ J C Jm'J(t'r. \' G U ClIlli. Fund.lmcnlnl\ Ilr Rud 'klh.lnn.", Ch.lpm"nn dnd Hall. London 11176 - f. . J/ot'A. J /lrliL Rod. \Iopc L n~lncc ll ng The tn'I II Ulwn of MlOlOg .:Ind \h.-llIllur~~. Londnn 1977 . - 1 )lIm""ill. Roc:t.. ~h:rhnnt". Tran, r cch ~ 1\ ( 11 -17 1 t. Aedcrm.lOlI\dorf 1971} s. Vlljec RUDARSTVO , OTKOPAVA .IE MlNERALNIH SlROVINA, eksploatacija na laziSIa mine ralnih siro· vin a. NaCin ch ploatacijc zavisi o d po l o~aja nalazistu u Zc ml jin oj kori. pa se razli kuju pov r~insko i podzemno otko pa va nj e. Povrsinsko sc o tkopava nj e provod i povrsinskim kopov ima . a pod ze mno o tkopavanjc zav isi od slojevit osti n a l az i~ l a. pa sc razlikuj u me todc o tkopava nju nes lo jevitih i slojcv itih nal aziSta . POVRSI SK I KOP Pov rsinsk i kop. (c hni ck i objc kt i sistc m rud arsk ih radova i masin:J koj im a sc min e ra ln e sirovi ne povrsins ki e ksp loa tiSu o tk ri vko m i dobiva nj cm kao dva ma I11 cd llzavisni m pro izvod· nilll procesim a. od nosno podsistemim a. Povrsinska cksp loalHcija min e ralnih sirov in a. iako pozna ta a d prvih dan a ruda re nja. ~ i ru primjc nu d o bi va tck u XX. vij ck u za hva ljuj uCi usavrsilva nju parnc nmsin c. a tk ricu 111 0tora s unut rnsnj im sago rijc\'anj c m i mato ra na izmj c nicne struj e. Os novni jc kritcrijum za ocjc nu tchni ckc i eko no mske op ravdanosti o tvara nj il i ekspl oa t3cij e pov r ~ in s k og ko pa o mj e r izmcd u koliCine o tk rivke i koliCine korisne sirovine: tzv , koeJicijcm olkrivke. T aj koeficijcnt treba da bude sto ma nji. ali za hva ljujuci e fik as nosti Ill odern ih srcdstava za otkopavanje . u prvolll redu ro to rnih bagcra (v. Bagerov(lllje. T E I. str. 639). da nas d os tizc vrijednost od 10 pa i viSco T ako proizvodni kapaciteti najveCi h svjets kih povrsins ki h kopova. na roti to pri cksp loatacij i uglj a. iznose vee i 50' lcr t/god. ko risne sirovi nc li Z 300· IO<> t1god. o tk ri vkc. Takav je rlll.\'nj pO'itigmH u rc! (lliVnll kr;II\.llm vn:ml:nu oel dcvcclc'ewk god um . Ij . od kruja pr~ l og \'ijt"K:! . T adll ~c u p rvim ncmchanizov:.llltm pow~ lO ~ kim kopovi ma . s k o nj~kom vutom. poslilaV;!la maksimnlnu proizvodnja ad 800· 101.··900· 10' tJgod. i2 ko povll n3 dubini do 3 m. To jc olprilike i dubinu poslignula u mlad~ kamello do b ... u lcdno m ad nnj slnriji h poznatih povr(inskih kopova. rudniku kreOle-nn krcsivca u Maueru kod D C~3: la mo ~c kopalo do dubine od 2.5 m. Od patc lka na!cg \'iJcka do ~ r~dine d" ade..e po~titu i utinci do 151 uglja po nadnlci. DubIOc jo~ ne prcma)uJu 120 m. One dostitu 300 m u pcriodu izmcdu polovi nc pcdcsclih i sednmdcse tih godi na nakS \'i;c k:1. Mak.!linmlni knpacilcli nn povriilbk im kopo\'imll uglj u penjtl sc: nil 30· to'tJgoo .. ti l. uti nkc od 75 1 po n... dnici . Od 1975. II'".:IJC najno \'iji period . ~ primJ~nom rOlornih hngcru kapacitctn I do 1-.10 · 10' lid koji o mogutuJu utinke od 1151 uglj!! po nIldnici. Rudi ~e v~ i nn dubinamu ad JOU···-.lOO m. :t pr~dvid uju ~c dubinc i do SOO m. R a~una $I: dll sc danll~ o ko Jf-l ukupnc s\'jelskc p ro iz\'od njc mincrnlnih ,im\·in:1 clilbivu pnvdinskim kopt'l\!imu S lendencijom poraSI:.. Klasifikaeija po\'rs inskih kopo\'u. PovrS inski kopovi mogu sc kli:lsifikovati pre ma razli citim kriterijumim a. npr. pre mit \,rsti i kva lilctu sirovinc. ob li ku , po lofaj ll . padu . dcbJjini i min e ral o~koj slrukturi (ho moge nos ti ) Jeti In. rc ljdu povrsinc . dominan tnim sti jcnama. Ka ko je razno li kost l ez i ~ t n mine ral· ni h sirovina veo ma ve lik n. svako od njih im a ~vojl.· karak tcri· ROAR TVO. OTKOP VA JE MI E R L IH STROVI A \tike. pn JC Idll1l~ki cjeil .. hodna ':1010 podjelu prclna "d..lm o!.on()vnim znatajkama . To mote biti podjel3 premu rdJ~f" fere"a i prcma padu le!iJtll. S oblirom oa reljef tcrena. pcwrSin!\kl kopovj mogu hili plilki. dubio .. ki. vi'ln~ki. vismsko. ·d ubin'ikl i podvodni (51. 1). il premo padu leti~ta hori7o ntalni. ko~i i :ilrmi (!\1. 2). fl/5 mahom ~ neznatnom otkrivkom Ek'ploatlk se plovOim bagenma (\' Baguol'anJt. TE I. \tr. 6-16) Uguo puda IIi nugiba lem ls vatan Je element 1 u zasnlVanJu I u eksploataclji povrSlOskog kopn. 3JjednostavlllJI \U po\!r!insk i kopovi na horizontalnim ill blago nagnutim leti~l1· ma. koja se ubrajaju u 13j lip kad ugao naglba nije Yeti od 8· .. 10° (::,1. 2 a) . Ce,to .. u to mali kOPOVl t; nevelikim rezeTVamll kOTlsne slrovinc . ali ckonomitn i ba~ 7bog mogutno'li povr'in· ske ek'p loaUlcije . NajvcCi su evrop~ki povrllOSki kopovi uglja u Rajnskom podrutju (S R Njematka). gdj e se primjenjuJu glganlsJ...i bageri. na horiwntalnim iii blago nagnullm le'i~tl· rna . SJ. L Tlpovi 1e1i!la i po\'r!imkih kopm·u. u plil ko horizontalno, b dubin~ko. c ... i~ms ko . d \Isinsko·dubinsko. ~ po(hoono. f ~ I o k , g ,inkhnllino. I, \'isinsko·dubin~ko (irmo. ; visinskn Plifki povrlillski kOpOlli, T akvi m se kopovima uglavnom o lk opavaju leti ~ l a horizontalnog zalijeganja (s l. 1a). Takva je ve6 na kopova pijcska. Slju nka i 051a log gradcvnog malcrijala (na nosa; v. AJulIijlllna Tlubw Ilo/azi!w. TE I, sIr . 247). Dub in a jc tih kopova dosli.I ma lc na. -40·· ·60 m . Od svih tipova . pl it ki su povrsinski kopovj najckono mi t niji . Ob icllo sc o tkopava puna dcbljina kori snc sirovinc. a U o lkopanom sc prostoru fo rmira unut ra~ nj c od lagaliS lc o lkri vkc. D llbinski povr!inski kopovi. Takvim se kopovi ma uglav. nom o tko pavaju lei:iSI:J kosog i strm og za lij cga nja (sl. I b, If i 1g). To mogu biti l eti~ta ruda mctala. ne mclala i uglj3. To su kopovj koji se postcpc no produbljavaju i mogu dostiCi dubi ou i do 800 m . Dubinski su povrsinski kopovi najkompli· kovi.l niji i za projeklOvanjc i za eksp loa tac iju . Sve ma sc ot krivkc i korisne sirovine mo raj u sc izvoziti na razinu p vrsine i najteSce se o dla:1. u nft vanj ska o dlaga liSla. Prod ub· Ijavanjc i o lva ranje novi h e lata mo ra sc ko nt inu inlOo provodi ti sve do postizanja gra ni cne dubine. Vis;IIski povr!;llski kopovi. To su ob icno kopovi ruda me tal a i nemclala ( n ajc:e~e ukrasnog i teh nickog kamcna) . ponekad uglja i minera la za hem ij sku indust riju (sl. 1c iii ). Dimenzije i brej c lata va riraj u u Sirokim gra nicama. Karnk· tcriSli ka im je da se o lkrivka i ko risna sirovin a spuStaju tm nsportnim srcdstvim a na vanjska od laga lisla. Mogub je upo lrcba gravit acij skog transpo rl3. Vis;lIsko·dllbillski pOl'r!illski kopovi ( I. 1d i donekle I h i I i) ruzvij aju st! na lc:1.iStima sa slote nim topografski m u,lovlm3. Leillte mote praliti reljef iii biti sup rotno reljefu. Od pol01.aja IdiSta prema reljefu zavise d ime nzije kop:!. i Vr,la transpo rtnih sredstavn. Pot/voel", pOl'rli1Jski kopovi. Takvim se kopovimn cksploa· IISu Ic1i~ta pod vodom. Ij . na do u mora. jerera. rijeka i sl. bl. I c). I lu sc n aj~es&: radi 0 a lu vij kim scdimenlima. 51. 2. Principijclnc ~he m e ponS in ~kc C!ksplontacijc ktrllu. a hOnlOnialno Idi~le. h koso !etHic. c Slrmo Idi$le : / olkopni proslor.l unulra~nJc odtngaMl1: (llkrivke. J vaojsko odlngaJi.~le olkTl\·ke . .J rndm. k() Kosa lefiJla (sl. 2b) im aju ugao pada izmedu 8· .. 10° i 35 .. ,10°. Prj cksploataciji lakvi h letiSta obi~ n o nije potrebna podi nska o tkri vka jer kontakt izmedu rudn og lijcla i pod in e prcdst:wlju drugu zavrSn u kosinu povrSin skog kopn . U slrma le:i! ra (sl. 2c) uvrst:.lVaju se o na s uglo m nagibl.l veCi m od 35 .. ·40°. Tada sc mora formirat i zav~ n a kosinu povrSi nskog kopa u Iwd ini , pa su za lO i radovi na po dinskoj o lkrivci znatn i. Oimcnzijc i ob li k povrsinskog kopu zl.lvisc od d im e nzija i za lijega nja IctiStu. re ljefa le rena, geome huniC:kih svojs l:1VU slijena i d r. Dimcn zijc povrsi nskog kopa i njcgova d ubi nu (visina u brdskim povrS inski m kopovima) diklir~'ju ukupn e rudarskc radovc i moguCi pro izvod ni knpacit c l. Grauibw dubina (H p) zu plilkc povrSi nske kopove odre· de na je pri rodnim l1 slovi mn i obit no se nezna tno mij enj:.t Zll cijcli vijck rada . GnlOi~ n a sc d ubina vis insk ih . dubinsk ih i visi nsko·dubinsk ih pO\frSin skih kopova odrcduj c toko m pro· jcklOvanja. Dimell : ije til/a po"rsil/skog kOPfl (IIJ ' b,J) dobij a ju se kilo rczult a t ogra nicavanjll (okon turi va nj a) dij c la l et i ~ ta na g ranit· noj dubini za povr. insku eksplou illcij u (51. 3). Minimain c dimc nzijc dna povr~i ll skog kopa (dna racine zo n~) Irt:ba do obezbijedc ~ i gurno kopanje i u t O\'~lr nil naj nitoj e lnii (hlJ ~ E; 30 nt: I, E; 100 m) . Uglo,,; :m'rsIlih kosilUi 1'00'Tl'iw/"'ot.: /...(l11lI lldrcduju !ooC it uslovo stabi lnosti i mogucnosti !00111jC';'l al" Ir:II1'pl1rtnih J...omu· nikacija . RUDARSTVO .OTKOPAVA J E MI E R L IH SIROVI A 616 Dimell :lje pm'n,(illskog kopa un povrs;"i lercnll ( L~. 8\) (st. 3) uslovlj ene S1I dimcnzijama leliSla i dn a povr~inskog kopa 1 dubinom i uglovim a njegovih z3vrSnih kosina , lopogra fsk im i hidrogra fski m fak to rim a. Na velik im let i lima Ie se dirne nzije od reduju iz usia va o lvaranja i podjcle l et.i~ t a na viSe povT~ in s kih kopova (iii revira). ¢ A-A 51. .. . Qbhk po\·nm ... l..lh kOpCH .1. U pro'lrdni . " 17dut.cnl. okrugli; J dno kopn . 1 tdnt dljdo \i IZ(Jutcnlh I o l..rugllh ~)\'r~ in s kih kopova 8-" ~",.> -GL " 51. 3. Dimcnzije povrSi n~k og kopa Pammelri povrSinskog kopa treba da obczbijede cfikasnu upolrcbu mehanizacij e. Duf in a p ov~ins k og kepa (rev ira, otkopnog polja) mo ra o dgova rati projek lovanOm kapaci tc tu , odnosno obezbj edi vat i ukupnu du t inu pot rebnog fronta Tadova pTc ma izrazu L ~)< _ L,+ I,_fNbLb 2 If e ' (I) - gdj e je L lv prosjccna duf ina po v r ~ in s k og kopa, f koeficij enl reze rvc ot ko pa . Nb broj bage ra u radu , Lb du i in a bage rskog bloka. a li t broj radnih e laia. Povcca nj e dui in e povrsinskog kopa trati poveca nj e okonlure nih reze rvi, pa zbog toga i mogll cnost povecanja p roizvodnog kapncitetn. Takode SC s poveca nj em cluzin e povrSinskog ko pa smanjuje specifi ca n udi o otk rivke iz cclnih kosi na , sto ulite na smanj e nj e koe.ficijenat a otkrivke. pa i na ukllpnu c ko no mi cnost. Na ravnica rsko m re lje fu za prcmi nc bocnih (V, ) i cc lnih (V, ) kosi n a po vrsinskog kopa (51. 3) racun aj u so prema fo rmulam a: (2) (3) gdj e jc Y.r prosjecni ugao zavrSnih kos in a povrs inskog ko pa . Veli ka dul in a po vrS inskog kopi! povccava transportnc dulinc i tros kove transporta , povecilva in vesticij sku o tkri vku i sl.. zbog tcga sc smanjuj e uku p na eko no mi cnost. Za to za izdufena lefista treba od rcdit i opt im a lnu d uiinu pov rSi nskog kopa i fonn irati ne ko li ko povrsinsk ih kopova. Dut in a povrs inskog kopa iznosi 100,,·5000 m, .a ~ iri n l= gdje je k koeficijenl obhka pov","'kog kopa (k = O.75 do 0.90) . Prcma obl iku i dimcnzijama razlikuJu ~e pro\t rani, izdufeni I okrugli po\'~in'ki kopovi (sl. 4) . ProJ lrolli po)'rflllJkl kopm'i hI. -'a) naJtcc,cc ,u pliHa (11'1 ;;;i 100 m). a vc li klh I p ri bli t.no jedn.lk lh hOTi lo ni alOlh dimenzij a (L\ "'" Bl • povr~in F HI , IT d 1l+2 0d H ;, co t Y"+3 f1 ~co t !Y" , (4) gdj e)c F,J pov rSin a dn a povr~ins kog kopa. a Od opseg dna povr311ll:ikog kopa. PovrSi na dna povrSinskog kopa priblizno ~e rafuna p rema for muli (5) I zl/u le"i p ovr§inski kopolli (s l. 4b) im aju ne ko li ko puta veeu d ui inu (/_, ;:; 3···5 km) od !irin c 8 , ( L ,IB, ;:; 4) . Ta kv i su pov r, inski ko povi ob icno i dubi nski ( fl p ;:; 150·· ·200 m) na kos im i strmim leii§lim a. Tipicni su predstavnici ni z po vrSinskih ko pova koj i sc proj ck tuju uzdu i izdan ackc zo ne izduic nih leiisla uglja (tada se o pt imizujc nj ihova duii na Ll)' Okrugli povrsillski kopovi (51. 4 c) lipicni su za strma rudna tij ela metalnih ruda i dosti i ll du b inu od 200· .. 800 m. Za te dubin e dobi va se ok rugli iii ova lni o bli k po vrsins kog kopa nezav isno od ob li ka nj egova dn a. Tok o m cksploa lacije povecava sc pov rsina i d uf ina d ubin skog pov rsinskog ko pa ; pri to me sc brfe poveeava ~ irin a povrsinskog ko pa nego nj egova d uii na . pa se o rnj e r Lll Bl staln o smanju je , da bi postcpeno dob ivao okrugli o blik. fa k i u slojevi tim lezistima . Broj povrsinskih kopovl.l. Svako Iciis te, vee prcma svojim dimen zijama . moze sc e ksplo ati sat i kao jeda n iii se mole pOdij e lit i na vise povrsinskih kopova. a povrSins ki kop na revire iii o tko pn a po lj a. Jer/llll povrJillski kop 11(1 JeiisllI (s l. 5a i 5 b) karakt c ri st ica n jc za manja leiista u okvi ru mak sim aln ih dim enzija pov rsinskog kopa ( L , ~ 5 km . 8 , ~ 4 km , H. ~ 500 m). ViJe POlirSillSkih kopova lin lei i~~1/l ka rak tc risti cno je za vcca lefgta. a mogu se eksploatisa ti jedan za drugim iii iSlov reme no (51. 5c) . "-~~" '--'-'---J a ~' .~ .... - _-- ___ , ~- SI. 5. Pm'rSinski kQI)(HI n .. jt:dnolll t.;:tiSlu . I !.;olllura leti ~ ta iii kopa.1 kon w ra letis",.3 ko ntur.l ot kopll01! pol; .. To se testo pojav ljuje na izd uze nim letiS tima uglja, gdje jl! potrchno o pt im irati dui in e povr~in skog ko pa s obziro m nl! transpo rt . s mj e~ t RUDARSTVO. OTKOPAVA JE MINERAL TH SIROVINA 617 Tahli ci I KLASIFIKAC UA I'OVRSINSKI II KorOVA PREMA DIME:. Z UA IA .,.. " p pm r(uulo.og T'f'fHlI'rJInJAng l.. p(Jl:r~/~,':::7;~f'ml 1'(II'rf/110 GrQflltnQ dub,"Q pm:;}os po,rfmJkoNkupu 1'0 ~\-"-IO-m-'I-,,-,--- ~~---l---d-~:-"-+---OOd-.-~O- -'~~OmIOI Brdslo dofU -------4- Malen ----+--~ T I ~~ do 10 U ---~ ·.:to do"'O 10- 25 -1 -tI~"~dS~"-I~d.~.h~ I"~ 0 .... Srcdnji Plitki Brdski i dubioski 2,5 ··6 1,5 ··5 Ve ll k Plilki Ortlski i duhi nski r-____ .. -i-ds;;;;7::"f' u..cupm , um,"" ':n:~~~~ ... ···20 " "' I:! do60 100·,·200 100 ··500 do SO 100 ... 250 500 ··2000 ' -_ _ _ _-1-0_"_bl_,":.:'_' _ _--L-.:I~ O-:.:.30=--_1_200 ... SO:} 21)00··· (O(U) 25 ··30 ., . --60 rV-'-IO-"'-II-,---tP~I'~"-'-~~~-I-o-.. ':':0~+--:::d:O":12:::0~-J.-- -,.... zaJedni t kc trunsporln e kom un ikaclJ e. Kl aS lli k ac lJ :.l povr~m sklh kopova prc ma d imc nzij a ma vidi sc U lab!. I. Elcmenti i parumclri povriinskog kopa Po vrsil~ s~ i . kop. karak tcri zova n jc visin o l1l c taz::1 i podj c lo m kopn Pt? V15111 1. slfI nom rad nih povr~ina po ctafa ma . fron to m rudnrsklh rad ova. koc fi cij e nti mil o tkrivkc i gra nicno m dubi no m povrsinskog kopa. V.i~ ina cl;.)ie i p~dj.c1a J>o "r~ins kog k0l13 po visini. Elata pov.rslIlsko& kopa ~ I O J ~ !l!ziSta ii i o tk rivkc ogra ni cen d vje ma ho n zo nt al n.1Il1 r;~ Vl1l1n a 111 nagnu lo m rav ni u pogod nim gra ni c;). m ... . Vt::fll knhu razmnk izmcdu dviju ra vni naziva so visinom cla~c: Letistc ~I.! o lk ri va i dobivaju se curic kojima visim.l ~a v l ~ 1 od vrstc I kapacitcla primij c llj e ne meh a nizacijc. vrstc t fizl ~a l nt;>-~lehani ~k ih svojstavil slij c nskog ma te rij a la. pri sust,va I k,~ hclll C pov rsinski h i pO,dz~ m ni h vod a. nati na zalij ega1lJi.1 letls! a . pot rcbc za sck:kllvn lm rado m i d rugih fak lo ra, Elc mc l1 li M I elate: visin a. ugao nagiba, e laina r,wa n , ivica i no1ic" cla1c (,I. 6). SI. 6, Elatn poH(jn~kog kopa. IJ cl.Jlna m \'un . h i. h z Clatnc vi_lIle . a l • a ~ uglovi c1a1.nih \.:o\ina, I 1\' Iea ~·ln te. 1 noLca l'Ilile. J Iw~ ma date G lavni SU rakl Ori koji utiell na visinu claie: gcoloSke Ita raktcrisli ke l eti~ t a. izab ra ni Sisle m eksploa lac ij e i rad nih panlmCt;.lnl otkop no- utova rnc rnchanizacije . Vatnc su geo loSke ka rakte rist ike: gco rn e ha nitka svojslva minera lne sirovinc i o lkri vke. n ~ ~ a~~~~~~~~~~ Sl 7. K'N: (Q' I .. Irme (1)) c-Iale 6()-·· 100 cijskog polj a. Nn siste m c ksploatacije ut ite razvoj rad nog fronta jer su visin a i broj elata funkcija paralc ln og iii le pczastog pomjeranj n front a mdova. . Zavisno od .s is~ e m a eksploa tacij e. c laie mogu biti i kosc . oblcno po usloJc nJu (sl. 7 a). Dosia rij etko (za sad a sa rno na po v f~in s kim kopovim a ukrasnog kame na) srecu se i Slrme CIaZc (sl. 7b). Visina c laic ncposredno 1I1 itc na kva Jil ct min c raln e sirovin c, brzinu naprcdova nja fro nt .. i produblj c nj:t pov r~in s k~g kopa, payre ma lo me i na k:tpacil c i pov~in s kog kopll. v nJ ~ m c gr;}d nJe. za p!cminu in ves ti cijs kc ot kri vke, ukupnll dufmu. fronta radova I Iransportnih kom un ikacija. Ic na ugi.lo radnc I zavrsne kosin c pov r~ in skog ko p:l . Racio nal na vis ina ctaie nc ov isi samo 0 jcdnom raklOru. a svi se faktori ne mogu ob uh vatiti nc kim anal itickim izrazo m . Z bog toga prcostaj c da sc visi na ctaie o dred uje nn osnovu svih ut icaj nih fakt ora u sva ko m ko nk re tn o m slutaju . Vi sin a ctaic na kosim i strmim leziStima 5 tvrstim stijcnam a uglnvnom sc od re duj e na os novu teh no loskog proccsa , gubil aka i os iromase nja , Ie kapaciteta povrsinskog kOpil . S povecanj c m visin c elaze smanjuju se Iros kov i busc nja. minira nj a, ba gerova nj a i tra nspo rta. T etnja zn sman jenjcm broju c ta!a (zu povcea njcl11 njcne visin e ) bil a je i ostaj c jedan o d os novnih Ic hni t kih pravacu usavrsavanja povrSinske c ksploatacije, Ve lik i je nap redak ostva rc n primjcn o m ko nl inu iranc povrSinskc e ksploa tacij c. knd sc mogu rolOrnim bagcrima re lativno male dohvatne visin c (do 20 m), uz pomoc sa mohodne prclOva rnc trake i podjc lo m 11 3 rncd uctafe. pOS li Ci visine etafa od 50 .. ·60 m . T ako se bitn o ~ t e di na investicijama i lro ~ ko v im a tra nsporta . posti!c ko ncc ntr:lcija radova. uproscuje o rga nizucij u i meh ... ni zac ija. Sirinn radnih povrsina na clntamu bira se tako da se osiguraj u norma lna Sirin a Iransportnih kO l11unik acij a . mjesto za smjeStaj i manipul aci ju osnovn ih i po mocnih mas ina , pO lreb na (s ig urnos na) uda ljenos t do ivice ctai nih kosina. odnosno do obrusc nog mat c rij a la c d minimnj n. Pri proj~k t o va nju tc:ti se rninimalnoj sirini radnih pov ~ ina 11 .1 etata mn jer uglnv no l11 od nj c znvisi ugao rat/lie kosillc povrs;lIskog kop(l, Radn a jc kosina pov rsinskog kopa rava n povutcna kroz do njc ivicc radnih c ta!.. (l inij u AC na sl. 8) . SI O jc manja Sirin n radne povr.iin e. 10 jc veCi ugao radn e kos in c qJ. a to znnti i bolj i rdim rud a rskih radova. ma nj a invcsticijska 618 RUDARSTYO . OTKOPA YA J E MI E R L TH STROYT A o tkrivka i d r. Sinn a radnih p vrSinn u savrcrn c nim kopovima iznosi od 25···35 do 100··· 130 rn . odak lc proizlazi da ugao cr iznosi izmec:1u 5 i 20°, najteUc 1O···1r. Front rudorskih r udova. Napredova nj e otkop nog front a uslovljcno je raspo rcdorn kopanja. ut ova rn i tra nspona, ~ t o je pretpostavljeno pri projektovanju . Taj raspored ovisi 0 po lofn ju kopa i njegovoj strukturi . pTavcu prcrnj cita nja stijcnskih m3sa . na6nu utovara lih mas;). broju i polotaju transportnih iz)aZ8 11.: krcra nju transpo nnih sredstava. Na 51. 9 prikaza ni su nok i karaktc risti cni ob li ci rad nog fronla . Prikaza no je paralc lno nap redova nj l! fronta. jcdnom uzd u1nog (sl. 9a) i dru gi pUI po pretnog (sl. 9b) na pru:!anj e rudnog lij cla . Pred nosti su /l zd /t t nog IronIa: mogut nost sc lck tivnog do bivanja i stva ranj a velik ih otkrive nih rezervi sirovine te relativno lako pri lagodava nj e ehploa taci je po tre· ba ma . Nedostatak je ve li ka in ves ti cijska o tkri vka pot rebna Z..l fo nni ranje ko pa. te mala brzi na nn.p redova nja koja iznos i 30···60 m/god . Popretll; frolll od li kuj c se vc li ko rn brzinom napredovanja (60···500 m/go dl. ali su mogucnosti poveca nja kapaci tcta e ksploatacij c ogra ni tene. Za popretni fro nt ob it no se upo trcb lj avaj u nestac io na rni transpo rtni pu tevi. Do lazi u obzir ZH strma rudn a lijela uz kam io nski transpo rt. Slika 9c pri kn.zuj e krui "i fronl S radij a lnim nap rcdovanjem . Primj c· nj uj e sc na debe la (mocnn) rudn a tij cla . izisk uje malu investicij sk u ot kri vku i osigurava brzo prod ublji va nj c ko pa. Lepezasto na prcdovanj e radnog fro nta (sl. 9 d) tipi cno je za kontinuir:mu e ksp loataciju ho rizo nt alnih i blago nagnulih lefista i za disko nli nuiranu e kspl oa laciju strmih i debe lih , \~ ' - --- ~/ ~7 ~ a b / d rudnih lijcl a. Obitno se pnmjenjuje kad 'Ie cijela radn a kO'IIlft nalazi u krovini Ic 1i ~ t a. Prema stru kturi ekspioatlS301h ma~a radni [To nt mote bi ti ho moge n i nch omoge n. SI. ge pnkazuJc ho mogen i fro nt 'I ui ova rom m aS~l na n;vou . a sl. 9f takav front s go rnjim bagcrskim prebaclvanjcm . gdjc se za ulovar mo raju upotrijebiti dva bage ra. Ulovnr masa na ni vo u utovarnog sredslva n ajee~ca jc ; najekonomi t nij a she ma. , najboljim i s kori~enje m rad ne zo ne. Go rn jc bagersko prcbaciva nj e p rimj e njuj e se za p rodubl javanje kopa i na b rd sk im Ic re nim a . Za kopa nje i preb ~lciva nje na gornju e ta'1.u slu t i jcdan. a za utovar u transport no sredstvo drugi bager. U pogledu tra nspo rlni h izlaza . n a jvi ~e se primj c njuj e pojedi· nae n; frOll1 :-'01 :-'<1 111 0 jedn im izlazom za p un a transpo rtna ~ re d s tva ... mj.: ~ t.:nlm nLt kraj u fronta elate (51. 9g). Prj vecoj dut in; pli6h kOpovcl i na go rnjim c lata ma vc li kih d uboki h ko pova upo trcbljavaj u se i dva, veo ma ri je tko Ir; izlaza za p una transpo rtn a sredstva. Radna zo na povrSinsk og kopa. Ka ko u period u gra dnj e. ta ko i u peri odu eks pioatac ij e po v r ~ in skog ko pa, uvij c k se rad i na ne ko lik o etaza. Svaka od njilt im a radni i ne radn; fr o nt. Svaka je etaia odvoje na od p ret hodn e i sljedete. bilo bc rmom sigurnosli , bil o tran sportn o m be rm o m . Izmedu radnih fronto va cta1a naiaze se radn e povrSinc , koj im a se dime nzije ut vrduj u pro jektom pov rSinskog kopa . Zo na u ko jo j se izvod e rud arski radovi naziva se radn o m zo no m povrsinskog kopa . Radna zo na moze o buhvata ti jednu , dvij e iii svc te tiri kos in e povrsinskog ko pa. R ad na je zo na putuj uca povrSin a pro mjcnljivih dim enzija i prosto rne konfiguracije. koja s vre meno m mijenj a po lofaj u povrSinsko m ko pu . U pe riodu grad nj e , 1I rad nu su zo nll povrsinskog kopa ukljuecne sarno eta zc o tkri vke, a u pe ri o du eksploa tacije razli kuj e se radn a zo na o tkri vke , dobivanj a i pripre me nove e tate. Bro j o tkopa o tkrivke, dob iva nj a i pripre me nove etate mora sc u p rojck lu povrsins kog kopa odab rali uz pro raeun e kojima sc do kazuj e projcktova ni kapaci tet povrsinskog kopa . Koeficijenli olk ri "ke. Koeficij e nt jc o (kri vke o mj e r izmed u za p remin c iii muse o lkrivke i zaprem in e ii i mase min e raln c sirov inc. O n pok;:lzuj e ko liti nu o lkri vke koju (reba odstran il i d a bi sc do bil a jed inica kolitin e min eraln e sirovin e. Koc fi cijc nti o tkri vkc mogu s..: izraiava ti u zapre minskim jcdi ni ca ma (mJ/mJ ). SIO se naj c.':esce upotreb lj ava u proj eklO· va nju , iii masc nim jed inicam a (tIt) , SIO se najtesce upo lreb· Ijava u cksploa tac iji . Otk ri vka na povrSinskim ugljc no ko pim A -A {/ c-c ~irl'''i ~ ~; " "i" "''':;~ " ~1 g St. 'I Front rudll"lih r.ldm,1 U uldu'ni front .. par,lklnlm naprl·dnHlnjl!lTl. h puprc('01 fronl \ p.u'.llclnllll nUprl!dIH.1nJcm. c Io.rutnl front .. rndlJulmm nap rcd(n.m~cm. d IcPC1..J\IU naprcdm;lnJc fronl .. . .. homngcOi fronl .. UIO\MOm m:I".l nn m\(lU. f hnmllgcm fronl .. jo!omJl1Tl bagcrskln, prcbaci\;InJem. 8 JM'lcJm;ltna fronl , Jt'dnlm Izl:ll.ona ~ rR "I b ~ "' -::z ., 4m17t?ZZ2<~22 (' SI ." rR 10 Uz (ld rcdiHIIlIC pr(h Jcc n ll~ Io. nClil'lJcnl.1 o llo.ri\ Io.l·. /I ,l l m.l. " Io.mll. hMlzIllllalnu IdlSlc ; ~R mlnc raln u ' Irm l ll.I.~ ' IJl lo.n\lo.a R U DA RSTV O, OTKO PAVANJ E MlNE RA L IH SIR O Vl A Prosjetni koeficijell' OIkril'ke (K",) omjcr jc ukupne zaprcmine (~\I) iii mllse otkrivkc i ukupnih kolttina mmcraln e sirovinc (rR) u ogranitenom povr~inskom kapu ( unular zavrSni h kosina povrlinskog kapa (sl. 10) i i zn o~ i III K~ = IR' 6/9 £ksplOQWCljskl (I~kuti) kOtfic'J~nl OIk"dct! (K,) omjer Je z.npremine (V} iii masc otkrivke za odredeni ekt;ploalacij~kt period i kohcinc mincralnc sirovinc (R) za i"u pcnod (~1. 13) . pa jc (6) (9) Prosjel- ni koefic ijent otk ri vkc mote sc odrediti i za ne ki period ad potctka gradnje pov r~ in s kog kOPiL Prosjetni jc kocficijc ll t otkrivke za bila koji period Tada od poectka gradnjc povr!inskog kepa zbir invcslicij skog Ko i c ksploa tacijskog K. kocfic ijenta otkrivkc (Kpt = Ko + KI)' Ako sc posmatra cijdi ck sploatacijski period rudnika iii nck i drug i period. onda se eksploalacijski koeficijent otkrivke za taj period naziva srednji eksploatacijsk i koeficijent o t krivke za cije li vijck ek~p l oa t acije iii za neki drugi period. $1. 13. Uz \)(jredi" :lIljc d;..s pl o" I :It·ij~k og (Ickutcg) koeficije~ta OIkrivkc . \ trmo. b kO«l 1etiSle; R mlnemlntl ,irovj na, v Olkn vka SI. I I. Uz. odrcdl\'anje d iferencija lnog \..oclicijcnln olkrivke. u ~t rm(l. h r horizonlalno Ieti~lc: tlR miner-lin" siro\';na. Ll.\' ol krh·b \..O~. Oi/erellcija/Ili koeficijell l o tkrivke (Kd) omj c r jc prirasta z'l prc ll1 inc (6 V) iii m asc o tk ri vke i priras ta ko li 6na min c raln e sirovin c (6 R) po jcd ini ci d ubin c kad sc pro du blju jc pov r ~ in s ki kop (s l. II a i b), o dnosno po jed inici p r o~ irenj a njegovih kontura (sl. I I c). Pri to me sc podrazu mijcvH produblj:1vanje ii i pro~ iri vanje pod uglo m jednak im ugl u zavrsne kosine povr~i n s kog kopa. Taj diferencija ln i koe fi cijent o tk ri vke iznos i 1/ ' "veslicijsk; koeficijetll olkrhlke (KII ) omje r je za prcmi ne (Vo) ii i masc investicijske otkrivke i uk upnc kolitinc mincra lnc sirovinc (rR)u og ra n i~cnom pa v r~ in sko m kapu. pa jc II, KO= r. R ' ( 10) in vcs ti cij ski koe fi cij c nl o t kri vkc pokazujc ko li ko in vesti cijska o tkri vka tc ret i SV (7) Etal " i (sloin;) koefic1jelll olkrivke (Ke) o mjer je zaprc min e (\I) iii mase o tk rivke u gra nica ma sloj.t (s l. 12a) iii jcdne etate (sl. 12 b) pre ma kol it in i minc ra lne si rovinc (R) u islo m sloj u iii e ta!i, pa je II K= , -R ' (8) Sloj mote ima ti i u po precnom i uzd ut no m prcsjek u bilo koj i polotaj : horizo nta la n , kos iii lo mlj cn . v 51. 1-1 . U1. Ollredh'anj c S~'o lo(kog kocficijclll:J olkri\'ke , H du111lt nllllcrnlnu ~i rovi nu Geololki koefic:ijelll olkri\·ke (K~). omjcr j~ ukup n}h dui~na istrazni h buso tin n kroz otkrivku (H ,· .. /-I,,) I ukuplllh d ut ma buso tin n kroz millcra lnu sirovinu (M, .. ·M" . sl. 1-'), pa je = K , H ,+ H ,+".+ H" M 1 + M 2 + ... +M,, · {/ Q \10=-':;' .,1 12 ( II ) Zukonilosti nlzvoja rudarskih rudova nil pO\'r~ ins kom kopu. U rud arstvu sc radn i proces nc obav lj a nu jed nom mjes tu , vee u o tko pil1lu koji se pre mj dt.aj u .. I ntc n~i tct napredova nja o tkopa zavisi od njcgovc povr~ me t kapac tt et : ~ o tkopnih m a~i ml. Iz toga sli jcdi prva zakoni t?s~ da se ra(~m o tko pi prcmj cstaj u u prosto ru brzmo m (l'u) kOJa Je p ropo rc ~ o · na ln a knpacite tu o tko pnih maSill il (Q) i ob rn uto proporclonalmt povrsini o tkopa (Fu) , pa je Ul odrcdl\'anjc ~I oJnoG mlneralntl (/.I) I elainoG (hl J.oefiC1jCnta otJ.n\J.c. ~I ro\l n a. V Ol ln,J,.a R ( 12) Povrsina o tko pa jednak;:t jc produkt u visine (II ) etate (sloja) i sirine (S) za hva t::t (bloka, sloja). Svojsl \'u sti jenskog mas~ \!a im aj~ vc lik ut!caj nil pa ran~ e lr~ (P) ruda rskog rada (povrltn a presJcku: oblt k. ug;:lo k<;>s llle t d r. ), pa oni zavisc. ~to se Illofe smatratJ d ru go m zako llltosc u, RUDARSTVO , OTKOPAVA JE MI E RAL IH SIROVT A 620 od me toda (G) u t\'r~tiva nja (podgradivanja) masiv;] slij c ne ( M ). pa je I ~voj\t~vn P =[(G. M ). (16) ( 13) Dill J 11li ka radova podl ijete od rede n im zakoni lOstim a. I c!i~ IU ) moraju preth odili priprt!mni m rado vim a. a ovi dob iva nj u mine ra ln e sirovi nc. Prema tome. radovi o lva ranj a Illor;] ju imati jedn ak iii veti in tcnzile t od pripre mn ih Tadoya. a p ripre mn i radoYi (o tkri vka) od Tado ya do biv Taka . "pr. . radovi mva ranj a (p ri stup a (Ireta zako niloSl): d O 2: dP 2: d D d, - d , - d, ' Uvije k mora bili SIO znati dOl brzi na napredovanja gornje elaie mora bi li veta iii jcdnaka brzini na predovanja donje elate . Kad se fa rm ira r a do a zo mJ prod ubljavHnjc.:m povdinskog kopn. wakOJ radnn c tata pri hori70nlalnom naprcdovanju ta kod c prednp.lt l prcd nito m CIstorn naj m a nje za mi ni malnu Si rin u rad ne pov r~ i ne , ali uz uslov da se pri nap rcd ova nj u u d ub in u s<.Ic uva na do njoj radnoj etati min im aln a ~ ir i n a radnc povrSi ne. ( 14) gdj c jc 0 d ubin a rado ya o lvaranj a, P d u bina priprc l11nih radova . D d ubina radova na d o biva nj u . a t vri je rne. S o bziro m na produbljava nje povrsinskog kopa razli kuju sc dva lipa rudarskih radova : bel prod ub lj ava nj a i s produb lj ava njem pavrSin skog ko pa. b ~~C4 N N, Sl. 16 . Rnzvoj rudarski h I1IdoV3 po\lriin\kog kopn nn kO!oOm i (0) i \leza \ld::lora nllprcdo \'anja elatu I br7ine p rodublja\lanja (b) SErlnOm l d:i~ 1U Da bi sc izvrsilo p rodublj ava nj e nn dru gu c tafu po lini j i ON (sl. 16), fro nl rud a rskih radova prvc e tate treba po mjc ri ti u lijevo, u smj e ru gdj e ce se pro du b iti pov rsinski ka p , za 110 a ud esno zn 1'1 pa jc a I, = " , (COl 'p+ COIP) = 8 , + " ,COl (3 (17a) 1', = " , (COl 'Ii - COIP) = 8 ', - " , coI(3. (17 b) BuduCi da je 8 . ~ Bmln + " zeo t a2 (18a) B'. ~ 8:nm+ h2cotaZ' ( 18 b) I,;;; 8 m " + " , (COl (3 + COl a,) (19a) ( 19 b) b do biva sc da je 1', ;;; 8 ~; ,- " ,(Co I (3- c ol a, ). U o psle m o bliku koj i vrij ed i za sv/e tazc izrazi (1 9) glase: I,;;; 8 m " + " .. ,(COl a, . , + COl (3) (20 a) I:;;; 8 ~;,+ "I . ,(COl a" ,-co l P) . (20b) I: ~r-----------------~~~~~+r~E , ~r---------------------~~--~E T, r-----------------------~~E. T SI. 15. R[lz\I)J ruda r,"ih rudo\'a povr'in,kog "opa na hori1.fJnwlnum I dl ~ IU. (I plan IiIdnc 7\1nc. b poprctni profil. cO\li.. mJ~1 naprcdo\anja radovOl ('I \'rc rncnu A ka sc e ksp loa tira ho rizo nlalno iii blago nagn uto Ictisle , nijc po treb no produb ljavanj c pav rsin skog kOpi:!. T ada se radn ;:! zona povrSinskog ko pa razv ij a ta ka d a sva ka md nn e tata u ho ri zant alno m napred ova nju p rednj aci pred ni i.om e taiom najm a nj c za mini ma ln u (rat unsku) Sirinu rad ne pov r, inc (8 .. ) , p" mora bili (sl. 15) (i s) gdjc jc H, ... Iva rn " \ irin a ra Ol1 l' p O\'f~ in ~ i·l~ ctaze.:: u 'poce l ku raz mal ri.llwg jJerioda. I', i I '/~, brzinc.: na prcdova nja na \.'tazi i i 11<1 nl l.:oj cla1.i I + I. a I Iraja nja r.lJ.ln a tra nog pl!fioda. Na sl. l:'ic i/lom ljc no l11 li nij o m OE. p ri k,tz"ln o jc napredov gdj c su /, i rasloja nja za ko j a mo ra na pred ova li fro nt e taie i na stra ni p rod ublj ava nj a da bi sc o l11 oguCi lo o tvara njc c laie i + I , o dnos no na sup rotnu Slranu, f3 ugao p rodublj av a nj a povr~ i ns k og ko pa , a, + 1 ugao nagiba e lafe ; + I , a B rn1n i B 'rrun mi ni ma lna ~ i ri n Ci lij evc i dcs nc rad ne po vrsine. _ Prava brzina p rodub lj a vanj a prcdstavlj e na jc vektoro m ON (s l. 16 b), ali jc uobifaje no pro malrali njegovu projekcij u ON I = Tad a Sll ho rizonl alne brzine nap rcdo va nja I' U stra nu produ b lj ava nj a i \" na suprotnu stra nu : "J' v ~ " ,, (co t cp+ co t f3) v' ;;; " , (COl '1" - col (3) . (21a) (2 1b) C ik li cnOS l rud a rski h mdava cetvrta jc za ko nit ost ruda rskih rad ova u pov rsins ko m ko pu . T a sc cik lit nost pojavljuje u svim faza ma rad nog procesa: rad blisaCi h ga rnitura, mi niranjt: stij e nski h ll1 asa . rad bage ra i lran spo rtni h sredslava , izrada lI sjeka. o lva ra nj c i p ri prc ma novih e laza te njih ova o brada . Uzaja mne vue par umehuu dinnmike r uzYoj u rudur skih radovn. Ka rak tcristika jc radn e zane pov...sinskog ke pa staln a p ro ll1 jcna b roja e taza. radni h po vrSi na na e taza ll1 a . ugla i o blika rad ne kosin c. F ront radovll nu c lat i na prcduj e po mjera nj e m bagerskog o lko pa S (sl. 17) dUl fro nla. a Iinij a fro n ln od M p re ma N u smj e ru od 0 prc ma A . Otko p na preci llj e d uf fr o nl a brl ino m ko ja je propo rcio nalna kapllci· te lu hagen:! . a o brnul o proporcio nalna po vrSi n i o tko pa ( 12). RUDARSTYO, OTKOPAYANJE MINERALNTH SIROY I A D3 bi se obczbijedio patTcbni ka pa cit c t povriin skog kopa. potrcb na je odrcde na du t ina fronta T:ldova . Taj se fro nl mote obczbijediti otvara njclll novi h e ta'..a, odnosno produbljavanj cm po v r~ in s k og kopa . _At-- -=-;;r:---~-- =~-=-;1 fr~;~~ '-' __' ~D':'UW"W"QWQ"'WQ,"wr 621 015 pod uglo m nagihil rud nog tii£!.a a, a inlcnz il et ~c prod ubljavanja mjeri po vertik ali DC (sl. 20a). Da hi se radovi na dobivanju mineralne 'iirovi ne spuslili do ta~kc D (prod ubili za " ,), front rud a rskih radova morl'! naprcdov8 1i iz lane 0 u tatk u A. kroz rudu i krovinu (za rastoj:lI1 je v k ), i 11 latku 8 kroz podinu (za rastoj.lJ1j c "r)' I N t l!l!GDD:::t'l! S ~4 . M SI. 17. Shcnw nflpn:dO\'Unja fro nlll mdo\;J no clan D C Slva nmj e i o bnavlj anje fronta rudarskih rudova prikaza no jc na sl. 18. Najp rij c se izraduje silaz ni usje k koj im sc Olva ra prva e lata. a zatim horizonta lni otkopni usjck PI kojim sc foml ira fro nt rudarskih radova prvc e laze. Prosirenjem otk op nog llsjeka PI prc mj i!Sta se fro nt rud arskih radova, Slo omogucilva olvara njc dru ge clate (p rodubJjava nje pov rsinskog kopa). Za to jc potreb no otkopa ti za pre minu VI i stvo riti radnu pov r~ inu B. Na kon toga se izrad uje sil azni lIsjek za drugu e tal u i otkopn i usjek P 2 te odstranjuj e za prc min a V 2 itd . • v, P, b p 0 SI. 18. Shcmll prcmjdtanj a rndne kosine povrlin~ kog kopa liZ produblj:lvanje O tkopn i usjeci na susje dnim e taza ma raspo re duju se tako da spoj do njih ivica o lko pnih usjeka daj e liniju OD (s l. 18), koja predstavlja pravac produbljavanja pov rsin skog kopa. Ugao nagiba toga pravca naziva se uglom produbljavanja povrSinskog kopa. Izmc du brzina produbljavanja i hori zonla lnog na prcdova· nj a Fronta rud arski h radova posta ji za vis nost koj a se moze mal e ma litk i izrazit i. Ako sc produ bljujc kroz pod insku o lkrivku , od nosno ~sc dn o povrSin skog kopn premj esta po pravcu i brzin om 00 ' pod uglo m f3 (sl. 19), rad ne kosine pov rs in s k o~pa OM i OK u procesu eksploat3cij e pre lazc u po loiaje O'A i 0' 8 odrtavaj uti kon stantne uglovc cp i ({JI' ~44 0' y $1. 19. Ba i ne: ran'oia rado.; zone powiinskog kopa Da bi se omogutilo produb ljavanj e pov rsinskog kopa uz normal ne sirine radn ih povrsina na e luZa ma, po trebno je obezb ijediti odgova rajuce napredovanje fronta rudarskih radova na e taia ma. El ate na sl. 19 moraju nap redova ti u hori zonta lnom pravcu u objc stra ne po pra vcim a OA i 08. Radovi na do biva nju min e raln e sirovine produE.!iuJu sc brzino m £1:, a zavti na sc kos in a form ira brzinom KN. Po mocu gco mc trij skih odnosa mogucc je odred iti ve nika lne brLin e proct ubljava nja u rudi i krovin i (II,) . u ru di (ltd) te brzinu formira nja zavrS nc kosine ( II ,~) u ovisnosti 0 horizo nt al nim brzina ma napredovanj a fr ont a radova na e tatama u rudi i krovin i te nn etaZama u pod ini . Na sl. 20 prik aza no je otva ranje nes taciona rnim usjccima po pod inskom kontakt u rudnog tij e la. BrLin e napredova nja prikazane su vek torim a. Produblja va se od taeke 0 po pravcu SL 20. Shcmil ffic-duw bn<: vc-ze brzina ra zvop. rudarskih radov:! pri ol\'arnnju. u po pod i n~kom kontuklu . b po podinskoj L'wNnoj koslOi. c po pnrodnoJ padlnl (brduJ Kad se atvara sta cionarnim unut rasnjim usjecim a po padinskoj zavrsnoj kosini (sl. 20 b), brzina produb ljavanja povrsinskog kopa (ilJ nije jcdnaka brz ini produb ljavanja po rudi (h, ). Kad se a tva ra po kosini relj e fa (s l. 20e), brzina prod ublj a. va nja pov rsin skog kopa (II.) znat no je veea od brzine produbljavanja po rudi (lid) ' O psta formul a za brzinu produbljava nja po rudi (za dob iva nj c) glasi hd ~ Vt cotrp±eota (22 a) odn os iZlllcdu brzin e produb ljavanja po rudi i brzin e produblj avanja po vrsinskog kopa (h,) =1 li d cotrp ± cO I/3 -;;-:= cot cp± cota' (22 b) gdje jc Vl hori zon ta ln a brzin a napredova nja fronl e radova nn rudi i krovini , cp lIgao radne kosine u mdi i krovin i, a ugno pada rudnog tij e la, a fJ ugao produbljavanja po v r~ i~ s kog kopa . Poziti vni prcdznak u izraz ima (22a) i (22b) dolazl kad se ruda dobiva od podin e pre ma krovini , a negat ivan kad je dob ivanje obrn uto . Granitna dubina povr~ inskog kopa . Svi proracuni grani cne dubin e povr~ in s kog kopa svode se na uporedenje granienog s ostali m koeficij e ntima otk rivke koji predstavlj aj u geometrijske parametre pov~in s kog kopn. Dub ina na kojOj je gnmieni koeficij e nt jednak nekom od drugih koeficij e nata otkri vke (zavisno od principa i metode) predstavlj a granit nu dubinu povrsinskog kopa. l os je na pocetku naScg vij e ka postavlje n prvi princip prorncun a gr::mit nc dubi ne pov~inskog kopa izrazom K, ;:2 K,., (23 .) T aj se princip zadr1:ao sve do danas, jer predstavlj a bazu na kojoj su se gradili i usav~a\'a li svi kasniji prin cipi. Osnovna ideja jednakosti troskova podzemn e i pOv-rSi nske t!ksplou tHcij e 622 RUDARSTVO , OTKOPAVA JE MT ERAL TH SIROVI A nll posljcdnjoj (grunitnoj) clafi povr§inskog kopa. predslavIjena prvirn principom. sacuvana je u svim kasnijim principima i melodam o. Mijcnjali su sc sa rno poglcdi u vczi 5 izborom tro~kova povriinskc eksploal3cije kojc treba uporedivati s Iro~kovim 8 podzemne eksploatacijc. Iz prvog principa ~:oizi Ie su raznc analiticke i grafitke metode pomocu kOJlh su odredivane granitnc dubinc pov~inskih kapaya. Tridesetih god ina n a~eg vijcka prvi jc princip usavrScn pos t8vlj anjem drugoga , koji jc u su~tini sa rno njegova varijanta. i koji glasi Ko+ Kd ;;, K". (23b) Kao dopu na prvog principa predloten je i (feCi . princip proracuna granitne dubi ne povr~inskog kopa prema Izrazu (23c) To je u su~tini drugi limitirajuCi princip . jer se izmedu nj egs i prvog principa nalaze svi ostali principi i metode proracu na grani cne dubine povr~inskog kopa. Pedesc tih se god ina za prethodni proracun predJafc kombinacija prvog i treceg principa (Kd ~ KfH ~ K,, ), a za kona ca n proraeun i novi , eetvrti princip pre ma izrazu K" ;;, K.,. K, ;;, K~. (24) TekuCi koeficijent otk rivke u su ~ t i ni je sinon~~ eksp~o.~t a: cijskog koeficijenta o tkrivke ako se zane ma n IIl vestl clJskl koeficijent otkrivk c, od nosno investicijska o tkri vka. Kao rczultat dOlljeg usav r~avanja eetvrtog principa predJafe se peti princip koji glasi Ko + K, ;;, K" . Otvaranje kopa u tijesnoj jc vczi sa sistemo.m ek.spl~ataCl je. izabranom opremom i smjestajem odlagah~~a I obJckat a na razini tla , a njime se osigurava sklada n rc~ m r.udar~k lh radova. ostvarenje pro jektovanih kolitina ol~nvke I, ~onsnc sirovinc. najma nj a mogut a investicij ~ k.a o tkn vka. mlllimaina duiina transporta i najkra6 ro k gradnJe ko pa . {j){f)(§?~ U 2Hvi~no.. 11 od lokacilc objekll'l olvara nja I pr3VC8 napredo'lnnJtl e lm SI. 21. Granice eksploalnciJ!ikog polJ3 Pravilni izbor mj esta otvaranja i izbor nat ina rada omogucavaju pOlpuno iskori!cc nj c eksploalacij ~ko~ polja (s l. 2 1) . Kad su leiiSta slojevit a, otvara~Je .mora bill 1 0c l :~no tako da omog ucava napredovanje po sloJ.u , J~r ek.sploatac IJ ~ prema padu iii uspanu mote u zr.~kova t.l. khzanJe ma~a I d.r~ ge pote!koce zbog pog resne o nJ e ntaclJ e ra~ova. U ht c:atun .se mogu sresti razlil:ite k l as ifi ka.ci~ e otvara.nJ a kopa .. ~aJpraklJc nija je klasifikacija prcma kOJoJ o tva ranJ c mozc bltl neposrcdno, usjecima, podze mnim prosto rijama i kombinovano (sl. 22). (25) Osnovna je prednost posljednjih dvaju principa slO se gra ni cna dubina od red uj e na bazi reiima rud arskih radova , za razl iku od ranijih koji su se bazirali na ispiliva nju produbljavanja pov r~ in skog kopa pod uglovima zavr~ nih kosina za svak u varij antu . S povetanjem dubine povr~ in s kog kopa rastu mase otkrivke i mineralne si rovine. Porast koliCina otkrivke mn ogo je brfi od porasta kolitina mineralne sirovine. Granitni omj er o tkrivke i mineraln e sirovi ne naziva se granicnim (eko nomskim, krajnje dozvoljenim) koeficijentom otkri vke. Za razliku od drugih koeficijenata otkrivk e koji su geo me trij ske ve liei ne , granil:ni je koe ficij ent ekonomska ve li l:ina i osnovni je kriterij um efikasnosti povr ~ inske eksplolacijc. Grani l:ni se koeficijent olkrivke raeun a iz uslova jedn akosti ukupnih tro~kova za podzemnu i povr~ ins ku eksploa taciju (bez promjena troskova s dubinom eksploatacijc), a racuna se pre ma izrazu K ~ = C, - C. C, (26) gdje su Cl tro!kovi za jamsku eksploataciju , C, lro!kovi dobivanja mineralne sirovine (bez otkri vke) u povr~ in skoj eks ploatacij i, a C" tro~ kovi otkrivke. Te se vrij ednosti mogu izracunati tek nakon izrade glavnog projek ta jame i povrSinskog kopa. Medutim, za izrad u projckta pov~i nskog kopa po treb no je izral:unati K i f' Tako se dobiva svojevrsna prolivrjecnost. Zbog toga sc na potelku moraju odredi ti pribliine vrijcd nost i polv rde ne u praksi. Ako jc moguCa sarno povr~in ska eksploatacija iii podzemna eksploalacija nc do lazi u obzir. umjesto C, uzi ma se maksimalno dopu steoa (p rodajna) cijena mineralne sirovine (Cpr), pa formula (26) pre lazi u oblik K = C.. - C, C' C,' Otvurunje pO \'r~i ns kih (27) kopovn Radovima otvaranja ob uhvatena je ona faza povtiinske eksploa tacij e kojom se ostvaruje veza izmedu potetne tat ke otvaranja i radnih e taZa te obezbjeduju transponne veze izmedu aktivnih dij e lova kopa i onih dijelova koji ~e sc ck~pl oa tisali kasnije, Ij . radnih etaia u otvaranj u. 51. 22. K13Sirikucijll otvlIrn njn povdinskog kopl! Neposredno otvaranje naj jednostavnij e jc otva ranj c , a primjenjujc se na kopovima s otkrivkom takvih fizikalno-mchani (l;kih karak te ri stik a koje omog ut uju rad bez miniranj a , sk reperima, buld oze rim a i sl. Takva su ug~avno~ I.~ii~ta nemetala, ukrasnog i gradevinskog kamena, slJunk a I plJes~a Ie sva na nosna I c!i~ t a. Primje njuju se i u kombinaciji s dru glm sistemima o tvaranja. Ot vnrnnje usj ecimn. Otvaranje kopa lIsjecima n aj~e~Ci je sistem otva ranj a. Tako su otvo reni go tovo svi kopovi Ii gnita i mrkog uglj a u Jugoslaviji i mnogo povrl inskih kopava ruda gvo:M a, boksita. neme ta la i drugih min e ralnih sirovina: O tvara~ki usjcci razl ikuju se prema dinamici izrade (poc!~tm i zav r~ ni usjeci), prema e la1:ama (zajednitke. gm pne, dvoJn~ i pojedinatne). prema vrsti transpo rt a (kolosijetni , kamion~kl transport), prema trajanju upo trebe (stacionarni i nestaclonam i usjeci) , prema polotaju (centralni i perifcmi), prema popretnom presjeku (p rosli i slofeni), prema obliku trase (ravni . se rpentinski , spiralni i cik-cak usjeci). prema mJ cst~ izrade u odnosu na konturu ( unutra~nji i va nj ski usjeci) I prema razini kopa (visinski, dubinski i visi nsko-dubinski . . usj cci) (sl. 23). Otva ranje kopa pomotu usjeka mofe bili pomocu poJcdlnatn ih , grupnih i zajedniekih usjeka le pomocu dvu usjeka. SI . 23. VO'lc u..jd.::a olV8ranjn Usjeci osim IOga mog u bili vanj ski, unut rasnj i iii kombinacij a va njskih i un utrasnjih . Kad sc izvode po jedinatni lIsjcci, svaka jc elaza o tvorena pose bnim usjekom. Obim je in ves ti cijsk ih radova ve li k i nij e Ologuea ko ncentracij a radova , al i jc o moguee na povoljna organi zacij a rada je r svak a ctata im a zaseba n tra nsportni put (51. 24). Za otvaranjc grupnim usjecim a karakteri sti pov~inskog kopa svc e lafe korisne sirovi ne, a dru gim sve e late otkri vke. Dobrim rasporedom transpo rt a , laj siste m otva ran ja omogucava povo ljnu orga niza cij u rada , s nczavisnim lransportnim put ovim a za o lkri vku. odn osno za ko ri snu sirovinu . Vi ~c pov ~ in ski h kopova ugl ja u Jugoslavij i otvo reno je sa dYa usjeka. ~; - W If,. ,~ , , __ __ _ ______________ __ J III-II I 's !?12122727227127777?27??27d, ;;;;; iT, I I I ' ---) .. -- - --- - ----- - - 1-' \ J~~1. h 2722?ZZZZZZ?2ZZZZ?2ZZ2777277 >h, I I I I L _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ ) :T~;~;;;1J IY-IV 51. 25. Otvtlmnjc kop:1 grupnim usjcci mtl . II \'anjskl. b unu traSll jiusjcci , I I \- I - -- - -- - - - - -- -- ----) II -II \\ ----swv :"5@1 -:"SYU! ZZ SJ. 14 OlvaranJe povrtln.. kog kopa POJc~lnltn l m usjcClma . vlnJskl. b unutrain)! USJecI Q Podzemnc prostodjc kojimn se mote otvarati poYrlins ki kop iii nj egove dublje etaie jcsu potkopi. niskopi Ie kosa i vc rtik aln a okna . U prak si sc n nj~e~cc o lvaraju kopovi visinskog tipa i dubo kc e late ond a kada bi se nomlnlnim razvojem kosih lrasa dobi li sloteni oblici i veli ka dui ina . pn bi eksploa t3cija postaln nee konomitnn . Kad su zo vrSnc kosinc ma nj e stabilne pn se po njim a ne mogu vodili transpo rtn i RUD 62-1 M f ER RSTVO. OTKOP V L IH SIR OV I A rijama . narotlto v l ~ ln~klh povr<.m,kth kOpoVil. 1I AU"I trIJI . Sved,koj. SSSR. SAD I Kan" sI, . .. Olvaranj e pod7cmnim pro!'l,?nJam a o ~ltno JC povc/~no , graviwcijskim tran,portom po .,Ipkam,a . J.lm<;k, Tad oa 1:lOm lefislu lakode jc te, (o U7rok otvara nJu podzcmntm p~ostOrt jarna i gravit acijskog tr a ,.SPR UCE .. - Minnesota (SAD) a .SUSQlJEHAr-.;A .. ~hnne\()t.s (~ /\I)) b :'T~TW I I I I I' - _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ JI ",r ______ SI. 26. O I\ (U-:'I OJC VI -VI z~1111 kopa zaJt:dnitkim usjekom. unulrn~nJi /I vanjski. b usjd SI. 28. Primjcri otvaranp kopa podzcmnim pro~ lorijamn . I kamion . 2 r~~c~b , 3 bunker . .J dOl.ll lor, 5 drobilica, 6 ~ipka <; odjcljenjem za prolaz IJudl. 7 tran ~po rtna Ifuka , 8 ZUlv3 rat SIPk:c . 9 vagoncl. 10 \'ibr ----s VII- VII hmzmmmm?2lllW~ E ·'~E~T... : I I '------- I I - ------ - I -- ---) \l 11I- VIII S'4W S§?J II 51. 27. Otva ranJc ko pa parom uSJcka a \anjski , b unutra putovi , otva ranj e je podzemnim prostorijama ne sarno s i g~rn ije ~et se jed in o tako mo2.e obczbijcditi planirana prOJzvod nJ a. Poznati su prirnjeri otvanmja podzcmnim prosto. Kombinovnno otvarnnjc. Kopovi se najct!Sce otva raju kombinovano, i to kOl11binacijom nepos red nog otvara nj a. otva ranja usjeci ma i ii podzc mnim radovima. Obicno se etate otkrivke otvaraju na jedan. a e late korisnc sirovinc na drugi !lacin. Kombinova no otva ranj c u ob i ~aje n o jc i za lciista kOjil !)c cksploal isu djelomicno jamsk i i djelomic11o pov~in sk i . SISTEM I EKSPLOATACIJ E rOVRSINSKIH KOrOYA Siste m cks ploalacije obuh va ta redos lijed r"dova 11a otkrivci i korisnoj sirovi ni Ie pomocnc radovc rad i postizanja planiranog kapaciteta i punog isko risccnj a o preme . Sistem cksploa tacije t ine dva osnov na praizvodna pracesa: otkrivka i dob ivanje min e ralnc sirovine. Oni se sas tojc od slj edeCih radnih procesa: buSenja , minirunj a. bage rovnnja (kopa nj e i ut ova r) i transporta. Otkrivka ukljut ujc i radni proces odlaga nj a, a dobivanjc sc ~cs t o zaVfSava deponovn· njem mincralne sirov ine. Osim toga, tes to jc pOlrcbno isu~ivanje. odnos no odvodnj ava nj c let.i ~l8. Zn odvij anje eksploatacije potrcba n je re mont i odriava nj c putova, rem on t i odrtava nje o pre me i sl. Struktura mc hnni zacije i sislem eksploatacije med usobno su povezani i lIslov lje ni. Struktura RUDARSTVO,OTKOPAVA JE MINERAL IH SIROVI A Illl'l1:llll zucij c kar~k l e ri ~c ~c vrstama , tlpoYim J i kapacltctlma m novne i 1'0 1110 nc opreme . Ie uskladcnoscu i hroje m u pojcdinim proizvod nim i rad",m proce~im a. dok !'I1!'Il cm ekspl ou lacijc karakteri~ u broj. \' i ~ in ll etaia i ug:to nagiba njihovi h kosin a. konslrukcija . od llos no ob lik o lko pa. d ui in a fronl n radovOl no o tkri vci i dobivanj u. sirinc radnih i transport nih povrsina. ~ irin c obru c nja ad miniranja i drugi elementi povrsinskog kopi.l. Pro izvodni proces otkri vkc najtcfi jc d io proces .. povrSin skI! cksploa tacije jeT jc po obimu rudova i koliCini oprcmc nekoliko puta veCi nego proces do bi va nj a. Zbog toga jc osnov ve6 ne klasifik nc ij a povrsinske cksploalacij c !l atin , o pre ma i orga llizacija proccsa olkri vkc . Kad sc c kspioa ti sli horizo nt a ln a i blago nagnut3 le ~ i ~ ta. rudarsko- priprcml1 i radovi (otvara nj e i priprc ma ctuza) obit no sc zavrsa vaju stv 110m 625 Profil (m/god ,), brzina izradc usjcka (m/mj cscc), brzina produblja, va nj a povrSinskog kopa (nvgod.). godisnji kapacitct otkrivkc i dobivanja po jedinici fronta , od nos no ukupnog fro nt a (m llk m , l!km) , gubici min e ralne sirovin e ('Yo ), kv alitati vno i kV3 ntital ivno (maseno , zaprc minsko) osirol1la ~ e n jc min c ralnc sirovine (%). II !1-_____ e ~ ~! l~~ 0_D_LA_G-,A_L_ I $_'_'E_ _ _ _ _ _--1 ~ ROIdna zona po\' r~ i n~kog kup;. ~ ~ li ncmlml \ iruvUHl I'm\'m' !lapre-do Y:mj:! fronta -0 P r,I\lli." odlaganjll - MS- Pmva c Ir:'n ~po rl:llllIIl Cm lnc sirO\'in<: nlkrivkl' 5 1. 29b. Sistcmi po\'rii ns kc c ksplolltacije S produbljayanjcm povriinsl.:og I.:opa Purametri sistema eksploutacije i opreme. Veza parame t3ra sistema e ksploatacijc s primijenje nom me han izacijom zavisi ad rad nih parametara masi na i geome trijskog ob lik a otkopa. Struktu ra mc ha nizacijc i radni kapacitet i me hanizacij e 1I prvo m red u z..·w isc od para me tara siste ma eksploa tacije i shcmc o tvara nj a povrsinskog kopa. Brzinc napredovanja fron ta na susjcdnim e tazama medusobno su zavisne i uslovlj c nc . i a• .~ 5 ~ .;; j .~z ~ SI. 2~a. S,)lem , povriin~ke cbplna lnciJc beZ prodllhlJtlvanjr. povrti nskog I.:OP,I Sistcmi eksploatncije ntt horizontulnim i bingo nagnuti m l e1i~ tima (bez produbija"anja) Eksp loa tacija horizonta ln ih i blago nagnutih l czj~ t a ~otc sc ostva riti jcdnoslavnim iii slozc nim bes transporllllm SISle· mom. sistcmom e ksploatacije s tran spo rtnim mosto m, S konzo lnim odlagate m. kombin acijo m konzolni h odlagata. sisle mom eksploa lacije sa ieljczn ickim transport om. s transpo rtn im traka ma i s hidrom c hanizac ijom. Bcslransporlni sistem cksploalacijc sas loji sc u prebacivanju otkrivke bagc rimil u otkopani proslo r bez pomoCi t:ransportn ih sredslava. Primj c na toga sistema ogra nicl!na jc na slojevc min e ralne sirovine mocnost i od 30 m i otkri vk u do 50 m. Primjcnjuje se uglavnom na ho rizo ntal nc i blago nagn utl! slojeve min e raln e sirovine. a nekada se mole pri mij c niti i n3 kosc i strmc slojeve za eksploataciju njihovih izdanaka . Beslransporlni 51! sislem moie primijeniti poseb no iii u kombi naciji s tran sportnim sistc mom. Re lativno je jcdn osta- 616 RUDARSTVO, OTKOPAVANJE MTNERALNIH SIROVTNA va n u izvode nju. ali za htij eva ve li ke bagcrc s prod ute no m katarkom. Produkti vnost je rada vrl o visoka, a (ro~kovi minim alni. Postoji sistem s jednostrukim prcbacivanjem o tkrivke U otkopni prostor (jed nosl3vni bestransportni sistem) i siste m s ponovnim prcbacivanjcm o tkrivke (slateni best ranspa rtni sislem) . Jedll ostGvlli bestrlUlSporltli sis/em eksploatacije naj e fik asniji je sistem povrSinske eksploatacije i obezbjed uj c visoke le h nit ko-e ko norn ske po kaza le lj e_ Otkri vka se pre baclIj c bage ro m k a~ ikarom. smje~t e nim oa krovini sloja. iii bage ro m dreglaj no m . smj cite nim oa jalovinskoj etafi, odnosno medue taf i, neposredno U ot kopani prostor. Jednostavni bestra nsportni siste m moguc je u d vij e va rij anIe. Otkrivka se, prems prvoj va rij a nti (s l. 30 a i b), prebaeujc u od laga liste taka da bi se izm edu o dl agalista i e tafe za do bi va nj e sacuvala radn a povrsin a na podi ni za smj estaj sredstava za transpo rt , od nosno odvod nj ava nj e. Pri to me je gubit ak min e ralne sirovine minim a la n, ali je moc nos t o tkri vke ogra nice na, naroti to kad se u potre bljavaju bagc ri kasik ari s ma lim radijuso m istresa nj a. Bageri srcd nj c veli Ci ne mogu prebaeili ol kri vku nczna lne rn ocnoSli (5 .. ·8 m), zbog tega njihova primj e na ne ma smisla . Zadovolj avaj uce rezultat e u prebaciva nju o tkri vke pokaza li Sli bage ri drcglajni. U dru goj va rij a nti pred vida sc dj e limicno zasipav anj e kos in e e ta1:e min e ra ln e sirovin e o tkrivko m . T ada se gubit ak min e ralne sirovine povecava zbog toga sto se os tav lja tro ugao zas ut og sloja u svako rn za hval u (sl. 30e i d) . Princip je proracuna e lemenata jednostavnog bestraosportnog siste ma za sve va rij a nte jednak. G ra ni cna visi na etaic o tkrivke od redena je. naime,zapre minom od l tlgali~ta ob radom jed nog zahval'. Visioa je etafe o tkri vke ogranicena j visinom kopanja i istresa nj a bagera. pa se dobiveni paramelri mo raj u prekontrolisati i prema para mct rim a bage ra. Prin cip je proracu na za ba~erovanje dreglaj nom jed nak: zap re min a za hv3ta o tkrivke (m Imin ) pomno1e na s koeficijcn· to m rastrcsit osti treba bili jednaka u"lprem ini od l agali~ta. Dreglajn rn oze bil i s rnj e§Ie n na elati olk ri vke (51. 30b) iii na rn edue la! i (s l. 30d). Sioieni besfransportni sistem eksp loafacije karak tcri§e se time da dio o tkrivk e prc batene u o lk opa ni pros tor pod li jefc ponovnorn prebacivanju (51. 3 1). $1. 3 1. Slotcni bestransponni sislcm cksploll lnci jc . a SLl zasipavanj em pojaslI G. b i c sa zasipnvanj cm elu:t.nc kosin..: na uglju, ,/ sa l..'1s ipavanjcm be rme nll cla.ti uglj n d Sl. 30. Jedn!Xlnvnl be$ lrans~ nni siSlem eksploa lacije . Prvll va rij unra: a s bagcrom kdlkarom, b s d rc:glaJ no m: dru~11 wldja n!a: c: s bagerom ka~ ikarom. d s dreglllJnom Taj sistem dopusta zasipava nj e kosinc e tafe min e ra ln e sirovin e (sl. 31 a), a ponekad i zas ipavanj e be rme oa krov ini mi ne raln e sirovin e (sl. 31d). lzuzetn o se dopu sta zasipa vanj e i kosine e laze o tk.ri vke . CHj je po novnog pre bacivanja prebacene o tkri vke os lo baetanjc tako zasutih kosin a iii be rme, Ie stvara nj e povr~ in e nn podini potrebne za transportna sreds tva, dren aine uredaje, pojas sigumosti i sl. Pri proracunu para me ta ra u slozeno m bes tra nspo rtno m sistcmu eksploatacije. po re d visin e e la.fe otkrivke. po tre bno je odred iti i vrij ednost koeficij e nt a ponov nog prebaciva nja , RUDARSTYO. OTKOPAYANJE MINERAL TH STROY] A Ik"' lran ,po nni ~i!!~~.m 1>O,vrSinskc ~hp loatacijc primijenjen JI.' pr\l,r ,lIl ,lI JlIgOSlrlVIJ~. p~ .I. U Evropl. 1952. godinc u rudniku Ba novlcl. I to 11 kombtnaclJI s transportnim siste mom . Kako !!U gco l o~ki uslo vi Banovita \frio sloten i zn primj enu bcs trtll13po,rtll.og Slstemu, ve ad . potelka njcgove primj ene bagcrovanJc JC provede no dregl:1Jnima. jer su se sa rno takvi bngcri mogli prilagodili Ic kl o nskoj strukturi banovitkog ugljcnog sloja. Z~l razliku ad drugih rudni ka, u Banovi6ma su se s v:c m~ no n~ r.ote1i 'p~imj enjivali postupci s vi~estrukim preba. clva nJcm I vl ~cs loJnlm od laganj cl11 . 617 (bage.ro~a njc). ~ran:,port I odtlg.lnJc . ., ran'portnl J~ mn\1 g!nynr ~IO uredaJa.~to ga JO\ ClOt' hagen I \t:'7ne kon'lmLcIJ( Slsleml eksp.loa laclJ c S I ran\~rt",m mO,lom pnmJt' nJuJu \C sarno na hOTizon lal mrn sIOJC\'l1lm IdistlmiJ vr lo mttlog nagihil 0 sloj? (2",3 ).'. s mlrmm rcljdom podlOc I krovine I t! dovolJnom nOS lvo!tu s llJcn~. (0.15···0 .30 MPa) koja ornogutava srnJc. laJ tdke konstrukclJC moo;ta (masa je mosta i do 10000 I) . Mostoyi se pnmjcnjuju u komb in aciji s bagcrima konlinui ra~?g dj el ov~ nj.a i nu vrlo \'clikim povr~," ski m kopovimn nB kOJlm? se ,Jedmo f!1ogu ~sko rislili nj ih ove mogutnosti i amOrllZOV3tl dugot raJ na tc htna kons1rukcija . SI. 33. Sislem eksplo:uncijc 5 Imnsportnim moslom 51. 32. Vllrijan lc be5transportnog S i$ l ~ma cksplotl lacijc. a s parom USjCkll o (varanja. b s jednim usjdom olvil run; a. c popreenl jcdnokrilni sislem Ako je mog uce eksploa tisa ti lc1iste sarno pomocu bestranspo rtn og sistema povrlin ske ek5ploatacijc. on da 5e on fo rm ira i razvija uglavn o m prema sljedeCim varij a ntama: a) za ho ri zon ta ln a l e:ti~ta s promjenljivom m ocno~cu o tkri vke i sa znatnim d imenzija ma najce!ce 5e upo trebljava uzduzni jednokrilni be5 tra nspo rtni siste m (s jed nom rad no m kosino m) s unutra ~ njim odlaga li ~ t e m i ho rizo ntalnim etaia ma . Etate dobiva nj a mogu se o tvori ti usjecima sa slij epim iii prol azn im kretanj em Ira nspo rlnih srcdstava (s l. 32a). iii pojedinatnim usje kom na krilu iii sredini fro nt a radova (51. 32b); b) za rel ativno uska i izdu fe na l ef i ~ ta . gdje bi uzdufni siste m povr~ in ske cksploa tacije zah lij cvao re la tivn o veliku koliCinu inveslicijskc otkrivkc (za otkopn i usjek), primjenjujc se popretni jednokrilni bestransportni sislcm (s jcdnom radnom kos inorn) s unutrM njim od l aga l i~ tcll1 i ho rizontalnim et aia ma (51. 32c). Kad je potreban veti kapacitct pov~ in s kog kopa , mote se u ta kvim uslovim a proj e ktovati popretni dvo krilni beslransponni sistem povr~ in s ke eks ploa tacij e. Sistcmi ckspJoatacije s transportnirn mosiorn (51. 33). To ~ u ~ i s t e mi s popretnim tran sportom otkrivke 1I unutra ~ nje najbli:!e o dl aga li ~te pomocu transportno- mostovske konstrukdje koja objed injuj e u proizvodni proces kopanje i utovar O snovne su varijante sistem a eksp loalacije s lranspo rtnim mOSlo m : uzdui ni je dnokrilni (veoma rij e tko d vokrilni) , lepczasti centralni i lepezasti neslaci o narni 5istem s unutrasnjim odlagalistem i horizonl alnim e taiama . Povr!inski se kop orva ra va nj skim usjecima na jedno m od krila fro nta . Tran sportni sc mostovi obi~ n o projcktuju za konkretan povr~ ins ki kop , prcrnda vet ima pOkuSaja da se ostva ri se rijska proi zvodnja. Sistemi eksploalacije s konzolnim odlagatem, kao i sistcm i cksploatacij e s transportnim mosto m , imaju popr c~ ni transport o tkri vke u najbliie unutr a~ nj e odlagal i ~ t e. Konzolni od la ga~ i bager tine kompleks o prc me koji se oznatava kao kompleks BO, SIO sc naziva i sistcmom e ksploatacijc . Danasnji kon zolni od l aga~i vee imaju konzolu du gu i viSe od 150 m , s mogutnoSc u nasipava nja o dlagali ~ l a do visinc ad 6~···~0 m , zavis no od stajaliSta i mocnosti sloja min e raln e Slrovme. Siste mi e ksploatacijc s konzolnim adlagaccm primjenjuju se uglavno m na ho rizont a lnim slojcvilim Ici iStima i s \frio malim nagibom sloja. Za ruzliku od siste ma cksploatacijc s tran sportnim mostom , upo treba ko nzo ln og odlagata ob icno nij c uslovljen a vceo m no s iv o~eu stij c na. jer konzolni od lagilt i imaju vrlo mali specifit ni priti sa k na tlo «11.1 M Pa). sto o mogueava njihovu primjenu gotovo u sv il1l gl.'o lnskim i geo te hnickim uslovima. Da bi se os igura la ~la hi"Hl'1. odlagamte je potre bno fo rmirati u nc.koliko slojc va. pa Sl.' visina istrcsa nj a vc likih odlagata ne mote i$kllri,liti . Budul' i cia se otkrivka o dlaic sa mo s kraja kon zok lld lil ~,,(·a. ~ \'aki ~l.' sloj odlagalist3 fo rminl ok retanjem odl ; l g al~a. pa 'l.' lad .. I1wra za ustaviti bngcrova njc i od lnganjt·. Z ho!! 10~1I ~l' ~ rnalljuj c kapacitci komplek sa bl.1ger-od la g;I(· (BO l. Uz ko nzolni od lagat najho lje je upolrikhi li nllorni huger. jer se tako posli ic na jveCi kapacitcl. pn..' llId il 't' n...· iskljutuju i dnlge kombinacii e kao izuzc<'i. Osnovne su v 628 RUDARSTVO , OTKOPAVA .IE MINERALNIH SIR OVI A i rclativno uskom odlaga listu i hori zonl alni m eta±a ma s bagerovanj em u ho rizo nt alnim za hvatima ili panclima (51. 34). Primj e njuj e se kad lome odgova ra ko nfigu racija terena. 36b). odlagac na podi"i i hager za dobivi'lnje na krovini (.. I. 36c). odlagat i bager za dObivanje na podini (sl. 36d), A-A tIL b c d e 51. 35. Varijante s is l~ma d:splolllacije s poprctnim trallsporlom olkri vke konwl nim odlagatcm . (J S bagcrom vcdritnrc m, b s rotornim bagcrom . c s bagerom ka~jka ro m , d s kosom ctatom, e s prinudni m obru~av3 lljcll1 otk ri vkc 51. 34. Varijan te 5iSIema e ksploalacije s konzolnim odlagacem . a uzd u1ni jcdnokrilni. b popreeni jednokrilni iIi dvokriln i. c uzdutni dvokriln i. d Icpezasli ce ntralni , f! lepcusti nestflcio nami , [!cpewsli dvokrilni. g krut o; perircrni (svi s unulr.dnj im od lagali! tcm) Siste m e ksploatacij e s poprecnirn tra nspo rt orn otkr ivke konzolnim odlagaccm uglavnom se primjenjujc za mekan e stij e ne otkrivke s rotornim bagerima iii bage rim a vcdricarima (sl. 35a, b). Med utim , taj sistem e ksploa tac ije moguce je primijeniti i za ~ rst e stij ene otkrivke koj e se uto varuju bagcrima kaS ikarima iii utovaracima (sl. 35c). Tada je obicno pot rebno obezbijediti jos i uredaj za prosijavanj e iii drobljenj e, ~to omoguCava transport trakam a . Sistem eksploatacije s poprccnim tran sp0 rlol11 otkrivke konzolnim odlagaCima prim jc njuj c se i na olk ri vk u s kosim etafa ma (51. 35d), pa t:a k i za prinudno obru ~avanj e otkrivk e (sl. 35e). Prema polotaju transponnih komunikacij a. komp le ksa m.chanizacije za dobivanj e i 5mj e$taja odlagaca razlik uju se slJedete sheme: odlagac i bagc r za dobivanje na krovini (sl. 3641), od lagac na krovini i bagcr za dobivanj e na podi ni (51. RUDARSTVO.OTKOPAVA JE MI ERALNIH SIROVINA Kombinac.ij c konzolnih o~ n oY n c grupc (~1. odla~a~B mogu sc ~vrs l a li U tct iri .n). a ~~~ b ~ d 51. 37 . 05no\'ne ,':uijante ko mbinncija konzolnih odlagllCa i sislcmn ~ popretnim transpon o m otkri"ke: II BD , b BO , C BOO . (J 811.10 629 eksploa13cije mote ru malrati sarno u kombinaciji s tran porInim si, temom. S iS1CIlli eksploulacije sa teljeznifkim Ir1Insportom ~ padl)ju u grupll ~ i ~le m :J eks ploatacije S uwu!nim Ir.msportom masa. To mo:le bi ti .. islem s transportom olkrivkc n3 unulra!nja od lagahsl:t (ho ri zon laln a leti§ta) i sistcm s tran'iportom otkrivkc na vanjska odl"gali~ta (kosa Icti ~ ta) . Zcl jezni tki Iranspo n o lkrivke na unul ra!nja odlagaH! ta prim jenjuje se u eksploataciji ho rizontalnih i blago nagnulih (10 ... 12°) letiSt. za hil a koju mocnosl rudnog lijel. (si. 38). Uz t eljcznitki transpo rt otkrivke na unutra§nja odlagali! ta n aj~e~ ec se predvida lepezasti centrd lni sistcm eksploatacije u horizon talni m ctafa ma l pancHma iii tankim kosim slojevi ma uzdut front a rndova (sl. 393) i uzdutni jednokrilni (rijelko dvokrilni ) sistem eksploa lacije u horizontalnim cla1ama, pan elima iii tankim kosim slojevima (51. 39b). U obje varijantc sistema ckspl oal3cijc mogub jc upolreba bagera kas ikara, ved ri ca ra i rOlo rnog bagera. Rotorni bager i kasikar kopaju u horizontalnim elatama iii panelima , dok vcdri cn r kopa u tankim kosim slojevima uzdu:! fronta radova . :Leljezni cki ko losij cci od o tkopa Ol.krivke do odlaga lgla prolnze po nadvoznjaku iznad gll.tv nog va njskog usjeka otvnnt nj a (sl. 39a) iii po lrnnsportnim bcrm ama on eclnoj 51. 38. Sistem cb ploulacijc sa teljezniCki m transportom Prva je kombinacij a (sl. 37 a) u s u ~ tilli rO lO rni hager s ve liko m istovarnom konzolom (specij alna kon slrukcija). p~t se o n mote nazvati i bagero m odlagate m (Bo). Takvc su spccijal nc konslrukcije vee odavno poznate i upo trcb lj avaju se u SAD za popr e~ ni transport n c~ t o tvrUc otkrivkc. a s mje~ t e n e su na donjem postroj u velikih bagc ra ka~ ik a ra iii dreg lajna. Druga je kombinacij a (sl. 37b) vee op isa na, a 10 je kornbinacija rolOrn i bage r + od lagat (80). Treea kombin acij a odl agat a (BOO, sl. 37c) proi za~ la jc zbog potrebe viseslojnog odl aganj a (geomeha ni Cki razlozi) i povecanja otkri venih rczcrvi min eraln e sirovinc (povecanj e kapaciteta i pouzdaoosti proizvod ojc). Cetv rt.t kombinacija (BMO. sl. 37 d) u s u ~ tini je u sav r~ena Ireea kombin acija . uz znaln o smanjenj e ukupne mase uredaj a . pn time j investicij a. Medlltim. da bi sc odabrala tctv rta kombinacija specijalnc konstrukcijc. umj esto treee (sc rij skc mas ine). polrebno je dovoljno ve liko let.iSlc i dovoljno dug vij ek rada povrsinskog kopa za njcgovu amorlizaciju. Najtcsce sc za kombinaciju bager-odlagac (BO . BOO. BMO i sl.) predvidaju bageri ve li ke dohvatne visin e. pa zbog loga i kopanj e otkrivk e u jednoj eta!i. Za povrSinske kopove u nas primjena sistema eksploa tacij e s popre~nim transportom olkrivke ko nzol nim odlagat im a uglavnom je ogranitena na kolubnrska i kosovska nalazi ~ ta . U drugim na! im uglj enim bascnima popretni se sistem 51 39. VanJllnl1! )islcma ek plontuciJc.sa tdjcmi~ki m ImnspotlOIl1 olkrivkl! nn unutrnSnja od[nga h ~ t ll . (I lepezastOtb p RUDARSTVO. OTKOPAVANJE MINERAL IH SIROVINA 630 lUvr! noj kosini pov r~i n skog kopa (,I. 39b) . U obje vanj nnle kolo$ijeci $ U za transport otkrivke i mineralnc sirovinc rosebni i nez3visni. P\wrSinski kop ! iii grupnih usjeka . su varij a nt c sistema eksploalacije sa t eJjeznit kim Iran!'>portom o tkrivkc oa va nj ska odlagalista : uzdu t ni jcdnokrilni ~ i s l c m u ho ri zon ta lnim clata ma, lI zdu t ni jednokrilni ~~~tl.'l1\ i uzd u! "i dvo krilni (za strma let isla) sistem cksploa ta- CIJC . Sisterni cksplontacijc s Iraco im transportom primjenjuju se a k manj t' tvrstom o tkrivkom koja sc mote kopat i bez prct hodnog rastre sanja . U l e i i ~ t im a s ~vrst o m otkri vkom taj se sislem Zll snda pri mjcnj uje za e ksploataciju nanosa izn ad osnovnc otkrivke u kombinaciji s drugim sistemil1l3. Sistem eksp loalacijc s tr:.tcnim tran sportom siroko jc uvcdl'n i prihvacen jedino u ko mbi naciji rOlOrni bager- lraka -od lugac (BTO). odnosno kad sc o lkri vka moi e kopal i P0l110CU savre me nih rOlomih bagcra . Zbog toga je primj enljiv lIgl 51. 40. Podjda elate no In meduc:late sa ~1 mohodn o m moslovskom konslruk. cijom G ranica pripr ~m l je n1h b 51. 41. Podjela elate na d vije mcdut: late . (1 obrnda gornJ!: i donje me:.duclaic. b izmd:t rampc i usiJccanjc nov08 zahvala na donjoj meduelali. / ···7 redosli jcd hodll bugc rlI Kad se elaia podijeli na d vij c med ue l"Ze (sl. 4 1), olkop na jc traka smj eS lena na do nj oj povr~ ini gomjc medue taie. Kad jc leiistc ho rizonta lno i blago nagn ut o, gOlOvO sc uvij ek primjcnjuj e tra nspo rt o tkrivke na unutrasnj c odJagaliste (sl. 42). jer o tkup zcmljista i rckultivac ija o tko pa nog prasto ra postaju svc veca stavka u tra skovima eks ploalacij c . s tendencijama staln og po rasta. RUDARSTVO , OTKOPAVANJE MINERAL fH SIROVlNA Otkrivk:1 se kopn 1I jednoj iii nekoliko hori zontalnih el ata, znvisno od njcnc l11 ocnosti i mdn ih dimc nzij a bage ra . Komplek s mc lHmizncijc Z:1 sislem eksploa tacijc prema sl. 42 tine bager- lra ka-od lagot-Iraka-od la ga¢ (6TOTO). Sto je jcdnn ad mnogih modifikacij::t osnovnog kompleksa bagerIraka-odlaga¢ (61'0). Izbor bagora, podj c la povrSinskog kopa po visi ni ( not etafe) i izbo r oSlalc ap rcme provodi sc na asnovu moguteg, zadunog iii polTcbnog kapacit c tA povr~inskog kopn. mocnosli slaja min e ralnc sirovin c i c ksploa t1.lcij skog koeficij c nt a o lkrivkc. Zbog uzaj a mn c povez3 nosti gOlovo svih pOkaza tc lja i paramc tara povrs-inskog kopn . k o n ::H~ n a vc rifikacija me ha niz..1cije, e le menatn siste ma cksploatac ij e i razvaja povrSi nskog karOl provodi se kalendarskim plano m povrl inskog ko pa kao z3v r ~nil11 do kumento m proj c kta . Transport u sis tc mu e ksploat ' . Ej) ' E:I' .. LLJ - . . , . , • J • , . , SI. 43. Konccnttllcija transporl3 ilii rn im (/I, b) i o tkopnim (c) trakamll , J rOlomi bager, 2 otkopnn i J mcdue tatnll samohodna traka , " o tkopnn i .s zbirn ll tnlnsporlna traka Kad se o lkrivka transport uj c na razliti ta mjcsla od laganj a (razlitit c elate odlaganj a). potreb no je projcktovati ne koliko otkopnih zb irnih i odl agalBnih tra nsportn ih trak a. Broj tran5po rt nih traka mote biti manji. jednak , iii cak veti od broja e taL'1. Pri konce ntraciji tra nspo rta, pa lime i c lata, jcdna otkopna, zbirna i odlaga liSna lra nsportna trak a (s l. 44a) iii dvije o tk opne, je dn a zbi rn a i o di aga li ~ n a (sl. 44b) slu:!cza dvij e e taie (medu e tate) iii dva bagc ra. To bitno smanjuj e investicije i cksploat3cijske tro~ kovc, posebno za premj c~t anj e Iraka. Tako se smanjuj e broj i povccava visiml e tata 631 7). ali uz primjenu popretnog dvoknlnog si~ t ema eksploawcl' je. Med utim u dvokri lno m poprct nom ~ i s tcmu chploatactJc im a i fro nl a rud arski h radova dvostruku dutinu. tI me \c e l im in i~e taj nedostata k poprecnih sistema. zOOg tegn Je dvokrilni sistem u prcd nosti . Va rij a nta razvoja ruduf"'k ih radova 4 oznatava primj c nu uzdutnog dvok rilnog siste ma eksploatacij c . a varijamc 5 i 6 uzdut nog jednok rilnog 'tis tcm a eksploat3cij c, sa svim prednostima i nedostacima svojslve nim tim polotajima i pravcima razvoja . I' 51. "5. Van) ante poa: tnog polOta)3 I pmvaca razvo)a rudarskih rad()vll povriinslmg kopa na k(KLm i strmlm ..L J!.L l eti ~tLm a Za va rij i.lllte polo:!aj a i razvoja rud a rskih radova 3 i karakteristi ca n jc nestacionaran po lotaj kami onsk ih pUl ovn i ma nja kol i6na in vesti cij ske o tkri vke u odn os u nn druge uzduz.nc siste mc eksploatacij e . Otkopni se lIsjek izraduje po jcdllom od kontaka ta rud nog lijela (te ~te krovinskom, rjede podi nsko m) iii po rudno m ti jel u. Va rij an l ~ unulra~ njih od l aga li ~ t a. 'I~ SI. 44. She mn bagerovanja u komplcksu bager-tra ka-odlnga!! ( BTO). a podjChl etau n3 dvijc meduelate s jednim rOlOrnim bagerom, b obradn podeta1a ~ebni m bagcrima, C obrada ivakc elate s\'ojim bagerom i transportnom tmkom, d dva bagen, j dvije transportne lrake nl1 etnti; I rotorni bager, 2 otkopna transportna traka, J sa mohodnll Iransporlna tl1lkn (prclovarnt). oJ m irna tra nsportn3 tmlca Sistemi eksploatucije nn koslm i slrmim letiJlim u (s produblj.vnnjem) U pov r~in sko m kopu nrs kosom i strmo m rud no m lijclu (sl. 45). a za pa rale la n razvoj. moguce je seda m varijanti poCctnog polotaja i pravaca razvoja rudarskih radova. Vari· jante I i 2 u s u~ tin i su iste i oz na ~avaju primj e nu pop recnog jednokrilnog siste ma cksploatacije s paralelnim napredova· njem po prufa nju I cti ~ l a . Tak av polota j i pravac napredova· nj a rudarskih rndova primjenjuje se kod izd ute nih l eti~.ta. s cilj e m sma nj e nja koli cina investicij ske otkrivke . Isti efekat se dobiva i dvokrilnim razvojem fronla rud a rskih radova (pravac B-B b SI. 46. Uzdu1ni dvokril ni (/J) i popreCni jednokrilm (b) si(tenl eksploatucije sinklinnlnog Ic1Btn 632 RUDARSTVO.OTKOPAVA JE MINERALNIH SIROVI A omnj a ad krovinske . Zavisno od konkrctnih uslova. podi nska o tkrivka mote norm alno napredov3ti (5<1 manjlm brojcm bagera) iii for.tirano radi sto brtcg stacio narnog lociranja pUlOyn u pod insku Zam"u ko! mintranja testo prekrivaJu prelazc na nitu etaiu. Za miniranjc na ncpotlstenu kaskadni ra!'pored oagera povrSinski kop. ti lavu SITIn U radne POVKlOC I takvc ~Iutajeve raClonalno JC e ta1u. vi(e etata zaJcd no lit po etata ma. ako je izdu1cn Popret"i :;istem eksploatacijt (';d. 47a. b) u b rd'ikom povrSin:,kom kopu omogucava dobiva njc rav nomjernijeg ret im a rudarskih radova, a da sc in vestic ijska o tkrivkd. po pravi lu . ne povceava. Broj panela na e lati u pop retno m sistemu eksp loatacije zavisi od kapaciteta pov~i n skog kopa i moenosti IctiSta. Prvi pokaza telj odreduje potrebnu. a drugi mogucu d u1inu fronta radova na mineralnoj s-irovini . Zavi\no o d od nosa tih pokaza telja bira se kri lno, ce ntralno iii komb in ovano otva ranj e elata. Kod jednost ranog transpo rtll og prilaza, na svakoj se c tati usij eca jedan pop retni otkopn i lIsjc k. odn osno jcdan pan el na jednom od kril a povrsinskog kopa. Ko d dvostranog transportnog pril aza pa neli napreduju ususrel jedan drugo mc (51. 47a). R azvoj (napredova nj c) pa nela je Ol ogue i od sredin e p rema krilima povrSinskog kopa (s1. 47b). Ako je potreban ve liki kapacitet. na izd u'-e nom pov r~ in s k o m kopu se mofe proj ektovati istovre me ni razvoj od sredi ne prema krilima i od krila prema sredini , time se pos tife maksim aln a konce nt racij a rudarskih radova. Za taj slu caj kami onski put ovi su locirani dui cij e log pov rSinskog kopa i na sva koj etat i. Sistemi cksploatacije s kamionskjm transporl om maSH primje njuju se uglavnom na povrSinskim kopovim a meta lnih i nemetalnih ru da, a u posljednj e vrijemc i na povrSinskim ko povirn a uglj a sa o tkri vko m koju treba minirati . Otkrivka se ob itno transpo rtuj e na vanjska odl aga Jista. prcmda sc ne iskljutuju unutrasnj a od laga li sta na ho rizo nt alnim i blago nagnutirn le1:i§tim a. Takvi sisterni eksploa tac ij c uglavno m su vcza ni za primjenu bagcra kaSika ra iii ut ova rata kao ma§in e za kopa njc i ulOvar (bagcrova nj c), pa je ko mple ks bager kasik a r-ka mi o nbuldozer , iii ul ova rac-ka mi on-b uldoze r , skoro tipsk i za lZV. diskonrinui ranu te hn o logiju povrsinske eksploalacij c. Siste mi cksploatacije s kamion skim transpo rt o m o tkrivke mogu se podij clili na dvij e osno vne grupe: a) sistcrn i ekspl oat<.lcij e s kamio nskim trans po rtom i ot ko pnim usjecim a na c tazama (s istc m e ksploatacije s uzdui nom prip rcmo m eta.te i pretnil11 napred ova njem fTonla) i b) siste mi ekspl oa tacij e s kami o nskim tran sport o m bez otkopnih usje ka na et.at arn a (sistcmi c kspl oa tacij e s popret no m pripremom cta!a i sa uzdut nim naprcdovanj em fro nt a radova). Sisfemi eksploawcije s kamiol1skim lransp orfOm i o/k opnim lIsjecima I/a ewimna. Osnovna je karak te ri stika sistema a b ! - · - ---~, ( . , \ i \ 51. 47. Vanjante popreCnog (0, b) i uzdutno~ (c) brdskom povdinskom kopu si~lcmn c k~ptoat:lciJc II \ \ ~~~~ I 51. 48. Popretni JI::dnokrilm (til I d\'okri lni (b) ~ I.s tcm c:ksplontndje , kAmlo~ld;.lm Irn nsportom R DA RSTVO.OT KO PAVA eksplonlacijc na k05i1m i strmim IctiStllllll promjen ljiv polo:taJ i d lmenZlje Tadne Jone po\'~inskog kopa. ~IO je uslovljeno njcgovim postepcnim produbIJ:.tvanjcm . Varijailic 1 i 2 ($1. 45) lt su tim Sll iSh!. s popretmm polo!uji m3 (ron tH r:ldov.1 (C lata) na jednom , odnosno drugom krill! povrSinskog kopa i napredovl.lnjcm fronta po pTutan ju rud nog lijclOl (51. 48). Taka\' polataj i pravae napredovanja (razvoja) rudarskih radovn primjenjuj~ sc kod izdute nih Idi ~ ta radi .. manjcnj:! koli6 nc invcsticijskc otkrivkc. Varij:mtc I i 2 o7.J1atavaju primjcnu poprt:t!nog jcdnokril· nog sistema pov~ i n s ke eksploatacije . Isti cfekat (smanjena koliti ll a il1 veslicijskc olkri vke) dobijc se i sa dvokrilnim razvojcm fro nla radova (po pra\fci ma 7. sl. 45) uz primje nu /'i33 popretnog dvokrilnog sistcm'a povr{,in\kc ck!lplofilaciJc (,,' 48b). Za vanjantc polo'aja I razvoja rudar~kih r;.I(IO\"3 3 I 0.1 ( I 0.15) karakteri1'ltitan JC ne!!olaoonaran polotaJ kilminn. kJh putova 1 m::lnja ko litinn investicij~ke olkrivke u odno"'\1 na druge uzdutnc sisteme c!<.!,ploatacije. Otkopni usjck se mo1.e izradiv8tt po jednom od kontakata rudnog tijeln (sl. ..t9c) iii flO rudoom lijelu (,I. 49a). Efek t jvnost 1'Iistema eksploa tacije u vc likom "'tcpc nu 7.JlviM od ~trukturc komplehne mehanizacije . Tzbor strukturc komplcksnc mehanizacije i odgovarajute varijante 'iiSlema ek'iploatacije u tv rstim slijcnama vezan je S verom dubinom 51. 51. Sislcmi cksplollllu;:ijc ~ kamioo.skim tr:lOsportom na strmim I cti~tima. II uzdu1:na. b krutnn cksplolllllciJll A, /G;;-;;i~p(wrlinSko~ --· - · kopli Grnoicu rudnog tijda 51. -'9. 5islcmi cksplo:llucijc s kamion~"im Irnnsportom nn kosim letiiilim il . I I _---- -----------.1. .. _, " a a E-" rt' ~===~ ~"W~ '1 b 51 so. 51SIcml cluploalu(1Jc S kamlOn~klm lran\porlom nn honwnl31mm I blago n.l~nullm Ictl~lIma. Q s \ anJ~l.. im . h . s unutnli0Jlm odlagalUlcm $1. 52. Pol6taji fmota rudllrsl..lh rudo\'U pnkon .UI\'rinC' 1O\'I:Slicijskc otkrivkc. u pr\,(l \(lrijantu. h drugu \(lnjantn 634 RU D A RSTVO. OT KOPAVANJE MI E RAL IH SIR OV I povrlinskog kopn.. ve~im brojem elata. razn im varijllnlnrna olvnranj a i transporta tc ~ razvojcm rudarski h radova. Prnvac napredovanja fron ta Tadova kad ko!.Og zalijcganja rudnog tijcla obitoo je od podin~ke prema krovin koj zavr~ n oj kosini po pravcu 6 (~1. 49a. b) uz primjenu uzdutnog jednokrilnog si~tcma cksploatacijc . Horizontaln a i bingo nagnulll letiSta cksploatisu se obitoo uz primjenu uzd uinog jednokrilnog siste ma povrSinske eksploatacije (~1. 50) s vanjskim iii unutra~njim od lagali!tem . Za rclativno kratka Ic1iSta okrugJog ob li ka u planu i stmlim zalijeganjem karak teristi tan je kruini centralni sislcm eksp loatacije (sl. 51) sa ncs lacionarnim sp iral nim kam io nski m putovima. Od svih log itnih varijanti sistema eksplomacije strm ih l eti ~ ta. gdj c sc skora jcd in o primjenjujc kamionsk i transport rn asa. uzd uf ni jed nok ri lni sistc m e ksploa tac ij e . va rijanta I (51. 523), i poprctni dvokrilni sistem eksploatacije. varij anta rr (sl. 52b). dva SlI krajnja slutaja po mnogim ulicajnim fa klo rim n, kao ~ I O su : ko li tina in vesticij skc otk rivke. kapacilc t i odgovarnj ll ca duf ina fronta mdova. dui in a tran5porta , zapre min a otkopnog usjcka i 51. (iz uzim aj llCi spomenuli razvoj rlld arski h radova od krovin skc zavn'i ne kos ine koj i sc ne mote smat rnti logit nim ). Ana lizo m osno vnih pokazatelja siste ma e ksp loatacijc proizlazi da je za premina inveslic ij skc otk rivkc po dru goj va ri janti za 35···60% manja nego u prvoj va ri janti sistema . Sistemi eksploatacijc s kamiollskim trallsportom bez otkoplIih lIsjeka po ewzama. Opisani sistc mi eksploa tncij c s uzd ut nom priprcmom ctata i prctnim nap rcdova nj cm f ronl a rud arsk ih radova (s otkopnim usjccima), pored svoj ih p red nosli Ul moc nij a i po prufa nju rclativ no kra tka leiista, im aju nedostatke sa gled ista intenzivnos ti razvoja rudarskih radova. Primjcna ka mio nskog transpo rta Ill asa, mini ranja vise c tata odj edanput i na l1 e pot i ~cc nu e laz u sa sav rsenijo m tc hniko lll i te hn o logij o m rud a rskih radova o moguCil a jc povecanjc int e nzivnos ti i c ko no micnos ti po v r ~ in s k c c ksp loa tacij c. Tako je pos ti gnut a brlin a prod ubljavanja povrsinskog kopa u meks im i srcdn j im stij c na ma 30",35 m/god. i u vcoma cvrstim stij e na ma 20 .. ·35 Ill/god . Iz dosadas nj eg iskuslva u p rimj e ni siste ma e ksp loatacij e s poprctnim za hvati ma (bez ot kopni h usjeka) mote se ko nstatova ti prosjecna brzi na prod ubljavanja povr! in skog kopa od 30 m/go d . Primje na kamio nskog transporta i sistema e kspl oatacij e bez o tkopnog usje ka omoguCila je nes mc ta n rad ne ko liko bage ra na svakoj etafi. pa odatl c i vel iki intenzi tc t radova. Orga ni zacija ritmi ckog rada. kako pojedinih bage ra tako i e tate u cij e losti , znat no uma nj uj c zastoj e o prc me, cim e se povecava nj e n cksp loatacij sk i kapacitc l. Sustina sistema cks ploa lacij e bez otkopnog usjeka sas toji se u slj edecem : Na novoj e taii koja (re ba da sc otvara bu~i sc i minira po cije loj visini blok d ui ine 200 III i sirin c 50 .. · 100 m (51. 53). Minira nj e je s mili sekundnim uspo rcnjc m u vge redova i na ne pocisce nu e taiu (bez druge slo bo dn c povrsin c). Po ivici miniranog bloka (sl. 54) izraduj e sc pri vremc ni kos i usjek sirin e oko 30 m , SIO o mog ucavil o kre tanjc kam iona. Poslij e spustanja radova na ko tu ni fc elate sllazn l usjck postepcno prclui u pnxircm hOTi/onwlOi otkop dlmcnzija x 40 m. kada ~ etata .. malra olvorcnom Po~lije loga clafa 'ie l,in na eljclu dutinu poprecnog 1....1hv.ltd (bJoka). Pri lome nekoliko bagcra mote radII I U poprccmm zahvil tim a (blokovi ma). Bu~cnjc i minmlOJc \e ni1~t av IJa nil nepOCi ~tenu c latu u vi!e redova. a sl. 54 I 55 prikazana jc shema razvoja rudar~k lh rddova na eta1ama . Brojevima je oznneen rcdoslijed obrade poJedimh blokova. U potetku se rudarski radovi vode po prutanJu u grani cama dutine popretnog zahvata (bloka) , a normalno na p ru tanje napreduju sarno za velieinu koja obezbjedujc produbljavanje povr~inskog kopa . .w Gr.. mco elate aiii SI. 54_ Shemn raz\'oJ3 rudllrskih radovB no clail pn C!upI03 IUriji 5 poprctnim biokovimi:i (rim~k l brajevi 07.ntIti:ivnjU redo ___ -L. -~(~~~~'-.-.... e=l~~1 .-L~~~~opa . _ a __ . .~.-:::..~ / . .. '::=". r b : :> ir-- ~ -: - _. .. I '-. '--... '-... _ ._ ._ ._ . _ . j ...L KOn(ufU kopa ~'C'~.~~ _ '-~:::;\I r-~ c .-........ -.J)- .-. - - - - ' _ . _ __ ._ ._ . _ .. _____ . ./ 51. 55. 5hcme razvoja rudarsldh radovlI po prutonju pri eksploul:iriji s popretnim blokovima Sistc m e ksp loJ la cije s popretnim b lokov iml:l (sl. 56) jed ll 3 jc od modifik ac ij a o pisa nih sistema e ksploa tacij e. J ed na od rad ika lnijih i najnovijih me tod a uj ed nacavanja (reg ulisa nja) rei im a rud arski h radova ka d svih sistc ma e kspl oa tacije e tap na je eksploata cij a po vr~ in s k og ko pn_ C ilj je Clapn e c ksploatacije povrs inskog ko pa os tu vlj a nj e ~ t o vecih ko li Cina o lkri vkc za kasnij e period c rada. cim e sc A- A 51. 53. Pogled na povrimd:; kop s cksplo3 1arijom s popretn;m bloko\'imo 51. 56. Sislcm ckspl03tllcije 5 poprc~,n;m blokovimn 635 RU DARSTVO.OTKOPAYA JE MI ER L IH SIROYI po~titc bria i jcfliOlja ilgradnj a. odnosno ek~plo3 1aCIJa u prvim pe riodima , a konzervirana o tkrivk a kasniJc se ,klda ~ manj o m cijenom kOSla nja na racun tehnitk og progre<;a (progresa tehnikc. tchnologije i organ iznciJe). Ovij e ~ u karnkteristik e etapne e k::,plo3 lacije povriin kog ko pa uz primjcnu sistema ck5ploatacije u popretmm blokovj. rn a: J) magu nost podjclc p U slu taj u podjcle povrSi nskog ko pa nn ela pe sarno u pa preenoj dim c nziji, privre me na nc radna kosin a os lavlja se u krovini. iii 11 krovin i i po di ni zaje dn o. Ta she ma e lap ne eksplo8tacije povrSin skog kopa je racional na za rcla tivno kralka le1g la . Jed na od racionalnih shemu e tapne e ksp lou la cije pov r~ in skog ko pa on. izdu fe nim slrmim Icfistim a uz primj e nu siste ma c ksploR tttcij c u po pr c~ nim blokovi ma prik aza ll a je nn. sl. 57. Na jed nom od krajc va povrsin skog ko pa zOlpotinjc izgrad nja osnovnog rcvira okruglog oblikn. s pri vrc mc nim kosin ama do dubinc prvc c tapc. Poslij c poslizanja dubine prvc c tapc zapotinjc pro~ ire nj c po p rub nju do dubine prve elape . a os novni rcvir sc i d alj c prod ublj ujc. '. r!)-' ~ A-A ~ ~ ~ _. _ . _ . I B .- . vanj kim lh unutra nJlm uSJ ccima 'I pravom trBW'lm ,II izvI3c!nJBClma. Donje c t J1~ otv31.1jU M: staclOnarmm . polU"itaclOnJrntm 111 neo;taoo na mlm kam lon kim serpcntlOuma Ako ~ donJe etaic otvuraJu neslacionarnim serpe nlmamn po radnoJ kmim povril11skog kopn . ooda ~ 10 izvcxh \ dvoknllllm ,"temom ek~p l oalaciJe oa tom dljelu. <10 IIltenziVlra produblJ3vanJc povrSlO likog kopa. D vok rilni uzdu1ni sislem e ksplo3t3C1Je primJenJuje \C n3 sirmim le ti~ lIma . Pnje prelnlika na kaml o n~ki traospon. nestacio na rni kolosijeci zauzi maju staCionu ran polotnJ u podin kOJ zavrlnoJ kosint. a tzuzetno i polustacionaran. Si.Slcmi t!ksploaracijt s komblnael/om ka/1l;oltSkog , ,raf llog transportfl 5U skoro ide nlitni sistem im a s kamionskim tran· sport om masa. a primj enjuju se ZH vrlo du bokc povr~inske kopo ve (50· .. 550 m) s ogranitcnim dimenzijama 1I pl a nu (I. 58 i 59) . ':",~j» rl',f" 4 -80 ~-.; -140 " 4" ~ ,!.L-' ;;:t:\If 3. cwpa ~"r _ . fI ._ _ _ _ _...../ __ _ _ B-B r- il 1 t SI. 57. Razvoj povrlinskog kopa 5 etapnom ek!iplo:tlnc.i jom. J dubin:! pne ctap<:. 2 grnnitna dubin n Trcca Clapa poc!injc od mo me nt a postizanj a gra nitnc dubine u os novno m rev iru i sastoji se u ob rad i donjih e tafa dobiva nja drugog revi ra s jcd novre mcnom obrado m gorn jih et a~a o lkri vke druge c tape u osnovnom rcviru . U to j clapi moguce je formira ti unutrasnjc odl aga liste u olko pa no m prostoru osnovnog revira , sto moie zoatno pojeftin iti radovc. Sislemi cksploalacije s kombinovanim Irans portom slijenskih masa. Kod dubokih povrsinskih kopova najpe rspc kti vnij i je ko mbinovan i tra nsport otkrivke i min e ralne si rovine , koji se obi~no sas lOji od dvi jc iii Iri kombinacij c transporta . Savre me ni razvoj transpo rtnih srcdstava o mogucava izbo r takvih kombin acij a transpo rta u ko jima se sva ki oblik kori sti u najpogod nijim uslovim a. Ko mbinovan i tran sport obitno se uvodi na dubokim povr~inskim kopovima meta la. od nosno kc:>~ s~ ~~c n~g ru~n ,?~ tij ela, gdj e za rad ne c tafe treba obezblJcd ltl naJm ob llntJI kan:'~o n ski transport , prc md a, izuzctno. im a i dru gih kombinaelJ a. Na o lkop ima jc skoro po pravilu kamionski tran sport najmobilniji i odgova raj uCi za bagere kasikarc iii ulO ~a.rat~ , jcr se uglavno m rad i 0 stij c nama koj e je potre bno .m l11~~.a t1. Ka ko je kam ions ki transpo rt obitno u ko.mbmaclJI s.a ~cljczn itki m iii lratni m transportom , odnosno lzvozom sklpo rn , siste mim a eksploatacije s ko mbinovaoim. tra.nsP.o rto m masa svojstvene su za ko nitosti i postavk e vet opIsa11lh Siste ma s kamionskim transporto m masa. Sistem; eksploatacije s kombinacijom kamiollskog i ie/jez- lIi~kog rransporta obi~no su uzdu~ni le~no~~lni i dvok ri.ln.i i po pret ni jednokrilni i dvok rilni , a pnmJ c nJuJu se on vehktm povrSi nskim kopovima s veCom du~inom .t ranspor.lil na vanj ska odl aga lista (> I ,5···2 km) od Izlaza IZ povr~ ms kog kopa. Go roj e se elate o tvaraj u za zc lj ezn itk i tra nspo rt SI. 58. Uzdu1m Jcdnoknlm Sl5lCm cksploaladJe 5 kombinovanim kamionsko-Irntnim trnnsportom, J bager.l ka mio n. J lransponn!l trnka. " poluJta· cionarnu drobllica 51. 59. Uzdutni jednokrilni siSlcm ckSplo!ll[lcijc 5 pokrc.t· nin) drobilicamu. tratnim trnnJponom i 1r:osim elatam[l z.n dobivanje . J bager. 1 tnmsportn[l trnka. J po1r:rc.tna drobilic::a Parame tri siste ma c ksploatacijc (visinn elate. du1ina bloka , shcma razvoja fronla radova itd.) ratunaju se kao i zn sistc m cksploatacije s kamion ski m transport 011l maSH. RUDARSTVO.OTKOP V 636 Posebne karakteri ~ lIke Siste ma., kombmovanim ka mion sko-tratnim I k3mion s ko - ~kipnim lran!lpo rtom su t2\' . kaneentradoni horizonti. odnosno pretovarni hon zontl (mjesla) Z;I nekoliko radnih claw i nil. dru gih o~obc n os ll. k~IO \to <.; u : priprema nove elate. proratun oplimalnog koraka (vlsin e) prenosn i mj cs l:l smj d taja koncc mra cionog hori zo n In u grupi e la:!:l i 51. Otvnranjem i priprcmo m nit ih e la ta (produblj;wanjem povrSinskog kopn) vrSi sc i priprcma novog koncc ntrucionog horizo nta. do bi sc:: poslij c njcgovog zavrlctka izvrSio i preno!l prelovarnog uredaja (drabi li cc iii bunkena Z3 punjc nj e (Tatoog transportera iii skipa), Pripre mn novi h Cl aZa sastoji 51! u izradi sil aznih i Olkopnih usjcka. na predova nju o tkopnog rronta (jcdnog iii d\13, z3visno od toga da Ii je jednok rilni iii dvok rilni) na ras-Iojanj c potrcbno za normalno obav lj a njc prclOvara, produ tc nj u strm og usjeka i prcnosli prc lova rnog ure da ja (51. 60). Sistemi eksploatacijc s kombinacijom kamionskog trallsparta i iZlloza skipom iii kaJem takode su sli t ni on im a kod JE MI ER L IH SIROVl kamlonfokog Iran~porla mosa, a Izah lnl U ... Idad" '.1 konkrctnim prirodnan1 uslavima. vNtorn IZV013, otvaranjcm I pripremom e lata. kalendar~kim ril\poredom _o lkTl\ke I dohl\'<:lOja. Uzdu101 jcdnokrilni liislem eksploataclJe raclOna lan ~c z.a ko:)u lelista ildutcna po pru1,anjU (sl. 61 a) . OtvaranJe povt1 in"kog kopu vr(,i se sirmim uliJccima po podina \.1 stacionarnim polatajem koncentracionih ho ri zo na !;] (pretava rnih urcdaja) , Uzdutnl dvok nlni i popretni dvokrilni li iste m radonalni su za st rm a le? i' la. Krit erijumi izbora jcdnog ad lih sistem a isti su kao za \ i~te m e s kamionskim Iransponom masa. Strmi u~jeci na telnoj zavrSnoj ko\ini primjcnjuju ~e kod uzdut nog dvokrilnog siMc ma (51. 6 1b), a smj tStaj strm ih usjeka na uzd u'!noj zavrli noj kosi ni kod popretnog dvok rilnog sistema eksploa tacije (51. 6 1c). Ek..'i ploallJ cij n ka mcnih blokovu. Za razl iku o d o pi ~a nih siS'le ma e kspl oatacijc , e kspioatacij a kameni h biokova ( ukrasni ka men, mate rijal za koc ku i ivi tnjakc i d r. ) Irati poscbnc po ~ tllpke . Za takvu eksp loataciju pos loje Iri jasno izd voje nc faze: odvaja nj e blo kova iz samo nikl e mase, sjetenje blokovu na manje dimenzije i transpon blokova , Od siste ma za do bijanje blokova najvise sc primjenjuju pneumaLli ki pe rfo· f\llJIl1ijgJmQll!O'~ - .. Elata) Elata 2 lWIIIiIlIlUIIll- = - :::' i EInt.'1) Etata 2 EIa1.n I SI. 6Ii. Pripremn nove elate pri kombi nllcij i kamionskog transporta s izvozom trnrnim transportcrom iii skipom 51. 62. Sa\'remcni philo :w izradu kocki i i\'it njukll ratoTi , sistc mi s he lik o idalnim uzetom i sistc mi s kom b in ova nim masinama za ho ri zonta lno i vc rtik aln o sjecenjc. Nckc sirovi nc , n pr . granit, po rtir, dacit i sl. , e kspl oat i ~ u se i miniranj e m. i to obic l1 o crnim barulom. Sek undarna o brada blokova obav lja se neposred no na radilistu iii u poscbni m postroj enj ima (51. 62). "o.::::-:kop-""-:ojc-m-:;",-:ro,:-7.";h- ' sirovi na pod vodom /~20 ,-- ;'" - .::' -40 i. \. - , -20 - \ j . o SI 61 SLsleml eksplonlacije s kombinacijom kllm io nskog lranspona i iz\'oza skipom 637 Eksploal,ncijn hldromehllnizacijo m. SiSlCmi eksploatacijc hid romehanizacijol11 upolrebljavaj u se Z:1 skida nje otkrivkc. eksploataciju pijcskova i Sljunk ova. dak lc nanosnih le:liSta . Du bi se mogli primijeniti. po lrebno jc da sc malerijal mote otkOpav3li kinCI-itkom cnergijom vode, dot se raspo late dovoljnol11 ko litinom vodc i da se osigurn Iranspo rt. U Jugoslavij i takav sistcm pov r~ inskc c ksploa tacij e nije primjcnjivan i pored postojanja us lova za to . Pod vodnn ekspl on laciju. Eksploalacija mine ral nih si rovin a pod vodo m sve se vi ~e razvij a. Tome doprinosi adekv3lna opre ma za rnd pod vodom. U Jugoslaviji se tak va rudarska eksploa lacija i dalje prete1:no primjenjuje za dob ijanje pjcskovitog i Sljun kovitog matc rijala iz prirodnih iii vjeSlatkih vodcn ih nk u11lul acija. Razlikuje se me ha nitko i hidra ulitko otkopava njc . pri temu za sva ki siste m postoj i ka rakte ri stit na opremn za otkopavanje i transport (sl. 63). ZlI LIT. : M . Simonovit. Tehnika po ... riinskog otkopavnnja. 1··· 111 . Ruda~k i instilut. Bcogr.ld 1967-68. - E. Pfldllt!r. Sudacc },'Iining. AIME . Ncw York 1968. - l'. Robljtk. Povr!i n ~ku eksr10atacijn mincrnlnih sirovina. RudaTSki inslitul. Tuzln 1970. - A. II. A pctm1lbt!fJ. Onpcl1l!J1elHh~ npoli3BOnllTCJl1.IIOCTlI II rpn1L1I1\ lCnpbCpoo . Hcnpn. MOCKD:I 1970. - IV. Kolkiewfc:. Zastosowanie m:JSZ)'n podilllwowych w gornictwie otkrywkowym. Wyd. Sinsk. K:Howice 197.1 . - fl. 8 . MI'Jlbffll/(OIJ. KpaT,,"1i cnpaBO'1I1I1" 110 OTCPblTllM ro pllhl'-l pa6or.l..... . Iicl1pn. f\.'IOCKBa 1978. - M . r. /-{rMOXltJlOtJ. Teop".11 II npaKTII Kn on:pllTOA p3:Jpa6oTt:"1l roPIl:JOHTaJl1.lIb1.ll Mccropo:.c.nCIIIIA . HeArn. Mocuu 1978. - 1-1. H. Pl'mm, n Onl'OTOlu:a II :U;CIGlll-tlllll.ll OCCr1.IIIlIl IoIX nopoll yroJl t.lt ....ll pn:Jpc30U. Hcnpll. MOC1(811 1978. - /1. 8 . PXI'8CJ:lIIl. nIXlIIcCCbl OTKPbITI.IX ropllbl.t pnooT. HC::;:lpa. Mockaa 1978. - K. Str:odko, Ed .. Tagebuulechnik . VEB Oeubchcr Verlag (lir Grundstoffindustrie. Leipug 1979. - 8. 8 . PJl(t6CKllli. TC,' 1I0JlOnUI II COMMCKCIlIUI )te.ll31111"'JUltlt.ll OTKpblTt.lX ropllblX pUOOT. HCJlpa. MOCt.:Ba 1980. - A . II. Apcot.m~8. Bct.:pbJTlIC 1\ CI'CTe~bI pa~p:16oTt.:1I KUpbepll1.LX nOJle il . HCJl pa . MOClma 198 1. - R. Simlt. N. POpollit. Sistcmi otvatrlnj:l i ek5ploalucijc na po\'rlinskim kopovima. Rudarsko·geoloSki fakultcl. Beogrud 1981. - J. KUI!. POVT~inska eksploalucija li&nila. I. Rudarski institut. Beograd 198 1. - SME Mining Enginecring Handbook. A IME. New York 1983. - N. POlwvit. Nautnc 05nO\'''' projcktovanja povrlinskih kOpo"3. NIRO Zajednica. NISRO Oslobode· nje . Saraje\'o l I 9~. N. Popovic R. Sill/it PODZ EMNO OTKOPAVANJ E NESLOJEVITIH LE:tISTA eslojevi ta IcfiSta mine ralnih sirovi na ka rak terislit na su po nepravilnim oblicima (s l. I) , vge-ma nje nepostojanom pravc u pruta nja i pada, te , najte~ce. po ncravno me rnoj raspodc li ko ri snog min c rala (i ii ko risn ih mine rala) u rudnom tc lu. U nesiojevil a leiB la spadaju gotovo sva n a i az i ~ t a melal nih ruda i mnoga n a l azi~la ne meta lni h sirovina . eslojevit a se le2ista mogu sis te matizovat i s razliti lih aspekata . Ovde ee biti reti 0 karakteristikama rudni h l eti ~ l a sa sta novista projek tovanj a rud arski h objeka ta. Izbor metod e otkopa\'anja. Natin o lvaranja i otkopavanja lefista zavisi od obli ka letiSta. njegove ve liti ne, uslova zalega nja. fizitko- me han itk ih svojstava rude i pra lccih stena, hidro losk ih prilika. ose tl jivosli povr~ i n e na ru da rske radove, m i neralo~ko- h e m ijskog saslava rude. nati na raspodele minerala i vred nosti sirovine. Rudna tela nepra"il nog ob li ka obitno sc moraju otkopava ti ne kom melodom sa 7.as ipavanjem. a velitinn je rud nog tela testa od lufujuti faktor. jer od ra!ava ko li cinu rudni h rezervi. Vatna je i motnosi. Ij . debljina rudnog lela koja se u nes lojevilih letdla obifno razvrslava u pet grupa: vrlo mocna rudna tela deblja su cd 20 m. mocna imaju debljinu izmedu 20 i 5 01 , srednja izmedu 5 i 2 m. tanka izmedu 2 i 0.8 m. a vrlo lanka su lanj n od 0.8 m. Od uslova zaJeganja prc5udna su dubina letdla ispod povriinc, nagibni ugao. karak tcr kontakla i tektonske prilike. U le1ista koja zale!u vik od 1000 .. ·1500 m javlja se problem povetanih pritisaka i povecane temperature. Na "com dubinama treba izbegavati mClodc o tvo ren ih otkopa sa ostav ljanjem sigurnosnih slUbova, a treba primeniti melode sa zasipavanjem. Prema uglu nugiba. l efi~ ta mogu biti horizonlal na, blagonagnula s nagibom od 0'··30°. stnnij a s nagibom od 30 .. ·45°. strma od 45···60° i jako strma s nagibom veCim od 60°. Nagibni je ugao vafan i za kori S~e nje gr avi tacije za o lpremu rude S o lkopa. Karak te r kontak ta izmedu rude i jalovih bokova ima znatnog uticaja na melode o lko pava nja. Kon tak t mote da bude jasno izrate n, a moze biti i nejasa n, mo:te da bude pravilan iii nepravi lan , sraSce n jli razdvojen u obliku pukotina ispu njenih nekom mekSom masom, npr. glinom. Rud na tela s jasnim kontaktom omogutuj u pri me nu bi lo koje melOde uko li ko su ispunjeni i osta li uslovi za 10. Kad je konlakt ncpravilan, ob itno se pri ll1 c njuju metode sa zas ipavanje m. U pogled u tekto nike Id iSta razlik uj e se primarna i se ku ndarna tek loni ka. Prima rn a se ogleda u raspucanosli rude i jalovi h bokova iz vre me na fo rm iranja lef isla, a se kunda rn a je pos ledica po remecaja lefista posle njegovog fo rmira nja . I prim a m a i sc kundarna te kto nik 638 RUDARSTVO , OTKOPA VANJ E MI E RALNIH SIR OVl A U na~elu. najuspes-ni ja ~c metoda bi li onit koja daje naj veru proizvod nju uz n njYi ~ ko ri snc supstancije u najkracc rn vremc nu . uz naj rn anji ul ro~ak cnergije i materijala . pri potpunoj sigurnosti za zaposlene. a bez nepovoljnih pos ledica za d alji razvoj rud nik.\. Osnovnc operucijc pri otkopavnnju . U osnovne operacije pri o tko pava nju spada b u ~e n jc i miniranj c. mavar i odvoz rude Ie osigurllnje otkopll. Rudarsko miniranje opisano jc u poseb nom ~ I a nku (v. M ;" iralfje. TE 8 , Slr. 574), a ul ova r i transpo rt u l lnnku R"darslvo. Stroje,,; i Iro/upon. Ipak. s obziro m oa o tko pni transpon, tj. oa ul m'ar i odvoz ru de s radiliSta do glavnog izvoznog hodn ika, treba reci da se u z3visnos li ad metodc otkopava nj a. p rosto rn og polotajn rudnag lela i dmgih karakl e rislik a l eti ~ l a. mote primeni ti rut na , gravitacijsku i mehanizova na o tprema rude. Ru (': ni UlOva r vrlo je reda k. ali se za mala i uzana rudna te la j o~ uvek primenjuj c. Tovari se lo palama u rut na ko li ca s jednim totko m iii u male vago nc le za pre min e od 0,3···0,5 m . G rav il acijska o tprema rude do lazi u obzir za jako stmm lefiSla (strm ija od 60°), i to pod uslovom da rud a nij e vlafna i da ne ma si tn eti. Sil a gravitacije ko ri sri se d irc krn o iii indirekt no. Pri d irektno m sc natinu izdrobljena rud a ispuSt a u vago netc iti tra ke prcko sipk i, a pri indire ktno m se ruda prethodno mo ra utovariti ,a za tim prevesti do rudnih sipki . Osiguranjc otkopo postiie se podgradivanj e m. To je potrebno jer se pri izvodenju jamskih radova usled jamskog pritiska d e fo rmi ~ u jamske p rosto rij c. U tl anku Rudarstvo, Mehanika sCJjena detaljnij c jc o pisa na raspodela naprezanja o ka o tk opanih p rosto rij a . Prema najvge prihvacenoj teo riji svoda , iznad krova proslo ri jc delovanj em viSelefeCi h masa o brazuj e se rastreseno jczgro u obHku svod a ko ji se naziva svodo m prirodne ravnotcfe. Labava masa jczgra im a tenden· ciju d a pad ne , a da bi se od rfala {reba je podgradivati . Prema to me, podgrad a ce bili o pt erece na sarno teiino m jezgra labave mase. O lkop se osigurava raznim vrstam a po dgrade . sigum osnim stubovima i zasipnim mate rij alom . Negde se to osigurava joS uve k drvelJom podgradom . Kako je drvena grad a vrlo skupa i nedovoljno otpo rna na jamski priti sak , tamo gde postoje uslo vi , za menjuj e se met alnom podgrado m (te li t nim stupci ma i sidrim a). Danas se za osiguranj e stro pa i bokova o lko pa sve viSe primenjuj e tzv. viseca podgrada ko ja sc sasto ji od sid ara razli t itih ko nsrrukcij a. Sidro se sas loji od ~cli ~ n e ! ipke dufin e 1· ··3 m , precnika IS·· ·25 mm , glave na gornj em kraju Sipke te na vrtke i po dl ofne plo ~ice na do nj em kraju . Osiguranj e sidrim a izvodi se tak o ~ t o se u buSo tinu uliskuj e sidro ko je se zatim navrtko m zatefe. Gl ava se sidra u v i ~e m delu tvrste mase zaglavi i tako spretava o bru ~ava n je ni te labave mase. Slika 2 prik azuj e dva sidra, sa klinasto m i caurasto m glavom. Sidra se mogu ucvrsliti i brzovezujuCi m cem entnim raslvo ro m . a u pos led nj e vremc epo ksid nim O 'ilj smolama. a lo~ijim meslima seropa i bokova JXXtavlJ:1 \C titans mreta koja se utvrlCuje podlotnim plocicama sidra. Ponekad se radi boljeg utv~iv3nJa krova iii bokova. dva do Iri sidra povezuju drvenim gredicama iii t:elitnim rebra lim trakama (51. 3). Kod mnogih metoda otkopavanja ostavljaj u sc sigufflos"i sw bovi radi odr1avanja krova i bokova, ali lada ruda mora bili t:vrsla. Razli kuju sc sledece vrli te sigurnosnih stubova: zaftimi sw bovi za zastitu izvoznih i vcn lilacijski h okana te vainih obje kata na povrSini ; pOlporni slllbov; za za~lilu krovnih naslaga u veci m horizontaln im i blagonagnutim lefiStim n; (rakas(; slUbovi u obliku Irake, od nosno zida, takode za za~ ti lu krovnih " aslaga od za rubva nja: medukomorn ; srubovi ostav ljeni u strm im lezi.§;t ima pop retno na pru fa nj e lefiSta izmed u susednih komora od boka do boka za zaSt itu bokova od za ru ~ava nj a; horizomski stubovi iznad i ispod izvoznih i ventil acijsk ih hodni ka radi nj ihove zaStite. Dime nzijc stubova zavise od fi zitko· me hani fki h svojstava rude i povlatn ih stena, raspona o lkopa i d ubine slojeva. I zas ipni je materi jal sredstvo l.:.1 os iguranj e bokova od zaruSavanj a. O n uj edno slut i kao podloga za razne ope racijc u toku o tko pava nj a. I minira na ru da. kad se radi magazin kim meto dama , sluf i kao sredstvo Zll osiguranj e bokova . Tehnit.ko·ekonomski pokozatelji Gubi ci i os ir o m a~e nj e rude vafni su pokaza telji koje Ireba uzc li u o bzir pri izbo ru melOde otkopavanja. Iznos dozvo lje· nih gubil aka rud e prve nstve no zavisi o d vred nos ti rude. Ako ruda ima ve liku vred nost , pOlrebno je izabrati me lodu kojom ce se postiCi Seo manji gu bici. A ko je, pak J rud a s iro m a~ n a , gubici mogu biti veCiJa Jj osiromaSe nj e rud e mo ra da bude ~ to manj c. Gubitnk rude jc o naj dec rude iz rudnog bl oka iii de la lefiSta ko ji nij e bio isko risce n u to ku isko pavanj a iii se iz bil o kojih razloga nij e mogao o lko pali . 51. 4 3 prik azuj e b lok rude s rudnim reze rvama T , koji se sastoji od proizved ene rude Tl i gubilk a rude T" pa je T= T,+ T,. ( 1) Gubit ak rude izrafa va se k oejicijellfom gubitka rude _I.. g, - T ' (2) iii koeficijelltom iskoriUenja rude ;,=!.;. U praksi se vi§c primenju je koeficij ent (3) i s k o ri~ce nj a rude . ':1 ~ ~, a ,tltl' ;!Gi ~ 51. 2. 5,.",·, kl;oo"om (a) ; taurasl0m glavom (b) . J ~ipka. 2 klin, J taurn. 4 konusni umclak. ,5 pod lotnll piOCa. 6 navrtka b 51. 4. Shematski prikaz olkopnog bloka. a bez jll.lovinc:. b 5 jalovinom. T~ p roizv~d~ na ruda. T. gubilak rude. T: ja lovina. T rudne relcr'\'c:. Tl rovna rudn • SI 3. Os i gura n j~ olkopa sidrimu . / ruda. 2 uui p. 1 krovinskc slenc, 4 pod insk~ SI~ n e Navedeni izrazi vrede uz pretpos tavku d a i proizvcdc na ruda i gubilak rude imaju isti udeo mclala III. U to ku o tko pavanj a, medutim , o tko pava se i mala kolit in a jalovine T2 (s l. 4 b ), pa se do biva ko lit in a T I koja se naziva rovll om rudom i ko ja iznosi T,= T,+ T,. (4) Aka je udeo mela la u rovno j rud i m it a udeo metala u jalovini te ako se uzmu u o bzir jednat in e (1) i (3), mogu se pomocu jednatine (4) odrcditi ko lit ine me lala pom ocu izraza "'2. (5) RUDARSTVO , OTKOPAVANJE MINERALNIH SJROVINA odnk le se dobiva gdc jc H visi nn ho rizonta . Ako je P, obim pripremnih radova u mClrim a, koeficijcnt priprem e iznosi (mmlt): (m l- m z) T I ,., =--(m- m 2) T ' (6) To jc isrjtlSko iskoriftellje rud e iii mc la la. Ako jalovina ne sad rii mClain (m 2 = 0). izraz (6) prclazi u o blik . t, = m i Tt -;;;r-. (7) Taj se koeficije nt naziva vidllim iii osrvarellim iskoriftelljem . OsiromuSenje rude od nos je koliein e jalovinc koja se nalazi u rovnoj rudi i ukupn o iskopa nc rovne ru de. Taj se odnos nazivn koeficijetJlom osiromaJeftjll T, o'=T,' Os i ro ma ~c nj c (8) se mote izraziti pomocu udel a meta la, pa jc til - fil l 0,= - - - , (9) 111-111 2 kojc se naziva koe/icijelllom iSlinskog osiromaIcllja. Ako , medutim , u jalovini nemu mela la (Ul2= 0), dob iva sc kocfici· je nt vidllog iii oSlVa rtmog osiromaJellja nl-ml 0,= - - - , m ( 10) Inlcnzivnos l i produklivnost metode otkopavanja izra!ava se kocfiClielJlom illlellzivllosti (K l ). koji je o dn os pro izvodnj e iz nekog letiSta, blo ka iii o tk opa u to ku godill e ( TI) i aktivn c povliin e otkopa ( P), pa jc K='!.!. , P' Po m o~ u m og u ~c (II) jednatine (10), a uzimajuCi u obzir vrednost i Te i T2 , jc odrediti godisnji kapacitet rudnika po m o~ u jcdn a· tine T1-~ - 1 -0,' ( 12) ( 13) T = " QP . T _ hpi, P 1 - 1-0,' (J gusti na rudc. ( 14) pa jc koefi cij ent intcnzivnosti (I I) K= ~ , 1 -0,' (15) K::lo Sto se vidi . koe fi cijen t int e nzivnosti zavisi od vi sine o lkopavanja, gustine rude . i s kori ~ t e nj a i osi ro m a~e nj a rude , pa ne mote da slu! i ka o osnov za upo redenjc inte nzivnosti o tko pavanj a dvaju let iSta . Bolje me rilo brzine o tko pava nja daje vis in" o lkopavanja os tva rena tokom godine. Ta visin a. prema (15), iznosi h = l -o' K" l)l, (16) Visi na je o tko pava nj a u tok u godin e znata jna za odred ivanje vre me na eksploi1li1cij e nekog ho rizon In, da bi se nn vrc me pripremio nov i ho rizo nt. Koeficijenl prlprcm e predstavlj a odnos priprc mnih radova potreb nih za pro matra nu metodu o tko pavanja i ukupn e kolitine rude koja & se proizves ti iz nekog o tkopa iii bloka koji se nal azi iz medu dva horizon ta . Ko litina rude izmedu dvn horizonta iznosi T _pi, NP 1 - 1- 0, . k = IOOO P, = IOOOP,( I -o,) JI TI pi, HP (18) Koe fi cijc nt priprcme posebno se ratun a za hod ni ke. a posebno za uskope i druge prostorij e . Vanci, normacivll tro~ kovi ot,kopavnnjn. Oce na produkliv. nosli rada u pod ze mn oj cksploataciji izrabva se uti nk o m u IOnama po osmotasovnoj nadn ici . U podze mn om radu izracunavaju se ucinci koji predstavljaju produktivnosl rad a izra1.enu brojem nadnica,a to su : otkopni. na bazi svih nadnica u procesu o tkopava nj a: janlSki, na bazi nadnica svih radn ika zn poslc nih u podze mno rn radu : rudnil ki , na bazi nadnica svih radnik a zaposlcnih u podzem no rn i povriinskom radu . Normativi oz nacavaju po treba n bro; nadnicn, kolitine ma le rij a la i e lc ktrienc c nergije za pro izvodnju ton e rude . Normativi se ob racu navaj u za razli t ite proizvodne faze i procese, a zat irn , zb irno, za ukupnu pro izvodnju rudnika . No rm a ti vi radn e sna ge rcciprocna su vred nost utinka , tj . broj nadniea na to nu rud e. lzratu nava ju se za razl iti te radne proeese. "pr. za pripremu , otkopava nj e , tntnsport i dr. . i to pre ma kvalifik aeij ama radnika u to m proeesu. U no rmative materij ala ukl jutuje se glav ni potroSni materijal , a sitan se materi; al obrat unava dOdavall jem - 10% na troSko ve glav nog mate rijala . Normativ elektrit nc e ne rgije prik azuj e po tro~ nju elek· tritnc energije po to ni rude i po odclj c njima rudnika . Pom ocu no rm ativa. a uzimajuCi u obzir eene pojedinih ma terijaJa i e le ktrit ne c ne rgije te brulo litne doho tke radnika , odreduju se tro ~kov i o tko pavanj a. jamski Iro~ ko vi i ukupni troSkovi rud nika . U jamske tro ~ k ove proizvodnje , pored troSkova o tko pavan ja , ukljucuju sc troSkovi ostalih jamskih proeesa ( transpo rt, iZVOl, ventil aeija, odrfava nje . troSkovi uslu! nih odeljenja) , a mo rtizaeija. refija jame i pripadajuCi deo upravne re!ij e. U tro~ k ove rudnika ukljucuju se troSkovi svi h pogona i odeljen ja. ukljut ujuCi re!iju . amo rti zaciju rudnika , tro ~ kove odrl.avanja ru d nog blaga , tro~ k ovc uprav ne retije i osta le za ko nom predvide ne troSkovc. METODE OTKOPAVANJA Rudne rcze rvc u ne ko m bloku iznose gde je " visin a bloka iii vis in n otkopava nja, a God i ~ nji jc kapaci lct rudnik a 639 (17) MClOde o tk o pa vanja obu lwataj u pripre mu i o tkopavanj e nekog bloka iii de la Ictista. Otkopavanj e treba da se odvija prema rcdosledu koji sc nazi v:'1 telllloloIkim proces011l olkopa· "(lIIja. Tl.lj proees obuhva la s l e d c~e operacij e: buSenjc . miniranje . usitnj avanje rude. prop uStanje . utovar i izvoz rude . a pored toga mogu biti po trc bne i opcracije osigura nj a , zasipavanja iii za ruSavanja o tkopa. Sve met ode o tkopava nja mogu da sc grupiSu u nekoliko osnovnih grupn , a klasifikacija poj edinih grupa zasniva se na principu od rt avanja otkopa u toku i posle o tkopavanja . Ka ko o lkop mote biti ak tivan na viSe nati na . mofe sc naeel no reCi: svc me tode prcma kojima se prostori odriavaj u nn isti na6n. iii se nakon olkopavanja zaru~avaju prem a isLim prineipima. a tehn o l o~ki sc proces odvija prema istom iii slit no m postupku . mogu sc svrstati u istll grupu. Svaka gltlvna grupa im a viSe podgrupa i modifikl.leija koje zadrtavnju osnovnc karakteristike glavne grupe . U sav re menoj klasifikaeiji postoji osa m glavnih grupa meto da o tk opavanja nes lojcvitih Id ista. AJelode olVorellih otkopa prim e njuju se za l eti ~ ta s cvrstom rudom i evrstim bokovima. Otkopi oSlaju otvoreni. a krov i bokovi odrtavaju se slalnim iIi pri vremenim sigumosnim stubovim a od rude. Privreme ni se mogu nnknadno otkopnvnti. a stalni ostaju rad i zaSlite povrlinc od zaruSavanju . Magazillske melotie primenjuju se xa lefiSta sa strmim padom. tvrsto m rudo m i evrstim bokovima. Otkopi se ispunjavaju miniranom rudom koja se po zametku o tko pava· nja odvozi. A'lelode sa Ulsipa vtmjem otkopanilt pros/ora primcnjuju se zn let iSta sa sred nj e t vrstom rudo m i sa slabijim bokovimu . Zas ipni matc rijai slut i za odrfavn nj e bokova: slnbij a meSlu 640 RUDARSTVO.OTKOPAVA IE MINERAL IH S IROVI A krova i bokovn osiguT;w nju sc podgrado m. a ve a prostranstva sigumosnim stubovim a. Primenjuju se zn bogntc i vredne rude jeT su troS ko vi viso ki . M eto de s podgradil'olljcm i :asipollofljem OIkopa prim e· "juju se zn l et i ~ l a s nedovo ljno t vrstom rud olll i slab im bokovima . Otko pi manjih rnspo na osigurnvaju sc podgrado m . a zntim sc za sipavaju . I Ie 51! I1l ctode primc njuju Zil bog:.lIc i vredne rud e zbog visokih Iro kava . M elotle s podgrodil/{lIIjem ol l/oreni" olkopa prim c njuju sc Zil t ilna i plotasta le!ista motnosti do 3 m. s umcrcno cvrSlom rudo m i slabim bo kovim u. Primc njuju se rede. M eIOtic sa : arusm'onjrm krovjnskih siena primcnj uju se za l et i ~ ta sa srednje t vrsto lll rudo nt i slnbim bo kovima. Or ko pi sc nw.njih raspo na podgraduju i oako n o tko pava nj a planski sc za ru ~ nvaju . I Ie se 111CIOdc rcdc..: primcnjuju . M elOde.'ilI zamsavalljem m de ; j a/ovil! Siell a primcnjuju se uglav nom Zit lef g ta vcceg pros tran stva . a nek e Illodifikacij c i Z~I lciistn strmog pnda i manj c motnos ti . h olt/binDl'alle melodl' primenjllju sc za Iczista vcccg prostranstva. Otko pava se u dve faze: prvo se o tk o p a v a~lI ko morc. a zmim sigurnos ni stubovi. koj i su pri blif no jednaklh dimenziju kuo kom ore. Mclode otvorenih otkopa Razlikuje se frontal no, kom o rno·stub no i podetazno o tkopava nj e. Frontnlno orkopa\'s nj e provodi se na Siro ko m otko pno m fron tu po celoj mocnosti let ista. ali 111ocnost ne sme bit i vet a od 3,,,4 m. Ukoliko je mocnosl veea, o lkopava sc u stepeni· call1a . Mc tode se primenjujll za ho rizo nl alna i blagonagnut a letista plotastog i socivaslog o blika. Strop se os igurava ne regul arnim stubovima siromaSnij e rude iii jalovih ukl jute· nja . Na sl. 5 prikaza no je otko pava nj e ho rizo nwln og letiSta manj e mocnosli , a u po pretno l11 prcse ku vid i sc natin slepe nnslog otko pavanj a mocnijih le'!iSta . Obo rena ruda tovari SC ul ova rnim lopatama iii bage rima , ~ to je zavisno od moenosti l et i ~ t a. Po po trcbi, krov sc osigurava sidre njcm . Te se melode primenjuju i za leiista nagnuta do 30° s mocno~cu manj om od 1.5· .. 4 m. Obo rcna rud a prevla6 se skreperima do izvoznog hod nik a dire ktn o u \·ago nete. ri"~ SI S. Frontalna me toda OI ka pa\'anja ho· rilontalnog IdI~13 Komorno·stubne melod e primcnjuju se za o tko pav:.tnje ho rizontal nih i nagnutih l eti~ t3 s padom do 40°. veeeg prostranstva . mDtnosti od 2,,,30 m. pa i vi ~e. Olkopi im aju ob li k pravi ln ih medusobno paralclnih ko mo ra medu kojim a se ostavlj aju sigumos ni stubov i. U lim stubovim a ostaje 15 .. ·30% rude . a po nekad i do 50%. Za to sc te mctode primenjuju za manj e vrcdne rude i za l eti~ ta ncmcla la kao Sto su fosfo riti . soli , uljni ~ kriljci i sl. Sigurnosni se !ltubo vi dcJ imi f no o lko pavuj u ako je rud a vrednij a i ako se povr~ina sme 1.a ru~avu ti . Sirina je ko mo ra 5 .. ·6 iii 15 .. ·30 m. a stubo va 3 .. ·5 iii 10" ,15 m. Sto zavisi ad fi zicko- mehani t kih svojstava rude i !llc na. Slik a 6 pri kazuj c mt lodu otko pava nja u moenom ho ri zontaln o m leti~ tu olovno-cink ove rude u Leis\Valu u Svedskoj . O lkopava se tako ~I? ~e pod krov komorc p'rcko celc irine (22 rn) radi zasek vlSlne - 2.. ·3 ilL pa Ii;(: donJI deo let-iSla mini m kao jedna slcpe nl ca . Ruda ",c bagerom s lopa to m vo lum ena 0.6 ~ ' tova ri u velika. jam~ka voz.ila . koj im a sc prevozi do I ~voznog .ok na: Shtna se meloda primenj uje i Zc'1 o tkopava nJe nagnullh leflsta. ~a m o ~ t o sc ruda skrepe rim a prevlati do sipk i. SI. 6. Komorno-slubna metoda olkopavanja Podclufnc mclode otkopavunjn primenjuju se Z(J letista ziln og. sOfivastog i plocastog obli ka sa strmim padom veCi m od 60°. moell osti od 2 .. ·30 m pa i viSco BuSe nj e i miniranje izvodi sc iz podctaf nih hodnika. tako da radnici ne ulaze u o tvorenc pros to re . Ruda gravitacijski pada u levkastc si pke iz kojih se ulOvaruj e u vagone te. Na sl. 7 prikazan o jc o tko pavanj e 10 m metodo m lciista o;red nj e m oc n o~ t i sa st rmi m padom . Otkopi se za lez is Ht do Ill oc nosti od oko 20 III razvrstavaju po pravcu prufa nj 3, it za moenija lefista po prcc no nn pravac pruf-anja . LefiSte na sl. 7 del i se izvoz nim hodnik o m i ranije izradenim venti lacijskim hodniko m i usko pima na blokove dut in e 60 .. ·80 m i visin c 60 .. ·70 m. Iz tih usko pa . koji se nal aze u sigurnos nim stubovim a , izraduju sc na odstojanju od 8 .. ·10 m po detat ni hodnici. Prvi po delafni hodnik na lazi se nu 5···6 m iznad nivo a ho rizo nta i njime se od sigurnos nog stuba postepeno ho rizont alno podscca blo k preko ce le ~ irin e leiista . Kad se podseca njc m odm aknc , iz izvoznog hod ni ka se na svaki h 6· .. 8 m probijajll kraCi uskopi koji se pro ~ iruju U obliku Icvk a, pa se fo rmiraj u levkastc sipkt: za otprem u rude. 51. 7. Podc la!n:1 me todu otkopa\,:lIl ja po prutnnju kti~ l u . J iZ\'ozn i hodnik. 1 \c nt ilacijski hodni k. J uskop. -I sigu mosni stuhovi, 5 pod~t atni hodnici. 6 kraci uskop U obliku Icvk.1 U uf im lei iStima pode la t ni hod lli ci pros iruju sc o d bo ka do bo ka . a 2...1 tim se buse minskc busotin c u redovimu navi ~e i nani te. U motnim lef.i ~ tima iz pode tazni h hod ni ku buse Sl:! i Icpezastc bu~o lin e (s l. 8). Rcdovi bllsotin a unapred sc buse. a min im sc jcdan iii vise red o va po ccloj visini bloka . Rud a koja pada 1I o tvo rcni prost o r tovari se preko Icv kastih sipki u vago ncl c iii trake i odvoz i do o kna iii po tko po m nilpo lje . RUDARSTVO. OTKOPAVANJE MTNERALN IH SfROVINA Muga7.inske metode Olkopovanja I azi" magazinsk ih metoda dol azi otuda Slo se minirana n1dn poSh!penO akumulira Uotkopu-magazinu nap redovanje m ad nitog k vi~em horizo ntu . Minirana ruda za uzim a vetu zuprc minu od kOl11paktne rude pa je posle svakog miniranja potrcbno iz otkopn izvlatiti 30· ·· 40% miniranc rude. a tako se ispod krova otkopa ostavlj a rodni prOSler visine - 2 m. Magazinske metodc primenjuju se za ti lna i soc!ivasta Ic! i ~ ta 5 jednakomemim pado m \le6m od 60°. s c!:vrstom fud OIn i tvrs lim bokovima . Otkopi sc do mocnost i od - 10 In razvrstavaju po pruvcu prutanja , a za vcce mocnosl i pop retno on prav;tc pruta nj a leti!ta , al i se tada primenjuju kombin ova ne mctodc. Slika 9 prik azuje magazin sku metodu olkopavanja t ile debc le 3···5 nt , S os tavlj::mjem sigu rnosn ih st ubova izmcdu otkopa i sigurnosnc plote pod v i ~ int horizo ntont. 51. 9. Magazi nska metoda o tkopavanja. I izvot ni hodnik. 2 ventilacijski hodnik . J uskop. 1/ spojni hodnik . j otkopni hodni k. 6 krati uskopi koj i se pro~i ruju u obliku levb. 7 ccnlraini uskop Izvozni hod nik radi se pO sredini Ie:!g ta iii uz podinski bok , .a ve ntilacijsk i hodnik je ranij e izraden. Lcfi ~ tc sc po uskopima deli na otkopne blokove du lji ne 40 .. ·60 m. Iz tih uskopa. koji su u ce ntru sigurnosn ih stu bova. izrad uju se na svakih 4 .. ·6 m krati spojn i hodnici kojima se dolazi u otkope. Posle uskopn. nn 5 .. ·6 m iznad nivon horizont a, izr aduj u se otkopni hodnici , koji se prosiruju prek o cele sirin e i duljine l e1:i~ t n. Ti me je zavrSc no hori zonw.ino podseca nje o tkopa. Tada se na svakih 6 .. ·8 m probijaju kraCi uskop i koji se u gornj em delu pro~ iru j u u obliku levka,a na d nu se pos lavljaju vra la radi utovara rude u vago nete. Radi bo lj e venti lacije i dop re me mate rijala, uz otkope se ob it no izraduje centra ln i uskop , odakle pocinje otkopavanje. Posle sva kog miniranja ispusla se visak rud e da bi se napravi lo mesta za rad . Kada se lako otkopava nj em dode do sigurnosne p l o~e , deb lj ine 3 .. ·4 m, po6nje komplclno ispustanje rude. Prazni prostori ostaju otvoreni iii se nak nadno zasi pavaj u . Sigurnos ni stu bovi i plote mogu se naknadno otkopavati, kada se Z3vrse radovi u visem horizo nt u . Metode sn 7..usipnvnnjem otkopnnih prostora Metode imaj u takav naziv jer se prazni prostori iz kojih je izvadcna ruda zapunjavaj u jalovim materijalom koji sc naziva zas ipom. Princip rada sastoji se u to me da se izves[]i dec rudnog lela ot kopa , tj. ruda se buse njem i miniranjem obori na stari zasi p i po tovari. a potom se otkopani dec popunjava novi m zasipom. Izmed u zasi pa i stropa o lko pn iii oS lajc slobodan prosto r visine oko 2 m iii se o tkop do stropa popunjava zasipo m. Naizmenitnim otkopavanjem i zasipava· njem napredujc sc od niteg k vi~e m ho rizon tu . Metode SI;! primenjuju za razne ti pove IdiSta sa tv rstom i manjc tvrSlom rudom. ali sa slabiji m bokov ima . Nagibni uga o treba da iznosi nnjmanj e 40 .. ·45°. Te metode spadnju u naj sk uplje, pa se prime njuju za vrcdnije ru de. Iskoriseenj e rude iznos i do 95 %. Zasl pni malerij al. U oLkopane proslOre zasip se doprema u suhorn iii mokrom stanju . a prazni prost or zapunjava se rut no , mehanitkim sredstvima . pne umatski iii hidrauli Eki. 641 Zasipni malcrijal potiee. ako jc IZ jame. iz bokova leti' 642 RUDARSTVO , OTKOPAVANJE MTNERAL TH SIROVINA trodelne sipke . Pre zasipavanja otkopn. on pod se postavlja drveni iii betonski patos debeo 20- ··25 em. koji :,prefava obrusavanje zasipa U otkop pri olkopavanju posJednje ct c-c 8 -8 (QI ~· ~Z~~ I SI. 10. M(:loda havnog otkopavanja po prul:mju le1.iila . I izYo zni hodnik u podi nskom boku. 2 hodnik za ve ntililciju i prevoz zasipnog mllterijala, J pn:~ nik. 4 znsipni usko p. j siplm. 6 P3 toS Prva etata ~ otkopava do vi,ine od 5···6 m. a oOO re na ruda tova ri se mehanitkim lo pata ma u vagone le . Kad ~ ul ovari S\fa ruda . izraduju se si pkc u gustoj drvenoj podgradi. Radl zasipavanja otkopa. ispod vi~eg ho rizonl a 1I sigurnosnoj ploti izraduje se zasipni hodnik iz kojeg sc po sredi ni .. vakog o tkopa buse zasipne busotine. prefnika 7S mm , kroz kojc sc dovodi flo tacij ska jalovin a kao zasi p. Kad je o tk op 'p re ma n 1.3 zasipavanje , izraduju sc posto lj a-ske le za razvodc nj e armlranogumenih ce vi koje sc prikljut uju nil busotinu u krovu otkopa iii nn. dovodnu ccv. Pulpa se jcdnakomcrno raspo reduj e po celaj povr~ ini o tko pa . Otkop c;e od vodnj ilVa kroz sipk e koj e se oblatu guslim filtarskim pla t nom (sargijom) kroz koj e sc ced i voda iz pulpe i koj e sprc tava prodor jalovine . Vo da se odva di kan alim a u talot nik , a za tim u vodosab irnik pumpne stani ce. Vi sin a o tko pavanja slcdcti h etafa iznos i 2,2"'2 .5 m. Oba rc na ruda se otprc ma utovarno- transpo rtnim vozilima. O tkopava se do vBeg ho rizo nt a , ispo d kojeg se os tavlja za~tiln a plata ad -8 m. Sigurnosni stubovi i ploce naknadno se otkopavaju. Trepamska metoda otkopava nja. Rudna su lela trcpta nskog Idi!t. nepravilnog oblik a s padom a d 35 · ··45· i pov r~i nom od 100· ··5 000 m2 . Za povr~ ine vece o d 2000 m2 ostavljaj u sc sigurnosni stubov i od lO x 10 m koj i sc raspo reduju u sahovskom porclku i naknadno sc o tk o pavaju . Za ma nj e po v r~ in e oS lavlj aju set ako je po trebno t sigurn osni stubov i manjih dime nzija (4 x 4 m iii 5x5 m). koj i se ne otkopavaj u. Slika 12 prikazuj e trepeansku metodu o lkopavanja. Na svakom ho rizonl"u u pod inskom kretnjaku iz raduju se izvozni hodnici . a svakih 30 m prctnici do krovi nskog boka . A-A . B -, , ------- ---- ~ - --- - --~\-----~-... ~~;~- - -- ~-:- --- -- --.... --- ----- Borska metoda otkopavanja. Za otkopavanje mocnih fila i rudnih tela s vred nom rudo m , koje su ~ ire od 10 m, primcnjuje sc krovna mc toda s razvrstavanjem o tkopa i st ubova poprct no na pravac prufanj a letiSta. Veta rudna tela borskog rudnik a im aj u ob lik stokova sa strmim padom, Povr~ in e lih rudnih tc la delc se na o tko pe sirine 16 m i stubove l irineS·· ·IOm (sl.l l ). Izvozni hod nici izractuju se u podinskom j krovinskom boku, a iz njih se kroz svaki drugi sigurnosni stub rade pretnici. Iz tih pretnik a na svakih 10· .. 12 m rad e se kratki prekopi gde ce se docnije izradivati rudno-prolazne sipkc . Otkopavanje poti nj c s nivoa horizo nt a IZ kratkih prekopa, A-A SI. 12. Treptanska metoda o tko pa\,llnj a sa suhim zasipnvanjem. J lzvozni hodn ik .l prc~nik. J sigurnosni stub. oJ rudno-prolaznll sipka. 5 zasipni uskop. 6 bctonskll piota $ 1. II. BOllik~ m~toda o~ kopavanja ~ hidrn ulitkim suhim zasipavanjcm . I Izvozm h~mk , • prctnlk , J kr:atk.1 prdop. 4 rudno-prolaznll sipka. j slgurnQino plOCa. 6 ZD.Slpm hodmk. 7 zaJipnn buScHi nn Na osnovu poznatih kontura rudnog tela na vi~cm ho rizontu i novih kontura na radn om horizo ntu od reduj e sc poloiaj sigurnosnih stubova. Oborena rud a tovari se ul ova rno-trnnsportnim vozilima u vagone te . Kad se o tko pa ruda na ccloj povrSini . de lovi pretnika u rudi ob laiu se belo nom a ujedno se rade. rudne i rudno-pro lazne sipkc. Radi zasipavanja otkopa Izvodc se po rudi zasipni us kop i do vi~eg horizont a. Paralelno s izgrad nj orn pretnika u betonskoj oblozi i sipki pola~e se na pod otkopa betonska ploea debela -30em. koja sp r~~ava prodor zasipa kad se o tk opava nj e m dode do vi§eg h 0":Jzont~: Kad sc sve ~o zavr~i. jz go rnj eg se horizonta spu~ la zaslp kOJI se skrcpe nm a razvlati po o tkopu. Pod krovo m o tkopa oS lavlja se Olvo r -2 m radi ve ntilacijc i komunicirnnj u u o tkopu . . ,?tkopavunje s l.e~eCi h e lai.a visine 2 m pocinje od rudnih slpkl. Ruda se mlOl ra nj e m obara na zusip ho rizontalnim i RUDARSTVO . OTKOPAVA JE MINERALNIH SIROVINA kosim busotinama i otprema 1Ilovarno-transpon nim vozi lima do ~ ipki . U Trepti sc 1I doglcd no vre rne predvida. po projcktu Rudarskog insliluta 1I Beogradu. hidrau licno l..a~ i pt\\'a n jc otkopa no tncijs ko m jalovi no m iz novopodig nul c n0l3c ij c na Prvo m {u ncl u. MClodc otko pa vnnja s podgradivanjem i zasipnvu njem Pril1l~ ll juJ u ~~ metodc o lko pava nja po pruta nju Idista i prcenc mc;todc otkopnvanja. Melode otkopa vunju po pru1unju letiJto primc njuju sc zn otkopav3njc :t.i la i sociva s manj e siabilno m rudom i slabij im bokovim a . motnosti do 4 m i s pad om aka 60°, S obzirom na losa fizitko- me ha nicka svojstva rude i Sien a o lkopi se moraju podgradivil li stojka ma i podv lukama. 643 Za vI tTC_rJ S1~~c~-u ] ~_, ~, I ' zu A~ J is " -',.. -_- e I SI. 14 . Pr.:tnn melodll OlkopBvanja hodnicima. / izvozni hodnik , 1 rudno-proluna sipka. 3 za~ipni u~kop Mctode orkopavanja sa om I lO"'60 m I , B ;:',i:;:,;:.·';{X:?\?!/,:·:·i;:5·'1':li:;.: ' " Ai l-B SI. 13. Krovn a metoda otkopavanjll s podgrac:livanjem i Z3sipav3. njem po prutanju I di~la . / iz\'ozni hodnik, Z rudno-prolnznll sipkn. J \'.:n lilacijsko,z3sipni uskop Sli ka 13 prik azuje me todu o lkopavanja u uzd uf nom prcsc ku i de talj poce tka otkopavanja i zas ipavanj a na jednoj e ta:!i. Prip re ma se sastoj i u izradi izvoznog hod nika u rudi , rudno - prolaznih sipki i ventilacijsko-zasipnog uskopa. Rad i za~ tit e izvoznog hodnika, iz nad njega se ostavl ja za§tit ni stub ~ irinc 2 .. ·3 m . Otkopavanje poti nj e od zasip nog uskopa ta ko sto se lcvo i desno od usko pa rud a o tkopa na dulini o d 2 .. ·3 m i na vis ini jed nc e laie o d 2 m , a zatim sc pusta zasi p koji se poravna. Na zasip se pod uskopom izrad uj e privreme na sipka za pu njenj e vago neta zasi pnim ma te rij alom . O tkopani se dec podgrad uj e pod vl akama i stojkama . a zatim se sa zas ipa s jcdnc stra ne o tkopa buse ho rizontalne busotinc du ge -2 m. Obo re na ruda sc lovari u vago nete rut no iii mehanitkim lo patama i prevozi do sipke. Pre miniranja odstrani se podgrada da je min e nc bi oste til e. Dok se na jedn o m k raju otkopa ruda o tpre ma, na drugom se kraj u zasipava . podgraduje i busi. Umesto drvenih sloj ki mogu se prime nili i tel it ni frikeij ski stupci. Pretna metod a ol,k opavanja pri me njuj e se za o tko pavanj e motnih f il a, soCiva, nepravilnih rudnih tela s nedovo ljno tvrstom rud o m i slabim bokovima. s pado m strmijim od 40°, s bogatom i vrcd no m rudom. Slika 14 prik azujc prip rc mu i o tkopavanje takvog rudnog tela. Izvozni hod ni k, rudno-prolazne sipke i zas ipn i uskop rade se u ja lovom boku ako jc rud a Iros na, a ja lovi bokovi tvrUi. Uko liko je ruda tv~ta, a jnlovi bokovi slab iji , navedc ni se o bjek li rade u rudi. T ada olko pava nj e poCinje na 5 m iznad nivoa horizon la, a radi zasli te izvoznog ho rizonl a. Miniran a ruda o tprem a sc vagonetima iii utova rno-transportn im vozilima do ru d no-prolaznih si pki . Na jed nom kraj u se otkopava, a na drugo m se zasipa va . za ru~ava nj e m krovinskih Siena Metode ot kopnva nj a sa za rusava njem krovin e u etafa ma-h od ni ci ma prime njuju se zn praviln a i nep raviln a rudna tela s bl afim i strmijim pad o m , vece i manj e motnosti , s vredno m rudo m kojoj t vrstota ni je od bit ne vainosti , al i krovinske ste ne treba da se lako zaru~avaju . Otk o pi u ob lik u hodnika od rtavaj u se podgradom. a kad se otkopa jedan iii dva hodn ika , na pod se postavlja palOS ad oblien ii i f ita na mreta i o tkop se zaru §ava. Umesto d rvene podgrade mote se prim eniti i telit na . Obo rena rud a se o tpre ma vagoneti ma iii utovarno- transportnim vozi lim a do rudne sipke. Ni.1 sl. 15 prikazana je pripre ma del a lefista s teliri otko pn a bloka. Za sva ceti ri o tkopna bloka izraduju se dve rudno-pro lazne sipke, a po sredini sektora servisni uskop i ventilaeijski llskop. c-c A-A !l B-8 51. 15. Mctoda It::rovnog znru~aVD nj a hodnitima. / rudno-prolllZ1lB sipka. 1 servisni uskop. J \,cn tilacijslti uskop. Rlldno-pro lazne sipke i servisni uskop nalaze se u sme rn o m hodniku iz kojega se na svakih 40 m rade pretnici. Otko pavanj e poti njc od krajnjih blokova i id e k ec ntru sekto ra. s lim da se uz sme rni ho dnik oSlllvlja privreme ni z~ titni stub. koji se na kraju o tko pa. Kad se zav~i o tkopava nj e na jednoj elafi, iz rudno-pro lazne sipkc najprc se izrad uje sme mi hodnik. a za lim precniei iz koj ih se leva i des no razvrstavaju o tkopi. Izvozni hodnik se o bicno radi II pod inskom boku. a iz nj ega se na svakih 80 In rade pretn i hod ni ci iz koj ih se izraduju rudno-pro lazne sipke. O tkopi se za ru ~av aju tako SIO se drvena podgrada min ira. a tel it ni se stu pei izvlate. U toku otkopava- 644 RUDAR TVO, OTKOPAVA JE MINERAL IH SIROVl A nj o podgrado m se poduhvata patos vi~c elate. Sinna olkopa iznosi 2,5···3 m. ;] du1inn -20 m. Postoj i viSe vurijanata tukvc me lode. a li se one svc rede primcnjuju zOOg velikc po tro~nje grade. visoki h tTaSkova o lkopavanj a i loSe vent il acij c . Melode otkopavanja sa l.8 TuSavunjcm rude i okoln ih sh~ na Prim e njuju sc me t ode podcHlt nog za ru~ava nja i blokovskog samoza ruSavanja. .. , . Mctode podelui nog zoTu!avnnja prun e nJuJu se z a letlS ~ a veee mocnosti i zn. letiSta mocnosti od 2···10 m. Za deblJ8 letiSla podetatni se hodn ici rade pop retn~ na p~avac p~ut~nj? a zn deblj in e do 10 m po praveu pruta np iezista. Pnnclp JC rada U lOme SIO se iz podctn:tni h hodn ik a le pezasto buSi i minim. Oborena se rod a utovarn o-transpo rtnim vozilima otprema do rudnih sipki . Usled miniranj a i o tprc mc rud e za ru!avaju se bokovi , odnosno krovinske ste ne. Kako se uz miniranu rudu nalazi za ru ~e n a jalovina. u lok u utovara rude jalovina se mesa s rudorn , pa ruda osiro rn as uj e. O sirom ase nj e i iskorgcenj e su u mcd usobnoj funk cio nalnoj zavisnosti , pa ~to je vece osiromasenj e, bice i vece isk ori~ce nj e rude, i obra tn o. O n bi se postigli za dovo lj avajuCi rezultati u pogledu os irom asenja i iskorgcenja , potreb no je pre th odno e kspe rime nt alno, na modelim a, utvrd iti odgovarajuce parame tre . Osnovn i su parame tri : vis ina podetafe , nagibni ugao le pezastih busotin a, odstoja nj e izmed u buso lina i ugao kraj njih buso tin a, koji o bit no Lznosi 70 .. ·80°. Metode bloko\ skog samozarubvanja . primcnj~ju se. 7a lefi~ta vcceg prosrranstva , vece mocnoslI,. blafcg I 'iirrmlJcg pada. s tvrstom i srednje ~vrslOm . rudo~1. Ispresec..1na u VI ~ pravaca prirodnim pukotlOam~1 I pr'iihnama ; kro,":n e !lte~e rreba da se lako z...1 ru~avaj u . l'iko n ':;cava 'ie pntl'iak v\.;cleteclh masa, sopstvc na tdina rude i si la g r av~.lac tJ e . . . . Rudni mas iv de li se u blokovc kOJI sc po celoJ povr~101 podsecaju, uslcd tega se samo~ru~avaju. U moenim til a~a i socivima b lokovi se raspored uJu poprctno na prava~ p rost l_ranja letiSta, sa sirinom od -30::·60.m, a ~ rudnlm rel~"!l a vehke ho ri zo nta ln e povrsin e blokoVI Im uJu ob hk kV.3?rata III pr~vol1: gaonika dimenzija 40 X 60 .. ·60 .x. 100 m. Vlsl~a b loka Iznosl 40 .. ·50 m, testo i 100 m . ~to zaV lsl od pad a lefl~ ta . karakrera rude , jalovog pokrivata, pritiska u dnll b l~ka i od ob li ka leti~ra . Razlikuju se tri osnovne faze rada: p~~prema b l ok~va. podseca nje i izvla~c nj e zaruSene rude, PostOJI mn ogo v:.~nJ an ri . Slik a 17 p rik azuje pr iprcmu bloka vrlo mocnog lefl§ta ; s ulOvarom rude iz utovarni h hod nik a utovarno-transpo rtnl m voz ilim a. U loj va rij a nti postoje dva nivoa: ul ovarni horizont i horizo nt podsecanj a. Sl. 17. Metoda blokovskog samozaruSavanja iz uto,,:unih hodnik a SI. 16. Metoda podetatnog zaruSavanja (Avedska vari ja nt a) . J iZ"Olni hodnik. 1 rudna sipka. 3 prolazno-servisni uskop, 4 smcmo-t ra nsportni hod nik . 5 otkopni hodnik U praksi se n ajv i ~e prime njuj e tzv. ~ve d s ka varijanta. Slik a 16 prik azuj e tu metodu Zll moc no l eii~t e strmog pada. Izvozni se hodnici rade u podinsko m bok u , a rudn e sipk e i prolazno-servisni usko pi iz izvoznog hod nik a po padu lefista na odstoja nju od 60 .. · 100 III i viSe. Usko pi slu1.c za vcnt il acij u, snabdeva nj e otk opa potrebn im mat erijalom, kre ta nj e Ijud i i me ha nizacije. Rudne sipke na sva koj pode taii spaj aj u se smc rno-transpo rtni m hod nikom. Od njega se na svakih 6 .. ·8,,- 10 m izrad uj u pretni o tko pni hodnici do krovi nskog baka , odak le potinjc o tkopavanje , koje se nastavlja prema pod in sko m boku . Ods to janje izmed u ot ko pnih hodn ik a zavi si od visine podeta ta, mocnosti leiisla, padnog ugla i dr.. a dimenzije o tkopn ih hod nik a od dimenzija primenjene me hanizacij e. Olkopni se hod nici raspo reduju u ~ a h ovskom po re tku. Olkopavan je pot inje miniranjem krovinskog boka,a zati m se minira s neko liko redova iepezasrih bu ~or in a u ru d i. O co minirane rude izruti se 11 hodnik , ;. \feCi dl!o ostajc: ukl d ten izm edu jalovine i rudn og masiva. Postepeni m utovaro m dejstvom gravitacije pokrecu sc minirana ruda i jalovinn ko ja se sve vi~e obru gava kako se o tkop pavla6 k podinskom baku. Urovar traje do dozvoljene gran ice osi romaSenj a, od nosno do gran ice eko n om i ~ n os r i. rzvozni hod nik sc radi u pod insko m bok u , a pa rale lno I krovin ski hod nik u rudi koji slui i zn ventil acij u i komun ikacije_ Rudne se sipke nal aze u pod inskom boku. lz pod in skog izvoznog hodnika na svakih 16 m rad e se utovarni hodni ci iz kojih se leva i d es no na od stojanju od 15 m izraduju levkaste sipk e. Povi~e utova rnih hodnik a, na -8 m visi ne, izraduju se hod nici podseca nja . Tad a je pripre ma zavrse na . U na red noj fa zi podsccanja najpre se uz krovinski bok izradi zasek,a za tim se buse le pezaste bu ~o tin e, koj e se sukcesiv no miniraju . Na slici 18 prikaza na jc izrada lepezas tih bu~ot in a. Po zavrse no m podseca nju bloka do lazi vain a faza izvlatenju rude, o d koje zavisi dalji proces za rusava nj a blo ka , ste pe n isko riSce nja i osiromasenja rude. lzvlacenjcm rud e nastav lja se proces za rusava nja po vis ini , koji zahvata krovnu jalovinu ko ja ce nal eCi na za ru~e nu mdu . Tek tada potinje intc nzivnij e i ravnomernije izvlatenje rude, Iz pojedi nih sipki rud a sc izvlaCi u odrcde nim dozama o d 20 .. ·40 uda n . a prosccna visi na SI. lit Pothcca njc bloka lepczastim buwtinuma (detalj) RUDARSTVO,OTKOPAVA i~p u sta n j:l rude po ccloj povr~ ini blcka jznos; 0.3···0.5 mid;:,", Prj pravilno m izvlatcnj u ru de. kocficij cnt iskoriScenja iz n o~ i 85···90%, a osiromaScnjc Tu de 10···20%. U~i nci su vrlo ve li ki i krce ll se \I grnnica ma od 30···50 I po nad nici . Kombinovullc melod e olko pava nja Ko mbi novnne mclodc o lkopava nja do lazc 1I obzir za motna I e! i ~ t a rud e i okolnih sie na razli ti tih fizitko-mchanitkih svojs lava. Leti~ l c sc izmcd u dva ho rizonl 3 deli u ko moTe i sigurn osne stubove. Ko mo n:: i stu bovi sa6 nj avaj u ccl inu . a pribl i:lno SU jcdnn kih dimc nzij a. ViSe njih za jed no sati njavaj u blokove. Priprcmni rado,,; i zvode se obicno istov remeno za komore i zu stubove . Siri na komor:l i stu bova iznosi od 4···6 do 25 m , ~ t o zavisi od rud a rsko-gcolosk ih ka rak tcristika lc!iSta. Postoji veCi broj varijanti tih me toda. Na sl. 19 prikazana je fa za min iranj a sigurnosnog stuba i sigurnosne ploce. pri tcmu jc rud a iz komo re pre th od no o tko pana mctodom podc lafnih hod nik a. O bo re na rud a pad a u prazan prostar ko more iz koje se mote otpre miti 40 .. ·50% Cis le rude . Ost31a ruda bice izmeSana s jalovino m koja se ob ru ~ava iz krova i iz bo kova , pa os iro maSenje rud e iznos i i v i ~e od 20%. SI. 19. Masovno mi niranje sigumosnog slub:a i plotI.' za ko mbinovanu me lodu oikopilvanjil . I iz\'ozni hod nik u podins ko m boku. 2 pretni Iransportn i hod nici. J pretni If'oln sporlno-\'e nlil acijski hod ni k. 4 vc ntilllcijski uskop, 5 rudn a sipb s pro!aznim odelje njem. 6 s krl.'persk i hodllic\. 7 1evkasle sipke. S ko mpenzaci j· ske ko more. 9 hodnici za buknje du gntkih bu,Wlinll. JO bu.kltine u sigurnosnom stub u. J J bu.kltine u horizon la lno m sl ub u LIT .: M . n. AtOIUK05, KOIICTp)'HposlUnte II paC'II~Tbl CHt"f'CM lt It l"C.l[ltono- nllt pu pa60TIt bl py.am.llI: wCCTOpo»:nelut A. Ha)' Ka, Moc" ..." 1965. - M . 11. r. M . M tultUofJ. n OAleMllaJi pa3pa6oT.. a pynll blx toteCTopo;«,Qc IIII A. HeZt pa. Macoa 1966. - S . D. Woodruff, p..'le l hoos of Wo r king Coal and Me lll i Ata/UKOfJ. Mi nes. Pe rgamo n Pres.s, Oxford·Londo n· Edin burgh·New Yo rk·Toranto-Pa ris· ·Frankfur1 1966, - 0 , A , 60UKOllypOfJ, KnaCClt41ltK3WUC II Pbl60p weTO.a06 nO.ll3e wlloA p3.lpa6oTx1ol wCCTOpoQeHltA . AlIMa·Am 1969. - B. G/uJtevit. M, Ulit, E u pcri me nla lno odredivanje pommela m podela1nog zarubv:m jn ta rud ni k bakm Bo r - lilva RoS. Rud a rsko-geolo$ki raku lte l. Beogrod 197 1. O. G/uJt.evic, Olva rnnje i me lode podzcm nog o lKopa va nj n rudn ih 1eti! lll . Minerva, Suboljca· Beogmd 1974 , 645 Prc ma na6nu upravlja nJa krovi nom po'l10JC ~ I edetc mc· tode ot kopava nja: otkopne metode bez o~ t ctc nj a krovi nc i de formacije pov~ i ncJ sa zasipavanjem ot kopanih pros-wra. otkop nc metode ., ostav ljanjem stu bova. o tkopne mc todc sa zarusava njem krovi nc i specija lne o tkopn e me lode . Pre odl uke 0 izboru olkopn c me lode po lrcb no jc poznnva· nje geo losk ih , gcome han it kih i drugih rclcva ntnih us lova l eti~ t a, To je osob ito vafno u Jugoslavij i,gde su ti uslovi zbog razli6 te geoloske sta ros li ugljenih baze na veoma razli ti ti , za razli ku od lefista u drugim zc mljama. npr. u SAD , Poljskoj, SR e 01 a~koj, Belgij i iii Ve likoj Brita niji , gde vladaj u gotovo jcdn a kc geo loSkc prili kc. U J ugoslavij i sc Id ko mote nuti nc ki ugljc ni bazc n iii tak i pojedin i ru dni k tog baze na s uslov im a jednak-im kao u susedn im n a l azi~ t i m a. UHcajn i ra kt ori nn otkopavanje Za optim alnu c ksploalucij u Ireba poznavati geo l o~ke lIslove I cti ~ t a. hi d ro l o~ ke prilike, geome hanitka svojstva, sposob nost pojed inih krovinskih naslaga za ruSenjc te svojstva pojed inih slojeva i prateCih naslaga u pogledu o tpora na masinsko reza njc , Geo loskl uslovi. O d geoloskih uslova Ireb"l spome nuli oblik let.ista , mocnost (dcblj inu) slojeva te njihovo pruta nj e i pad , Pre ma mocnosli sloje va uglj a razlikuju se tanki slojevi (do 1,2 ml , srcdnji ' Iojcvi ( 1,2 .. ,3,0 ml i mocni , Iojevi (dcblj i od 3,0 01) . Prc ma padu , slojevi mog u bil i ho ri zo nta lni (do 5°), blago nagnut i (5.,,25°), slrmij c nagnu ti (25", 45°) i strmi (s trmiji od 45°) , Veo ma je vaia n i broj slojcva i njihovo med usobno rastojanjc te njihova gasonosnos l i sklonost sam oza palj e nju i go rskim uda ri ma. Tektollska struktura letiS la dvojak o je vazna, J aka Ic kto nska po rc mece nost mote potpu no one moguCi ti c ksploa taciju , a li jc i svak i norm a ln i rased zn atno o le1ava . Hid roloske pril ikc u l eti~ tu u ve likoj meri zavise od te kto nskih , je r su pukoti ne uzduf koj ih sc po mi cu rasedna krila (tzv. pa rak lazc) testo i put evi koji ma voda prodire u podze ml je. Svaki prodo r vode ugrofa va proizvodnj u, ali i voda u manj im kolit in ama, ko ja je u uglje nokopima uve k prisutn a, otetavajuti je fakt or, pogotovo ako u uglje nom sloju iii u pratetim naslagama ima sastoj aka koji u dod iru s vodom bujaju iii stvaraj u nep01eljne ii i ca k Stclne mase. U svakom slu t aju , ne povolj ne h i d ro l o~ k e pri li ke povecavaj u I ro~ k ove proizvod nj c. Geomehanicka svojstva uglja i prateCi h ste na najvazniji su fak to r u c ksploa taciji uglj a je r od njih zavisi natin podgrad i· vanja , a 10 znati i otkopn a metoda , U vezi s tim . poslednjih su godin a u Jugos laviji izvrSena obimna ispiliva nja s pecifi ~ nih karakte ristika za ru ~a v a nja krovinskih naslaga u poj ed in im Tab l i e a I PREG LED UG U ENO KO PA PR EMA CVRSTOCI NAS LAGA B, G/uslevic POOZEMNO OTKOPAVANJ E SLOJ EVrTlH NALAZrSTA Na l azi ~ t a uglja uvck sc pojavlj uj u u o bli ku slojeviti h od svih mi ne raln ih sirovin a se u ovom t la nku o pisuj u postupci za o tko pavanj e uglja , ia ko se i d ru ge minera lne sirov ine kad su u slojev itim l eti ~ t i m a otkopava ju jedn aki m postu pcim a. Osnovni je zadatak o tko pava nj a uglja osiguranje po lrebn ih koli6n a sirovina, Za data k se m01e izvrSili a ko postaji J eti~ t e sa sloje vim a uglja ko je se ek s pl o ati ~e uz pomoe dovoljnog broja kvalifikova nih radn ika , prime nom priklad nc otko pn e metode uz pogod nu o pre mu , U t e h n o l o ~ k o m procesu cksploatacij e uglja olko pa vanje je najvatnija faza. Pri tom se nastoji da se ostvari n aj v i ~ i stepe n bezbednosti zaposle nih ruda ra , ~ to potpun ij e i s k o ri ~e nj c raspolot ivih rezervi uglja, naj manji mogu6 ob im radova na olva ranju i pri pre mi ugJje nih sloje va za eksploa taciju te maksimaln a produ ktiv. nosl. Osim loga , u otko pavanju treba obezbedi ti sigum o ovladava nj e krovinom i jamskim pritiscima , l e1i~ ta, a, osim loga , ugalj se n a jvi ~e ekspl oa ti ~ e . Zbog toga C"fStoca ntUIQg~, MPa Grupuciju rud,,;ka r":;tj~~ I---Ug-'-'j-r-X -',-o,-'n-o-T--P-odC'n --,-ra-=-n-,p-i o Ko lu barll, Koso\·o. Koslo illc 2.0 " -1 ,0 Vc1enje .Krt: ka. lubnica '," " 15,6 2,0 .. 5.0 19.0 "25.0 7.5, .. 11 $oko, lvll ngrlld , Kamc ngrad. Kani:buica ML UI 1.0 "2.0 In 3,0 " 10,0 I" T rbovlje, H ruslnik, Zagorje M 5,0 .. 54.0 15,0 ,,)0,0 2,0 .. 5,0 U4 Ale ksi nac M 8, 1 " 13.0 30,3 .. 90,0 -1 .0 .. · 10 11/1 8 a noviti. Rc mbas M 10,-1 ··33.9 40.0 "85,0 5,0 '·30,0 1112 Zenica. Knka nJ . Breza M 15,0 "35,0 32,9'· 127,0 50 .. 65 I1 lJ t 80 .. 210 11 112 5,5 ·' 29 .8 11 0 ··2 10 • L li)! nil\' Ml mrko hgo llskl ugBIJ, M mrlt: . ug:'!J . K tame", ugalJ 646 R U DARSTVO , OT KO P AVANJE MINE R ALN IH STR OVTNA Tlli111Cll 1 KLA SIFIKACIJ A OTKO PNOG STROPA PO NAtl Ponfl!llnlf' lIIukopllt! ugfJI''''' ploct! : Orll$(/I(III/ll Lignit Neposred nu kro\'inll ~in c pluslUnc glin t: koje se l,nru~llvilj u u kra ~e m \'re me n· sko rn inie rvaili . Z.1rU;u\'nnje je ko ntinlli rn no iii s kralkim l ak nS njenjcm . ZaruSe ne gline se nako n na · pn:dovll nja o tko p .. ponovo komprimira j u. II niltkopnoj plot; Mrko ligni ts ki i mrki ugalj Itlko 5e raspuca\'l1 i pod dcj slvom SH P d ro bi Po· tre bno dclimitno miniran]e. Ko nve rgenci ja o lkop .. walna (do 20% ). Mrki uga lj lako se ras puC01\'a i drab; dcjSlvo m SI·\P . l\'lin iru nje povre mc no po. trebno. Osredn j:. ko n\'e rge neij a o lko p .. (do 15% ). M rki ; kame n; ug:l lj lako sc ras puclwa i dej slvo m $ HP d rabi. Minimn; c nije potrcbno. Klllwe rge ncijOi o l kop::l mal;1 (do 10''1,.). KaraktuifllAa slo/t.'lu 1 OS/lOI'TI ;m karaktf'rLYflkllnlll Neposredna krovln :! je ml.dtObljcn sla r! rad iii ~ip k i rnate ri jal koji se odmllh znrU~a \' IL Zaru~a\'n n Je u hlo ku iii kOnlinui ra no. njll t ihwo sli ddimit no ra~ PUCII\'ll. POlre bno jl.' 2···3-knuno minimnje Ugljll. J lIku ko nve rgencij .. Strop ll (do 30%). .. ., PO /UlJOM}" ru'pmrf!(!nl' k,o l /n,' U~" l j sc= pod UI;,,:ljCII1 SHp· rall pU C~'l\'a i ~ I C ' pe no ~ dro bi. Prj 10m nako n -I . iii 5. ra!>lerCl'c nja SHP p:ldnju Iw mnd i ugljll. Ugalj ~ lako o bara i mora ~e odmah podg.radili . Po(reb no jt poSH1\'ljanje t ,t a n.: m n:tc. Minir:m jc ni je: Ide ..c drobi, ali se zoog plaslit nosli i visokog ~lU p U ZARUS,,\ VA J/\ Nc posrednu krovinu ti ne glinc; iii lapo rei manjc tvTStoee koji ~e !ako zaru - Veorna debel! ( IOjeVI mr· kug ugljn kOli ~ otkopa'''Ill u plutama ill ('I"tama; nt'ptl'i rcd nu Itrov;nu tin ; prethodmm olkopa,'anjcm ICC m~puca 1i laporac. Veom .. debe li ~ I oje\'i lignila koj i 'C otkopa\'aj u is- II . III . ~:waj u . Ncpos rcdnil su krov;na OInt; lapo rci iii dcli m it no raspllcani krupnozrnat; pdb rL Stro p SC letc rUSt u odrede no m vrcme nsko m rn.nHlku (s!vara ko nzolc . poSllIpno Z:l r u ~a \'a n j e ). Ncspo red nu kro vinu cine kr c:cnjaci i pdfa ri koj i se IcSko ln ruhvaju. od nosno ne zaru!;.w a ju se bel minira nja. ZaruSnva njc nepol· puno i nc pravil no. Vde n jc. Krckn. Lub nica pod kompnktne gHne. I V. V. Slojevi mrkog uglj :. is pod jo{ nc nat-e lC krovi ne \Ide lvrs toce u I. ploti (Iapo tci) ko j :1 se lako zaru~ava . Za~.a\'<; k i uglje nokopi. OnnoviCi. Kani1m iCiI. $oko (Sokobnn ja). Remb .. s (ReSlivka) Slo]e,,; mrkog uglja s t\'T~ ! o m krovino m (la porci. pdcu ri i sl. ) koj :1 se tdko zaru5<1v.. i u d ut im vrC:lIl cnskim inl c rvalima. Ka k:lO j . Slojevi ka mcnog uglja oS vco ma " 'TSto m k W\'ino m (pdbri iii krecnjad ) i slo je"i mrkog uglj .. u glino"i. 10m la porcu . lapo rovilo m krecn jaku i la poro\'i tim glil1<1m:l; krovin :1 51.' Z:lru ~nva ,"coma I c~ k o. Rasa. Z en icalSt.. ra jam .. u n ic~I :A l ck~ i n:l c SH p · sn mohodna hidrilul it nil podgrada uglj e nokopima. Rezult ati tih ispiti vanj a prikazani SU u tab!. I i 2. Prema cvrstoCi na pritisak uglj a i prateei h naslaga (krovi ne i podin e), ugljenoko pi su podelj c ni na Iri grupe . U I. grupu uvrscena su n a l az i ~ t a u kojih sam uga lj ima najveeu cvrstoeu, tj. veeu i od podine i od krovine. U II. grupi nalaze se leiista u koj ih je najveca cvrstoea krovine , dakl e veea od ev rstoce uglj e nog sloja , dok je evrstoca podin e znatn o manj a od cvrstoce uglj e na. U 111. grupu uvrsee ni su uglj enoko pi u koj ih ev rsloca kako krovinskih tako i podinskih naslaga doslite znatn o vece vrednosti od cvrstoce uglj enih slojeva. Uporcdivanj e m prim era u tabl. 1 i 2 vidi se da se po cv rstoCi na pritisak medusob no razlikuj u i slojcvi u isto m rudni ku. Kl asifikacija uslovlj ava i eksploa tacij skc melOde . U l. grupi mogu sc o~e ki va ti viso ki otk opni pritisci, pa glavne rudnit ke sao bracajnice treba izgraditi u samom uglj enom sloju . U rudnicim a n. grupe glavnc ce se sao bracajnice smcstiti u krovinske naslage. dok ce se u rudni cima III. grupe glavne saobracajnice izgrad iva ti u podinskim naslaga ma. Stropni pritisuk. Inte nzitet otko pnog priti ska , tj . pritiska u stro pu ne posredno iznad otk opa-radi liSta , zavisi od naponskog slanj a. Napo nsko stanje let ista kao i celo kupnog ste nskog masiva nepo remece nog rud arskim radovima nalazi se u ravnoteti, ~ to znaCi da je propo rcionalno dubini i gustoCi stenske rnase. Ukoliko ste nski masiv nij e monolitan nego je vi§e iii ma nj e po re meee n te ktonskim kre tanjima , a to je u naSim ugljonosnim bazenima golOvo uvek , napo nska Sll stanj a razli t itog inte nzite ta , Sto prouzrok uje velikc poteskoce u eksploa taciji . Za to je ovladava nje naponskim stanjem u stropnoj ploei otk o pa jedan od os novnih zadata ka u otk opava nju . Naslage 1I toj natko pnoj ploCi mogu se za ru sava ti u otko pa ne prostorij e iii ne posredn o nako n o tko pavanj a iii pa k na kon izvesnog vreme nskog intervala (51. 1). A ka u stropu im a plast icnih mate rij ala, npr . glina , glin ica , laporaca iii sl. . krovina se nece odm ah za rusiti , vee ce se iza o tk o pa stvo ri ti kOll zola koja cc se, zavisno od meha ni t kih svojstava ste na . z a ru ~ iti u otko p S odrede nim za k a ~ nj e nj e m (sl. 1 a) . S poveca nj em cvrstoce stro pnih naslaga produzava se konzo la , a naponsko stanj e pa raleino s tim raste. Ako se , medu tim , u neposrednoj krov ini. pogo tovo u ja ko dcbe lim ugljc nim slojevima , na lazi pre th odnim otko pava nj e m vee nacct laporac ili ste na sli cnih meha ni ckih svojstava , za rusavanj c nas taje odm ah na ko n otkopava nj a iz stropa ; to je fzv. lek llce iii komillllira no zarusaV(wje Slropa (51. 1 b) . Na promcnu naponskog stanja u podrucjll otko pa deluje i primenj e na otko pnn metoda , od nosno vrsta upo treblje ne podgrade. Na sl. 2 prikaza na je promena naponskog sta nj a u natko pnoj ploCi jcd nog od r a dili ~ t a u rudniku Trbovlj c. Na ponsko stanj e moie se pode liti u 4 faze. odn os no zone. U skl adu s ulai e nj em otko pa u ugljeni sloj. naponsko se stanj e povecava pa se sloj postepeno raspucava i dro bi u pravc u od ~ e l a otkopa prema staro m radu (sleva nadesno na sl. 2). Pre rn a tome , u podrucju gde se uga lj dobivll iz natko pne plot e sloj je usled otk o pnog pritiska i delovanja hidr a uli ~ n e podgrade vee toliko raspucan, odn osno izdro bljc n. da miniranj e tog dela u o p~ t e vge nij e potre bno. De lova nj e samohodne hid ra uli~ n e podgrnde. kao glavnog Ci nioca u RUDARSTVO. OTKOPAVA JE MfNERAL TH STROVl A 647 rnspu ca lo~ti stro pa. z3sn ivn :,c nn "jenom stalnom naizmcn itnOIll popusI3nju i upinja" ;u pri lit no Jak im sil a ma ( 1500···3000kN po sckcij i). Vata n je faktor i nosivost neposrednc podine 1I otkopu . za ti m oblik otkopa. brzina otko pnog naprcdovn nj a Ie visinn i povr.liina ot kopanog prosto ra. SI. 3. ZMU~:IV{Jnje krovmc: 1/ ~ ... rcmcn~ l im lllk!l~ n jc njcm. b tcku6:: iii kontinuir,lno za ru~\,;lnjt: uglJcnih l>lojc\'l!.. njiho\!" debJjine nckih S\c l!l.klh ugljono'mh podrut ja OU b lO 3 I rczcrvc SI. -I . Shen!c ~irok~d n i h o lkopnih mel?dn primenJ ivanih u Jugosla\'iji : II ~ ob ru ~:I ""lrIJcm uglJc mh slojc\'n, h ~ Zilru(avanjem kro\ imkih n a~ l aga. c sa ZilSlpa\'nnlcm Principi podzemnog olk opava nja uglja " \ \ \ \~~~~ 51. 2. Ru,podelll n:Jpon ~ kog ~ta nj u n(J otkopu s povetanom nalkopnom ",smom u jamama Za'\avskih ugljc nokopa K\'uIiI CI ugUo. Od fa kto ra koji utieu. po nc kad i pres udn o. nn odluku 0 e ksploat aciji ugljenih slojeva treba spome nllti kvalite t sa me supstancije , njenu homoge nost i CiS10CU, Ij. uccstalost jalovih umc ta ka . Ie du binu Iczista. Fakto r d ubinc ne sme se posmatra ti sam za sebe, vet u konle kstu mnogih d ru gih ele mc nala. a na rotito lokacije u uze m i sire m smislu . Na 51. 3 prikaza ne su prosetne du bine uglj onos nih slojeva i prosecne d ubin e izvoznih oka na za nck a znatajna sve tska uglj o nosna podru t ja. Kao SIO se vidi . u Ru rskoj o blasti ugalj sc dobiva s dubine koj a se priblitava kOli od - 1000 m , pri te rnu tre ba napomeouti dn se najdublji e ksploatacijski ho ri zont nalazi on du bin i vecoj ad 11 00 m. Naj veca dubinn s koje se da nas dobi va ugalj u sve lu iznosi 1660 m i nalazi se u rud niku uglj a Pie u du Coe ur u Be lgiji. U Jugoslaviji je najveca e kc;pl oa l3cij ska du bin a za ugalj o ko 750 m i nalazi se u Ra! i (jama Ripe nda). Prilikom proj e klOvn nja podzemnih olkopnih meloda (re ba ud ovo ljili ne kim op~ tim i nek im posebnim te hnickim za hlev irna . U opstc se ubrajajll sledeCi: izvoz tre ba predvide ti sa me iz jednog (cc ntraln og) o lvo ra. pojedino radili sle treba da dade Sto vetu d nevnu pro izvod nju (po mogucnosti veeu od 1500 lId) , treba povet mi ko liko je god moguce napredak nu o tva runju (u jalovini) i pripre mi (u sloju) , islo ta ka i ka paci lel tran spo rtnih uredaja , osigurali opt imum o tko pnog ucinka . Posebni su za hlevi usko vczani za spec i[icne prilikc u l e ti ~ llI . a obulwataju od rediva nj e prnvca otkopavanj a (II QSfIlPIJ O iii o tiSfIlP" O, Ij . od lll az nog jamskog o lvora pre ma granici olkopnog po ljn ii i od te gran ice pre rna ulazu), pode lu l et i ~ ta po visini u ho ri zonle, usviljanj e redosleda o lkopavanja slojeva. Vodeci racun a 0 lim uslovima projcktuje se metoda s najmanjim otko pn irn gubicima uz mak simulan stepe n SigllTilO' sti radnik a. u skladu s vee navedenim prio cip ima. U zavisnosti od postll pka s krovinom. o lko pne mc tode uglja mogu bi li ~ iro k oce ln c i uskoce lnc. Ij . melode kojima se uglje ni sloj olko pava on dugnt kom iii usko m fro ntu (celli) . Po red lih metoda mogu sc primeniti i kombinovnne me tode. Na sl. 4 she rn atski su prikazan e osnovne va rijante ~ irok otel n e me todc , i to : s obru ~ avanj c m ugljenog sloja (sl. 4<1). sa zaruSavanj c m krovin e (sl. 4 b) i sa zasipo m (sl. 4 c) . 1 lIskoceln e se mctode prim e njuju u mnogim va rij a nl ama. od kojih Ire ba spomc nuli stubn c sa zarusavanjem i sa Sirinom tc la do 10 m. zalim ko mom e i bunke rske . Na sl. 5 prikaza na je uskoccln a ko mo rna o tkopna metoda . U Jugoslaviji sc pome nul c me tode prime njuju u razlicitim va rijantama . U tab!. 3 nalazi se pregled ja mske proizvodnje uglj a u Jugoslnviji II 198 1. god . po ne kim bitnim geolos ki m ele me ntim a i otkopnim melodama : 1I pog ledu o lkopnih metoda do danas nij e bilo suStin skih izmena . Kako sc iz tabl. 648 RUDARSTVO ,OTKO PAVA JE MINERALNIH SIRO VINA ajvatnije otkopne metode primenjene u Juaos1aviji Opisone su melode danas karakteri",tirne ,za .otkop~.vanje ugljenih slojeva u Jugoslaviji . o.n~ se. u raz.htltl~ vanJontarna. primcnjuju u mnogim rudntclma. u zavll\nOSl l od pomcnutih uticajnih (aklora. . ' Me toda sa zarldavanjem krovine. Od ~ Irok otelnl h otkopnih metoda vatna jc metoda sa za ruSavanjem krovinc . Dna sc primenjujc u Kaknju. Tu se proizvodnja odvija U Iri jame. Olkopava se glavni i podinski sloj koji imaju pad od 10·· ·25· i moenosl od 2.5·· ·8,5 m. Gli novile naslage s moeno!tu do I m nepos red na su krovin a , a glav na su k rovina \aporci i peskoviti pe~ta ri deb~l i do 30 m ,i v i.~e, koji ~e 7AlrU~avaj~ tcie i s veCi m vremcnskl m zakaSnJ e nJ em . Pn o lk opavanJu sc javljaju pritisci jateg inlenzilela. Otkopava se Siroki m .~e l ~~ sa za ru ~ava nj e m u jednom pojasu , uz potp unu me hamzaclJ u dobija nj a i podgradivanja . Du t ina te la izn osi 100:· · 150 m (sl. 6), a otkopna je visina do 3,2 m. OtkopOl ~ ~ln a k lzn~sl 13,5 1 po nadni ci. a na mehanizova nim otk oplma , s p!1m ~nom kombajn a i samohodne hidrauli t ne podgrade, dosuie 1 20 t po nadnici . Prose~n a pro izvodnj a S otkopa iznosi ?45 lfd, a na mc hanizova nim dostife 8··· 12 t po me tru otkopa 1 po da nu . Danas vee viSe od 85% proizvodnj e rudni ka potite iz mehanizovani h otkopa. Primena me hani zacije na o tk opavanju daje dob re rezull ate. ..... . . Slit ni geol o~ki i geo meha mt kl USIOVl JavlJaJu sc 1 U rudnicim a Ze ni ca, Rembas (Rcsavica, Senjski Rudni k, Vodna) , Kaniia rica i nekim drugim gde se prime njuj e ista otkopna me toda . O lkopava nj e ! irokim telom po padu , ali u dva pojasa, primenjuj e se u Brezi (sl. 7) . Uglj e ni sloj debljine 4,5 m, s padom od 15···30·. pode li se paralelno s padom u dva po)asa, SI. 5. UskOCclna (komoma) o tkopnll metoda u Velcnju Tnb l ica . 3 J Ar\'ISKA PRO IZVO DNJA UGUA U J UGOS LAV (JI U 198 1. GO DI NI K("' r ~l/i i UkllpllO Ug ll il mrki tlgalj 10' \ % lOl l % 10' t % Ukupllo proiz l'orillju 6900 .... .9 8464 55. 1 15J6.1 100 Premn padu sloja 0····25· 25····-15· -15° ... 90 0 3660 1865 1375 53.1 27.0 19 .9 8464 100 121 24 1865 1375 78,8 12.2 9.0 Prema mocnosti sloja < 3.0 m >3.0 m 2630 -1270 38. 1 6 1.9 111.1 !!J60 t.t 98.9 273" 12630 17.8 82.2 6122 358 88.7 5.2 5287 62.5 11 "09 358 74.2 2.3 2139 3 1.0 .7 0 .8 2206 1-1,.1 855 12,'- 550 6.6 1-105 9. 1 2770 -10. 1 4670 55. 1 7~0 -18.-1 Uskotelne o lko pne melode o Ikopavanje u ko morama stubna o lkopna metoda 394 152 242 5.7 2.2 3,5 3092 36.5 3.186 3092 36,5 152 3334 22.7 1.0 2 1.7 Oslalc olkopne metodc 384 5.6 X5 1.0 ' 69 3. 1 Si rokotdne olkopne melode sazasipavanjem sa zaru!avanjcm u jednoj elati sa zaru~:lva nj em u dye iii vi!e e!ata sa zaru!ava nje m uz o lkopn u visinu do 10 m . 3 vidi , u Jugoslaviji se vi~e od 80% ukupne proizvodnje uglja dobiva iz slojeva debljih od 3 m i vi ~e od 50% iz slojeva s padom do 25 0 • Pri tom se prakticki say Lignit dobiva iz takvih slojeva, dok mrkog i kam enog ugij a iz slojeva debljih od 3 m ima znatno manj c (-60%). Uparcdivanjem tih pod at aka s proizvodnj om iz ranijih godin a proizlazi da je udeo proizvodnje iz debljih ugljenih slojeva u stalnom poraslu . Dalje se iz tabl. 3 vidi da sc glavni deo proizvodnje dobiva ~ irok ote lni m otkopnim me toda ma, o ko 75%, od toga blizu 50% s obru ~avanje m ugljena u debelim slojevima (do 10 m) . Udeo ~ iro k oce ln ih otkopnih metoda i dalje raste, a raste i udeo potpuno me hani zova nih olkopa; u 1981. god . oko 40% ukupn e proizvodnj e dobiveno je iz takvih otkopa , a delimicno mehanizovanih otk opa bilo je n e~t o vBe od 30%. pa se svaki pojas otkopava sa za ru ~a vanjem nepos redne krovine na pod od f itane mreze iii okrajaka. Udaljenost izmedu dva otkopa, svakog u svo m poj asu , iznosi 25 m. Karakteristicno je za tu otkopnu me todu da se pripre ma zn oba otkopa svodi sarno na dva hod nika koji se, zavisno od tvrsloce ugljenog sloja, izraduju u gornj em iii u donj em pajasu ; tim e se znatno skJaeuje vrij e me pripremnih rndovn. Olkopi imaju visinu od 2···2,5 m, a podgraduju se frikcijskom podgradom. Ugalj se dobiva pomot u ko mbajna iii minirunj e m. Dui ina te la iznosi do 120 m, o tkopni je uo nak do 8 t po nadnici , a proizvodnja obaju olkopn dosti1e 750 tid, odnosno 6,2 t po me tru otkopa i po danu. Slitan se siste m otkopavanja, sarno u tri pojasa, primenjuje u ne kim banoviekim jamama i u rudniku Kamengrad (kod RUD Gore lije l>o: Spu ~lanj c RSTVO U ok no na uic tu u rudniku ~o li Widi czka 1I Poljskoj (s rcdina XIX. st.). Gore desHo: IZllo$l: njc ugljcna po<.,cbn im ok nom zc n,kom w eln om snago l1l u Englcs koj (poccta k X I X. st.) . Dolje: Tran sport ug\j cna djl:cjoTll radnolll ~nagolll u Englcs koj ( pocctak XIX. Sl.) RUD Gore: Povfsinski kop 1I R TVO fudniku hakra f\lajdanpc k. Do/je: Povrsin~k i kop na li gllitu nj cga transport lignit a bcskonacnolll tr .. kol11 1I Krc ki: sprijl!da rolO rni bager. iZ~1 R 0 ,\ RST\' O Povr'i ll!-.k i kop n;:1 ugljcnoko pu La T robc Va lley u Aust rali j i. Gore: j alovi n sk~ ctazc: doJjc: e ta'-c Vujcc) 11;) ugljcllu (s nimi o S. R D 2 "- "r.<= . o~ " RSTVQ RUD R TVO Gore Iljello: Rdctkas ti izvozni l or;:mj za jediiTl izvoz ni urcdaj na uglj c noko pu Rn ~a II Labinu . Izvozni st roj nil raz ini odvQzisla. Gore de.fIlo: Rcsctkilsti izvozn i (OTanj Z'I d va izvozna urcdaja na ugljcn okopu u Ruhrskoj o bla sti . Izvozn i stroj kao na !o.lici li jcvo. D o/je fijet 'o: Za lvo rc ni zid a lli iZVQln i tOTanj uglj c nokoE;:J u Ruhrskoj ob las ti . Dolje liesI/o: Za tvo rcni zidani izvozni IO Ta nj u polimctalnol11 fudniku Pb·Zn-Cu Z ial e I-lory II Cchoslovackoj. Iz\!ozn i sIroj na \l rhll lo mja R DARSTVO R DARSTVQ Cior('; Dcfinili vn!l pop u'llji\'a edit'lla podgrada hodnika. Dolje: Ilidrauli~l1a poj~dill;\(':na cl.'ii C' n:l podgrada n:J ~ irokllm cd u RU D ARSTVO Gore: Tran :-. p0 rl [judi po dn om pru go m . Dofje: Transport Ijudi jamskolll i ica ro lll RUDARSTVO . OTKOPAVA 6-19 Sa ll skog Mo::,ta), i sa sli~njm rewltalima. iroka jt:: ~clo u pojedinim pojasim a d ugatko 60 m. poslednje vre me u tim st: rud nici mo lIvodi mc hanizova no olkopavn nje istovre meno samO u jednolll pojasu , ti me sc povecavn i du1ina sirokog t ela . 3.2 m. a prem a glinovitirn naslogam a oslavlja lie o;loJ hgnita debljinc -3 m kao w lila. Dutina je tela 80···100 m. olkopOi utinak u proseku 20 t po nadnici , a pro\ctna prOlzvodnja dOslite 15 t po metru o lkopa i po danu 8 A -A 8-8 51. 6. Mehonizovann Sirokocclnn o lkopna metoda sa z.1ru~a"n njt: m u j~d no m pojilsu SI. 7. Si rokotelna otkopnu mcwdn po padu sloja u dva pojM3 i c c-c 8 -8 ~ ~ SI. fl. SirokOCc ln ll olkopon metodo sa zaruS:wnnjem u VclenJ u O tkopavanje ~irok im te lo m sa zaruSava nj e m primenjuj c se i u Ve le nju , i to u jamskim de lovim a gde se naslnge s vodonosnim peskovima p rih Li tavaju li gni lno m sloju u c ksploa13ciji . Na 51. 8 pri kaza n je lakav o lko p . Ol kopn a je visin a VeJenjs kll olkopna melod a s pec ifi~a n jc nati n e ksplo3tacij e de be lih lignitskih slojeva koj i je razvij e n pe desctih godinn u Vc le nj u. O n jc u sve tu pozna t pod tim nazivoffi . Posle uspe hn u Ve le nju , s nebit nim je iz me na ma iii dopunama ta otko pna 650 R UDARSTVO.OTKOP VA JE MI ERAL IH STROV I A 51. 9. VdenjsL..a ot\.;opnn metoda 5 rrikcijskom podgradom c A -A B-B RUDARSTVO.OTKOPAVA 65 1 me toda provcre nn i u mnagim drugi m rudn icima. pn :,e danas kao glav"a melOda prim e nj ujc 1I z..'\S3vsk im ugljcnokopima (Trbovlju ). Ka nitarici. Kame ngrad u . Durd cviku. Zen ici. Brczi. Kak nj u (gde to slojne prili kc dozvoljavaj u), Re mbasu , Rud nik u Sako . Kreki· Bu kinju i u d rugim a. Slojevi \Ieee debljine podelc ~e mt horizo nta ln c pojasove od 3 m. O tkopm utinak \'anrd I 12no"i od 2· .. 6 t po "adnici. od nosno u pro~ku 3.2 t po nad nici. Proizvodnjn olkopa imCKi prosetno 1.5 t po me tru otkopa I po danu. Zbog izrazi te mik ro tektoni ke I p ro~aranos tl sloja kamc mm umccima. me hanizovani su ~n m o utovar. transpon I zasipava. nje. ali ne i sam rad na o tkopu. Uslovi su ek,ploalacije veo ma s otkopnom vis inom od 6··· 10 m. a dun na olkopnog te la pri lagodava se ma nosti slaja i iznosi od 20 (Zagorje. Hrast nik) do 100 m (Vcle njc). O lkop se po visini deli na pOl kopni i nnlkopni dco. UgaJ; !)C tI potkopnom delu dobija miniranj c m iii. prime ni Ii 5C kombajll. rezanj e m. Podgrad uj e sc rrikcijsko m (sl. 9) iii sa mohod no m hidraul it no l11 podg ra· dom (sl. to). Lignit iz nalkopnog de la dob ija se min iranje m . a mrki ugalj dejstv m samo hodnc hid raulicnc podgrade, je r minira nje nij e pOlreboo (sl. 2). Produk livnost u Velenj u iznos i. prosctno, 32.5 t po nadni ci na mc ha ni zova nirn , odno· sno 15.6 t p nadnici na nc me ha ni zovanirn o lkopim ll. U dru gim je rud nici mil u ~ in ak neSto nii i. Proi zvod nj a u Velc nju iznosi oa me hanizova ni m o tko pim ll proset no 1380 tid, od nosno 12.7 1 po me tru tela i po da nu , dok se nn naj boljim otkopim n postife prosetno vet': i - 19 10tld . odnosno oko 20 1 po mClru cela i po danu. Vclc njska olko pn a metod a sudc\ uje dalla s u ukupll oj jamskoj proizvodn j i jugoslovenskih uglj e no ko pa sa 48.4%, a nj e na primc na siri sc i dal je, ~ t o znaCi da dobro odgova ra gcolosk im i ru dars k o- l e hni ~ k i m prili ka rn a u nas. Sirokot elna otkOPll3 meloda sa zasipavanjem prime njuje sc, izmedu ostalog, i u Istarskim ugljc no kop im a Rasa. J amski se otko pavaju slojcv i kame nog uglja eoccnske staros ti. s m oc n o~c u koja va rira izmedu 0.8 i 2,5 Tn , s ulokim a kozinskog krc(:nj aka do 0,6 m. te ktonsk i prili (:no porc mccc ni , i S varij ab ilnirn pado m od 5 do 25°. Po re mecenost je izrazit o mi krotc ktonska. s prose(:no do 3.8 prelo ma na 100 m o tk opa. eposred nu krovinu i podinu cine krecnj aci ve likc (:vrstoce i clasticnosti , ~ t o iziskuj e zasipava nj c o tk opa nih prostorij a. te~ki. Krekanska otkopna metod a. Od u~koccln i h otkopnih meloda u J ugosl:wiji najraSiren ija je stub na ii i ko mo rna metoda (sl. 12) koja se naziva i kreka nska olko pnn me toda. G lavna je karak te rist ika Ie mc tode olkopavan je ugljenih slojeva u uski m stu bovima koj ih ~i ri n a n ajtc~e nije veta od 8 m. Olkopna je vis ina prilagodena pri likama, Ie u ru dnicima mrkog uglja dosLite 3,2 m. a u lign itski m jamama obuh vata i f itavu sloj nu dcb ljinu. al i ne prclazi 10 m. SI. 12. Uskotdnn (slubno-komorn3) olk(lpnn mCloolI u Krcki Metoda sc primc nj uj e u kre kansko m lignitskom bazenu . Ugljcni sc slojevi podele na ho rizo ntaln e etaic, a otkop na polj a, sme rnim hodni cim a, nn stubove dl~fi~c 20···60 m i sirine do 10 m. U jcdn om Sli otkopnom polJu ISlOvreme no 1I radu 2· .. 3 o tko pa . Rad je rueni , s minirnnj c m u ~.lj a i s frik cijskom te litnom po dgT<'~ o ~ . Slcpe n ko ~ce nlr~c IJ.e pro· izvodnje vco ma jc niza k, pa JC I prosetna prOlzvodnp Jedn og otkopn svega 120 tid . Dtko pni uti ~ a.k u '.igni.tskoj ~ a ~i Bu kinj e· Lipni ca iznosi 11 ,2. 1.1'0 nad Ol c.I ,. a u Ja ml DOb.rmp . . Luk avac do 13,7 t po nadlll c!. I u rudl1lclm a mrkog uglJ.a log bazena proizvod nj a ni je mc hanizovana. pa sc 10 m Isto m otkopn om metodom posliic nis ka produkt ivnost od 5···7.5 I po nadni ei. Krekanska Olko pna metoda daje da nilS 2 1.7% ukupllc ja mske proizvodnje uglj a u Jugoslavij i. Karakl e ri ~u je ~iza ~ ka paci tet otkopa i nisk i ot.ko pni uei.nci. Kako, uz to, pri n) e no~ prim c ni nij e l11 0gucc nl mehaOlz.ova no. po d ~r?(hva.l1~ e .111 dobij anj e, ruda ri su nil olkopu IZIOZCOl ve hkllll ~1 ZJ(~kIl11 naporima . Rad i sc na nj c noj izmc ni. odnosno Zil melll . SI. 11. Sirokocclna olkopna mcloda sa 1.llSIpav'lnjcm u Rn! i Primc njuj e sc ~i rokoteln a o tkopna me to~a s pn e um a tsk im zasipom (sl. II ). Dui in a tela iznos i. ako jC .10 mogute. do 120 m. a olkopna visin a lavisi od dcb ljine. slo, a . odn~~no od kombinacij e slojeva s kamenim ulo~cim a. I najl:eSce nlJe veta LIT . R Allt all MClhod~ of Working Thick COlli Senm~ in Yugoslavia. Symp. ~1~lh~s of \Vo rking Thick Coal Scorns. Unile~ Nalion~. N. York. Pr~. II . Ncw York 1968. - 8 . Gf"lItje. TchnoloU:i procCSI podzcmne cksplo31tlCIIC slojevilih Id.i!la. Z:wod UI udlbc ni kc i nnSlnynfl Hcdsl\'I1, Ocogmd 197 1. - r. M . /1,"·06. P39paGoT"n ) 'mllbllb.lX ,' , en"OpoltUte~ .. ~I1. HCllpa. MoclCBO 1978. R. H . 8achJffQtIII (EdiL). Gc mllln Longwall Mining. Verlng G Iilc.k:wf. E~cn 1985 . R. A llea" 652 RUDARSTVO . OTVARA JE R UD [KA RUDARSTVO, OTVARANJE RUDNIKA, iz· rada jamski h objeka ta za vczu izmedu povr~ine i n al azi~t a min e ra ln e sirovinc. To su transporln i i vjetreni putovi koji stuic zn pri laz radili§tim a. za odvotenj e pro izvedc sirovine. dovofcnje potrebnog rn aterijala i opremc, Ie zn dovodenje i odvodenje zraka. Kako je svrh a rudni ka do bivanje min e ralnih sirovina, olkopno radilisfe iii olkop najvatnij a je jamska pro ta rij a, Ie se sve osta lc jamske proslorij e izra duju sa rn o fadi osigurava· nj a potreba otkopa. Sve Ie prostorije spadaju u prostorij e otvaranja i pripreme. Proslo rij e olvaranja obit no se izraduju u jalovini i slu te zn ve zu ra dili ~ t a s povr~ in o m . dok su prosto rij c pripre me maho m u sa mo m rudno m tij e lu Ie o mogut uju prilaz o d gra nice rudnog tij c la do rad ili ~ t a i dij e le rudno tij elo na o tko pne o dsjeke . Osim osigura vll nj a prilaza rad ili ~ tim a, o tvaranj e im a i drugu vafnu funkciju . Njime se rud iSte dij eli na ho ri zo nt e i rad ne o djel e, po ve rtika li i ho rizo n tali . Vet. prema raspo dj e li rudnih tij e la u letHru , njih ovoj med usob noj ud aljenosti , kolit ini min eraln e sirovine, opsegu proizvodnje i f ivotnog vijeka predvide nih prostorij a, radovi se na o tvara nj u izvode iii za cije lo l eti ~ t e zajednit kim zahvatim a s pov rsin e, pa sc pojedin; dijelovi I di~ t a parale lno s produbljivanj e m jame i izgrad nj om novi h ho rizonata te sire nj e m jame priklju· t uju na zajedni tkc povrsinske objekte. iii se dijelovi lefiSta o tvaraj u sa mos talnim obje ktima s pov rsine . Umj es nost jednog iii drugog rj esenj a treba odrediti s obziro m na visinu investicij skih i eks ploa tacijs kih t-roskov3. Pri otvara nju veom a dubokih I cZi ~ t a pre dnost va lj a dati rj e~e nju sa zajed ni ~ kim o bjektima, dok plitka leziSta treba otvarati pojedin atnim abje ktim a s povrsine . 08JEKTI OTV ARANJA O sim od vet. spo menutih fa ktora, natin otvaranja lezista zavisi i od konfiguracij e te rena. Tako se u brdovitim krajevima , kad se leziste nalazi iznad dna do line , a tvar anj e najsvrsishodnij e ostva ruje pOikopom, a kad se lef iste nalazi ispod dn a do lin e iii u ravnitarsko m kraju , l1iskopom iii o ko mitim , od nos no kosim okl1om ill sail/om. Na razini horizonta ni skop iii o kno vezani su navoz;stem iii , po nekad , i odvozistem s mrezom ho rizo ntalnih hodnika , koji se po svojern polotaju u lezistu nazivaju glavni smjerni hodllik, glavni pretllik iii podredeni revimi pretnik. Tcrmin lrorr:Ofll u rudarskoj lcrmll1olog ljl mote oznativatl dva pojrna. NajtcSte jc to mrci..1 hodnika na razmi tran,"portnih i vjetren ih prikljutaka oa okno. Pritom su rudna tljela vcteg oko mitog prma iranja prikljutena na o k no u dvije razinc: rnrcta pruga na razin i donjeg prikljutka obitno je lZV . izvozni ho ri zont. a na razi ni gornjeg priklju tka vjetrcni iii vcnlil acijsk i horizont (sl. I) . Osim toga, horizont mote oznativa ti i stij ensku mas u s ru dnim tij e lima izmcd u obij u razi na. Pri velikoj visi ni blok sc mote intermed ij arnim ho ri zo ntirn a (meduirorizolllima ) podijelit i i na v i ~e di jclova. Obitno med uh orizonti ne maju nepos red nu vezu 5 oknom, nego su veza ni za izvozni vjetre ni ho rizont s/ijepim okllima iii us kopima. Polkop (rov) ho ri zo nt a lan je iIi blagouspons ki jamsk i objek t za prilaz l eii~ tu kojc se na lazi iznad dna do li ne (sl. 1c). U uspo redbi s drugim naCi no m o lva ran ja, pOlkop je jednostavno, brzo i jefti no tehni t ko rjesenje kojim se o mog ut.uj e uspjeSa n izvoz, grav itacijsko odvod nj avanjc ja mc i jednostavno vjclrenje . Ipak , o tva ra nj e potkopom vi~e nCm a ve lik e vafnosti je r je o tka pava nj e l et i ~ t a u brdo vitim pod ru t · jirn a uglavno rn vee do prlo u dubinc ispod dna do lin a. Okno (Soht) o komit je iIi strm jams ki o bjek t izmed u povrSine i izvoznog ii i vje tre nog ho ri zo nta . Nekada se ok nirn ll povez uju ja mski ho ri zonti taka da ne dop iru na pov r ~ inu . To su slljepa okno. Istu funkciju imaju i Iliskopi. Med u ni skopom i kosim oknom ne ma ostrc gra n ice. N iskopima se obit no nazivaju manj c slrmi jamski objekli za spoj povr~ in e i ho rizo nata , iii za spoj med u ho rizo ntim a. Kao granica bi se mogla uzet i slrmin a koja j a~ o mogut uj e gradnju po metod i i sred stvima za gradnju horizo nt alnih i blago nagnutih ja rn skih pru ga, odnosno vet. iziskuj e prirnjenu postupaka za gra dnju okna . Okna slu ze za istrafnc radove, kao putovi za izvoz o tko pa nog mate rij ala (isko pine), za prijevoz radnik a, materija la i op reme, te kao ka nali za dovod i odvod zra ka. Du bin a o kna zavisi od dubin e lez i ~ t a , a nastoji se da se l efi ~ t e dosti gne po moeu jednog okna s pov r~ in e ako je to moguec . Te hn o l o~k i je to moguec , ali bi pri dubinama vceim od - 2200 m teiin a izvo zne uzadi zna tno s manjila koli t inu ko risnog te reta, a i vrijcme bi voznje u oknu postal o pred ugo , iako se u mode rnim postrojenjima vozi vee i brzinarna od 18···20 m/s. O.O mr---~-'r-- /0 a SI. I. OblCkli rudarskog olvaranla. Q olvaranjc slrmog IctiJlll ok.nom, b dijc lovi okna, c.olvara nJ.c sirmog l~tiJla polkopimn; oknom (Trcpta) ; J ;zvozno okno, 2 pret:mk , J s.mlc.ml hodmk. 4 uskop. j niskop. 6 navoziJlc.7 olkopno poljc. 8 olkop. 9 odVOZliIC, / 0 u~ okna, 1.1 ka~i.tlc (d no oun), 12 polkop, 1- •• 11/ hon zonll 1524m SI. 2. Sislc mi olvaranj n Veomil dubo. kog letiSla. I glavno ok no. 2 slijcpo okno. 3 vodoncpropusnc slije nc . -I hOrizonli 653 ~'to ~c Ic!i~t:t na ~cCim dubinama otvnraju kombmirano (sl. .. ). akon I zgra~~jc okna ~o ~ckc odredenc dubine. ! to u prvO I~ redu zavl!>I.?d ynmlJc nJcne mctode dubljenj3. samo se l et l ~te o l\larn sit]cp lm oknom . U \'TOPI j ~ d:m n., MJdublJt! nkn n Pro,"op u PHbmmu u C~hosJo\ "t koJ (I t\50 m) . na pohm~t 3 lno m u ra no n ~n om letHlu . J ~dn a k o ) ~ du boko I a kno uglJenakopa u Quorellonu u B~ I!IJi. ( 10 J~ \eM.a nJelk ~ 1. Jer ~ uglJ ~n maho m OlltOp:!\:J nn mllnJlm Jubtnltma (V. Ruduf3n ·o. Poou .mnn od:op(n(Jn~ slO/~ 1 ftlh ~;~~I~) NllJdublJ c o kno u JugooelaviJ I Ilolati !>e u rudmku Slari Trg u Trcptl Ttcnulnn ( ItJ8? ) tl "JdublJI lumda radO"'I. Ol\or~ nl prcma , heml nn , I :! , odviJ3JU.SC u .In(h, II,Julno) Afncl. U rud",ku zllllo firm t: Eo... SI Rand Pr[»pr:~l ory u )utno) Afnci tadt ' e nn dubl", ad 3750 m. a predvidc no j~ nnprcdovllnjc I ~ ~'lu~~~m~m~-: :k~ ~700d~~kU Ihu n Kolnr u mdiJ)koj drtavi ~' I )'$Orc mdi Prcsjck ok na moic bi ti o krugno, pravok ul an. k\lad rati ~an. e l iptit~n. H.i mote im ati. ob lik tctirij u svodova koji se naslnnpju J~dan n,:! dru g!. ~aJtc~ti je ok rugao presjek (sl. 3). Dlmenzlj c zavlse od vehcmc . vrstc i kolicine izvoznih pos.u~a, od vclici~ e os talih uredaja koje Ireba ugrad iti. od ko hclt1c. zraka kOJu t:eba dO,vod iLi u jamu , pa i od slijena kroz kOje ok n ~ pro~azt. Makslm aln e promjcre, do 9 m , im aj u sI?o m en~t a naJdublJa ok na: ta kvc su dime nzije pOlrebn e da bl sc U jamu magic do premiti vc likc ko liCi nc svjetcg zrak a . Za osiguranjc okana povrlinskih rudOltlth obJekala moruJu ~ ~tavljal1 .ngurnosm SlIIpo,'" To su dlJclovl leli 13 oko rudn~tkl~ ob!ckata .il i llipod nJih koj l se ne cksploati rdJu s~e dok II obJ~.klt m.oraJu blti u (unkciji. jcr bl se orkopavan!em zbo,g '1I1JeganJa (e rena I zaruJavanja mogli oilCItIt . Sigurnosnt slu'po~i potpuno Iii djclomitno o!iitavJjcni u rodl pone~a~ V~U)U I z.natn~ koli~ne k.ori.snc Mrovinc. pa se Ont nastoJc IzbJcC.I..To je pn Sl rmlm .;loJcvlm a mogu~ locirnnjcm okan~ ~ pod 111 I, SIO treba poku!at i naratilo knd u slojcvi deb.e it. lak~ se. t~d8 zna tn o p,dredujc I?kacija o kn a. osob ilO je VMna dovo ljno ve lrk a povrllll a oko nJcgovog u! ta; sarno za ran1imi kolodvor kad se predvid~ tc ljeznicki tr~nsporl potrebna je najma nj e 600 m d uga honzo nl aln a povr~lIl a za kolosijeke. praksi se obicno poslupa tako da se ok no loci ra s obziro m na najma nji o pseg izgradnje mretc hod nik a na ho rizo nti ma i transport ne mrete. pa sc tako od rcdena lokacij a ko riginl prema ulj ccaju ostali h rak lora . . Horizont je mrc:!a glavn ih smjernih i precl1I h hodnik a kOJ.o m se na i,zab ranoj razi ni ok no povezuje s dijelovima l e:ll ~t ~. U h o r~ zonl,a lnim slojevitim le:!istim a to je mrefa h~dn!.k a ,?O sl ~J u mlll e.raine si rovine (51. 4) . To je najekonomlcntj e q esenj e , tak I kad sc glavni spojevi mo raj u izvcsti po mocu nekol iko paralelnih hod nika . Para lelni su hod nici po trebn i rad i vjc tre nj a , pri tem u su izlazni i ulaz ni vjclren i hodn.ici .u !stoj . rav n~ ni na. razmak u ad 20·" 50 m. Ipak. ro rmmlnJc jC \lJc trcnLh odsJc ka oteta no , i to jc jcdan od nedostalaka lakva otvaranja, Drugi su proble m hod nici u pravcu, kad su slojevi valovi ti , kakvi su pOlrebni Z,I transport trakama . Prace nje plitkih dolina i nis kih prijevoja u jami o~e!ava odvod nj ava nje , a tras iranje s po lrebni m ravno mjerntm uspono m iziskuj e gradnju velik ih kri vina , ~ t o i sk l ju~uje transport traka ma. U kosim iii strmim slo jevima mreia hod nik a koj a spaja o kno s revirim a mo ra se izgrad ili u dvije razin e. To je pO lrebno i za olvaranje grupe ho rizon laln ih slojeva na maloj med usob noj uda lj enosti . Tada sc oba horizonta , do nji izvozni i gornji vje treni, izrad uju u jalovini. To je skuplja i sporija izrada, al i je pred nost u tome ~ to se ne otva ra sa rn o jedan sloj nego mreia hodn ika slui i cijeloj skupini slojeva. a njihovo je oddava njc jc(tinije. I tV II, SI. 3. Pre..jd: iZ'I'oznog okno. / ko$c\'i. 2 skip, J odjcljok 13 prolaz. " i 5 odjcljci z.a cijevi i kabt:1c Pravo kulni oblik uobitajen je za kosa ok na. Aka jc potrcban sa rno jedan radni odjel, oblik se priblifa vu kvadralit no m , a pri vise pOlrebnih odjela presjek jc okna sve iSlegn utiji p ravokutn ik . U jako lv rdim stij e nama prednost im aju i o ko mita okna kvadratitnog presjeka, a drugdje okna s okrugli m presjckom. Pritisa k je oko lnih slij ena po obodu ravnomj e ran, podgrada za prcuzimanje tog pri tiska im a optimalan oblik, a pri kruf nom je profilu oplimalan i o mjcr izmcd u duljine oboda i povrsine prcsjeka. Kon ac no , sa rno je pri ok ruglim o knim a os igurana mogut nost vodo nepropusne izrade. Nedostatak je ok ruglih o kana neisko riste nost ncki h segmenata zbog pravokutnih oblik a odjelfl u presje ku . S dubin om i velit ino m presjcka prednosti o kruglog ok na ras tu. Kako je runkcija rudnit kih o bjekaw olva ranj a osiguranje op tim aln e veze izmedu povrsin e i jame , loci ranje je lih o bjekata veo ma vaino. Glavn i su Cinioci pri lO me: traj anje izgrad nje , mogut nost jed noslavne izgradnj e ho rizo nal3. svojstva st ijena, gubici mine ralne sirovinc u neophodnim sigurno snim stupovim a i mogutnos l smj eslaja potrcbnih povrsinskih objekata. U nate lu , oplim alno mjesto za otva ranj c jame jes t o no gdjc je minim alan zbroj investicijsk ih i eksploa lacijski h troskova. McdUlim . testo najmanji eksploatacijsk i tro§kovi iziskuju velika investicijska ul aganja iii pak uzrokuju gubitke u sirovinskim rezerva ma u sigurnosnim stupovima . \ \ '.' I, SI. 4. Mrc1a hodnika no horizontu u horizontulnom Ic1i!lu (J··· /V dijclo\'i Icn!!:l). I i 2 ok nu. 3 glo·m i hodnik In ol\'nmnjc , 4 hodnik zn ol\'aranje olkopnog polja 1,5 olkopni Siup. 6 Slari nld. 7 olkop (rndi li$lc). 8 si ruklum ~ linijc Otvara nje na dvij e razine iziskuje prct hod no do n o~enj e odluk e 0 vis;ll; Itorizollfll, tj . a medusobnom razmaku izvoznog i vjetrenog horizo nt a. Visin a horizo nt a od reduj c se prema kri teriju min imalnog zbroja in veslicijskih i eksp loa tacijskih IroS kova (51. 5). In vesticijski tTO~ k ov i ohuh vtlcnju tro ~ kov e gradnje i opre manj a novog ho rizonta . a opadaj u s poveca njcm visine ho rizo nta . jer s poveca nj em visin e bric ras tu rezerve mineralnc sirovinc za hvaccne tim horizontom nego ~ t o rastu tro~ k ovi grad nj e i o premanj a. Tome nasuprot , eksploa lacijski Iro~kov i , Ij . ITOskovi tnlllsportn . vjctrcnja . odvodnj a\lanj a i dob iva nja rude rastu. S poveca nj em vi 5ine ho rizonta pove6wa sc i duljina Iranspo rtnih pUloyn. a lime i 654 RUDARSTVO .OTVA RA J E R UDNIK A vrijemc prijcvoza rndnika . Velika bogatstvo mineraln c sirovinc horizontskog masiva djcluje nn sma njivanjc visinc hori7.o nt a. a u Ict iStima s tanjim slojevima na vctim mcdusob· nim udnljcnostima vision ho rizo nta mora se povetati . IL I , U' 1'1-1-!--t'J )--' ' d I::::' ,--- i V \C ~a mo Jcdan glnvm ~ mjcrnl hoo lllk od o kn a do oba kr 1/1 -i-7 ""'- I i I I 6 1 J I I I i /' 20 .If} (it) Sfl F-~~+-~~- ~6 IliU m J Vi) lO:t ho rizo nla Kad sc (rontalno otkopava ~ i roki m I ,i SI. 5. Grufif ko odredi va njc optimalnc= \'isine horizon la. ! invcslicijski tro~ k ovi. 1 eksplo:u ncij · sId t m~ kO\i . J ukupni tr~ ko vi . .j pod ru ~jc o pli- -l SI. 6. M re!a hodnika s jednim glll\'nim smjernim hodniko m. 1 o kno. 2 smjerni hod nik . J pre~n ic:i. 4 ugljeni slojevi. 5 lekton ~ k e gra nice . 6 granicn o tkopnog polp celom po pad u (v . RudarSlvo . OlkopavOtlje millem/nih sirovillD. Podzemllo otko pavallje s[oje\l;ti!J /eiiSra). treba uzeti U obzir i duljinu eela. Visina sc horizo nt a tada rij etko kada uzim a kao jednokratna o ko mit a visinska razli ka izmcd u izvoznog i vjet re nog otkopnog hodnika, nego ob it no kao viSek ratna razlika. Iz svih tih raz loga razlike u visinama horizont a vcoma su ve li ke. U evropskim rudnicima kamenog uglj e na ta visin a iznosi 100···200 m. u rudnicima metal a u strmim Iciislirn a 30· ·· 60 m , a u polozit ij im sarn o 20···25 m. Veec visinc ho rizonta u rudnicirna mctal a mogucc su sa rno kad se primj enjuje metod a podetafnog za rusava nj a , do 75 01 , a kad se pri01j enjuj e me toda za rusava nj a bloka. i do ISO m. Nnvozi ~tc i odvozistc. Navoziste je rud arska prosto rij a u jami kojom se ho ri zo nt alni tran spo rt po mreii hod nik a na ho rizo ntu spaja s kosi m iii oko mitim izvozom na pov rsin u (sl. I) . O no je dim enzio nirano tako d a se ugradnj om pogodne opreme mogu kompe nzirati manji zastoji u transpo rtu po hodnicim a. od nosno u oknu , radi punog iskoriste nj a transpo rtnih ured aja. Zato u navozistu mora postojati i mogucnost uSkladistenja o dredene ko li Cine iskopin e . NavoziSte im a i funk ciju izlazno -ul aznog punkta za prijevoz radn ik a o k no m i pretova m e stanice za prijcvoz materijala. Kapac itet navozista mo ra bili za -20% veti od kapacit eta uredaja za transport hodnicim a s jedne, od nosno kapacit eta uredaja zn izvoz ok nom s dru ge strane. Vc liti na i oblik navozista stoga zavise od po treb nog kapaci teta tra nspo rt a , od transportnog sistc ma u hodnicima , od nosno u o knu . od koli6ne izvoznih naprava u ok nu , ad smj e ro va kojim se isko pina doprema do okna. S o bziro m na raznov rsnost po trcba. u rudni cim a imn veoma razli t itih navozista i po ve liCini i po ob liku . Odvoziste je mjesto nn usell ok na za povezivanjc jamskog izvoza s tran spo rtnim uredajim a na povrsini . Ono moie biti na razini okna ii i to liko izd ignuto nad tom razino m da sc dobijc vis in a za prijemne bunkerc (kao na sl. 1 b). Bunke ri su vagone tim a u krufnom tok u spojeni s usee m ok na tako da puni vagoneti aut o mats ki grav ilacijski odlaze do bunkera i prazni se vraeaj u do ok na . Mreta hodnikn nn horizonlu ima svrhu da pojedi ne dij elove lefgta povezuje s objek tima ko ji jamu spajaju s povli in om (to su nisko p iii okno). Slufi za transport iskopine, materija la. opreme i rad nika, dovodenj e i odvo denje zraka. odvodnjavanj e i s mj e~l aj svih po trebnih cijevnih. cnergc lskih i drugih instalacija . Optenito. mreia se sas toj i ad jednog iii dva glavna smj ema hod nika i vise pretnika , izrade nih pribli t no okomito na smj eme hodnik e. koji o mogueuju prilaz pojcdin im dij e lovi ma l ei i ~ t a. G l a~ni smj c rni hodni k izra du je se u smj eru usloj t! nos ti i povczuJe ok no s pretnici ma. Pri ravnomjernoj raspodjeli rudonosnih slojeva i ve liko m smj e rn om prostira nju izraduj e "',\ ,:._/ $_' tl-===-__ , _,7. - _~-~I, \ , : :' " = __-.:-f .,'11 ~!~~1.r:~ __ ~ -_ f • -j/ d~\" -{ ~¥ ~/ / 71 - ;;' $1. 7. M r~ta hodni ka 5 dva glavna smjernn hodnikn. 1 i 1 smj emi hod nici . J pre~nici. 4 rudna t ica Smjerna dulj in a revira iIi sekto ra jed naka je za jed nokrilno o tko pavanje razmaku izmedu dvaju prctnika , a za dvokrilno o tkopavanje (sl. 8) po lovici tog razmaka. U lef istima bez prirod nih tekto nskih gran ica razmak izmedu pretnika odreduj e se e ksp loatacijskim projekto m. Odluk a je vco ma vaina jer utj ete na kapacitet i proizvodne t ro~kovc. Sto je manji razmak, to jc vise sekto ra i moguenosti za vise radiliSta , ali sc povecava i duljin a hod nik a za o tvaranjc i casto inves ticij ski tr o~ ko v i . Smanjivanjem razmaka smanjuj c se i duljin a otkopnih stupova i radni vij e k otkopa i, o bratllo, povcca nj em sc 51. 8. f','lrda hodnika on horizonlU s revirnim (iii odjcl nim ) prc~nic llll a i dvo krilnim o tkopavanjc m. 1.. ·111 o lkopnu polja (reviri). I. 1 oknu. ) rcvimi pretnici. 4.5 glnv n; izvozni smje rn i hodnici. 6 glnvn i vjc treni hod nik . 7 "jc:tn::ni hodn;k RUDARSTVO. OTVARANJE RUD l KA produljuje vijek otkopnih hodnika . Aka jc letistc rasjedima razlom ljcno na pojedi nc blokovc. vclition se kto ra prilagodava 51! lim prirodnim gran icama. Meduhorizonl,i. Mrdom hodnika na horizontu zavriavaj u sc radovi na otvnra nju jamc sa rno aka se cije la \tisina horizonta moze olko pati jednim olkoporn. To jc testa l11 0guce U \leoma strmim slojcv im a. u ticama iii nepravilnim rudnim tijelim a. Kad su slojevi po lo!ilij i. " ag outi iii vodorav. oi . visin a je ho rizo nta prevel ika. pa blok stijenskog masiva izmcd u izvoznog i vjetrenog horizo nt a tre ba razdij e liti jos i na meduh o ri zontc. Takvi se mcduhorizonti veo ma tes ta otvaraj u parnocu slij epih aka"a i kratkih precnika. Meduharizanl i su vt!o ma tes ti i u ekspl oa laciji ve likih rudnih tij cla metaln ih mi ncra lnih sirovin a i nemeta la. Hod nici na meduhorizo rllima s lll ~e ka o tra nsportni pril azni i vjetreni hod nici , a s hod nicima SI! nJ ho rizo ntu spajaju uskopim a iii rampama besko losijecn im Ira nsportnim sredstvim a. Odrtava nje je uskopi! sk upljc . 655 mctodi za vrijeme ugradivanja de finiti\'ne podgradc mote nas tavili iskop sljcde6: nite se kcije . Ako je stijena tvrda. mora se bu§iti i min irati. inate s.c, 1I mek~im slJjenama. radi otkopnim teki6ma (v. 8uloti It!kiti. TE 2. Mr. 551). Odminirani iii iskopani malerijal izvla6 se izvozn im posudam'l (vjedrima) obujmn od 1.5···2 m' (sl. 10) . Rut ni utova r rij e tko se primjenjujc.i to u oknima malog IZRADA 08JEKATA OTVARANJA Mcdu objck tc o tvara nja ubrajaju sc okna Ie horizont alni i kosi obj ek ti olva ra nj a. Oubljcnje okana Dubljenje okna u norma lnim prilikama. No rm a lne prilik e za dubljcnjc ok na znate da je slij c nn dovo lj no tvrs ta da mote ostati bez podg rade, iii tek s lakom priv rcmenom podgradom sve do izrade dcfinitivnc podgrad e. i da prit ok vode na gradiliste ni je veCi od 50 Um in . Tada se okno mo1e izd upS li normalnim metoda ma dubljenja, a to su u prvom redu dvije metodc. uzasto pna i paraielna. Prc m3 objema kanal sc okna podijeli na sekcije od najm anje 2 iii 3 m do najvisc 80 III duljill c, vee prema lvrdoti stijene. U sc kciji se materijal iskopa bez podgradiva nj a iii s pri vremc nom podgradom, a za tim sc pre ma uzastopnoj metodi (sl. 9) pre kida iskop i sekcij a se de finitivno podgradi. dok sc prema paralelnoj a SI. 10. Vjcdro za iskopinu (u) i lU beton (b) (dimcnziJc u mm) 51. 11. Vikscgmenlnll grabilica za iskopinu . J telj uSIi. 1 pncumalski potisni cilln· dor za up ravljonje teljustima. 3 prikljucni puten l..l scgmcnle. 4 od\'od unta. j ruticn zn rukovanjc (dimcnzijc u mm) B A-A ~I IJOO i B-B IJOO LB SI. 9. Dispozicijo po dubljcnju Ok.nll uzastopnom mctodom. I istovar vjcdra. 1 plat{orma 1.a zatczanjc utadi, 3 radna plat~ormn. 4 dizalica za ulovar. 5 Ir:o$ za izvoz Ijudstva u nut~ i. 6 vitia za radnu platformu. za kal pri opasnosti i diznlicu. 7 \'Jclrcni knnal SI. 12. Vodenjc ,·jcdro (dimcnzijc u mm) 656 RUDARSTVO , OTVARANJE RUDNIKA promjera i male dubinc. Za. taka v Tad lIzimaju se grabili ce ~ s pogonom na komprimirani zrak (sl. 11) . Kad se iZ\lozi vjedrima pomoeu utela. na uscu se okna postavlja izvozni lora nj s platformom za lIfernieu i platformom Zll prat nj enje vjeda ra. Ie jakom platformom s vfatima nad u ~ce m . Kao izvozni siroj naj tcSce se uzima stro) s bob in ama i plosnati m utetima. Yjedra se vode preko ufc tnih vod ilica koje se produljuju kako dubljenje napreduje (sl. 12). Uleta Sli 11 pOITcbnoj najvetoj duJjini navijcna na bub njeve na uscu okna i preko u1:etn ica spu len a U okno. Blizu dna utela su zategn ut a za pokretni za tezni okv ir iii pl atfo rmu. Na sl. 13 shematski je prikaza na di spoz icija uredaja pri norma lno m dubljenju okna. \I i ~cseg m en tnil1l ~e1justima, stijcnam a neizvodljivo. Tada se okna dube prema specijalnim postupcima, pril agode nim svojsl vim a stij e nc, iii se prethodno mo ra sprijetiti dOlok vode, od n o~ n o konsoJidirali nevezanc sipke stij e ne kako bi se mogao primije niti normal"i postupak . Postupaka ima nc koli ko. a izbor se mo ra izvdi li prema postoj eCi m prilikama. Postupei sc u pojedinim faz.a ma mogu i preklapati, pa j e siste matizaeij a nesigurn a i, za pravo, proi zvoljna . Don ek le je opravdana podje la na postupke u vco ma vodonosnim slijenam a i o ne u sipkom vodonosno m Ilu . U stijen ama s jakim pril oko m vode do lazi U obzir cementira nj e, a nekada i mCloda Kind- C halldron. a u sipkim keso ll ska metoda, dub ljenje po Honi gmannu , s pu ~ t a nj e go tove ob loge i Smf7..avanje. Metod" Ktnd ·C ha udron \'ik sc nc primjcnjuje, ali je !reba !pomc nuti k30 idcju koja jt: prvi put. sredinom pro~log. sloljel;l. OSlv\ucna. Premll toj metodi okno se dubi pu nim profilom u poa: tku . Naj prijc sc I'Zl'. malim !wrdJom . !i rine 1,5 .. ·2.5 01 , od nosno 1/3"' 112 promjern okna. izbu!i kr.l1nk prcd!ahl. II 1.atim :se vclikim svrd lom (51. 14). ~ irinc dc£initivnog promJcra oknu (4- .. ,5 m) , ok no ilbu ~ i do krnja . Kako lie buJi kroz. vod u i bez podgradc, mote ~ radlli $a mo u ~' rst im slijennma kojt: se nt: zaru!avnju. Bu!i o;.e udnrno I dubinc nisu veee od 140 m. pa jt: dubljenje skupo . ali u spedjalnim prilik:lma pou7.dann. 51. 13. Dispozicija uredaja pri dubljcnju okn" u normalnim prilikama . 1 izvozno vjcdro. 2 ufctne vodilice vjcdra, 3 ZlI tezni okvi r, oJ utetnlctJ . 5 uf etno vit lo. 6 kl izni ohir \'jcdra , 7 istovarna plat formu. 8 izvozno ute Ako stij e na nij e dovoljno tv rsla da se do definiti vnog podgradivanja moze ostaviti bez podgrade , ugrad uj e se privremena podgrada , obicno u ob liku prstenova od profilnog ce lika ,s gustom iii isprekida nom o pl atom , ali se u posljednje vrij eme sve v i ~e primjenjuje i sidre nj e u kombinaciji sa zitanom mrezom i torkre tiranj c m (v. Beloll, TE 2 , st r. 1). Defi niti vna podgrada okna mora bez bit nih deformacija preuzeti va nj ska opterecc nja, osigu rati vodoncpropusnos t. nc smij e korodirati i na ko n dugogo di snjeg pogona ne smij e izgubiti nosiva svojs tva. Najcesce se kao dcfi niti vna podgrada primjenjujc zide od betonskih blokova i rn o no lit ni beton. Mi~ljcnja sc 0 armiranom betonu razilaze. i to zbog ko roziv· nog dj clovanj a armature. Betonira nj e okna izisk uj e jaku betonsku opla tu koja za vrij e me veziva nj a betona mora od nevezanog betona preuzimati o pt e recenj c sk upa s va nj sk im opte recenjern. Osi rn uobita je nih sk lop ivih o pl a ta. za beloni ra nj e okana dosta se upo treb ljavaj u i tzv. k lizne i puzne op ia te . Klizne se opiate u toku kontinuiranog ugradiva nja i vczanj a belona stalno pomicu nav ise, a uz primjcnu pu zne op iate belonira se cij ela visina op iate. Nako n veza nj a be lona. ejelokupna se oplata povute nav ise, pa se ponovno beto nira. Tijesno uz stijenu ugradenu betonsku ob logu nosit ce djelovanje potisnih naprezanja izmed u ob loge i stijene, a za vrij e me veza nja obloga ce se svojom td in o m oslan ja ti na nogu. Sto je brte vezanje belo na, to je manja visin n i tdina ei lindra koji se pre ko noge pre nosi na stij e nu . . Oubljenje okna u posebn im (te!kim) prilikama. U tvrdi m I vodonosn im slijen ama dublj e nje oka na no rm aln im post up. kom t e~ko je izvodljivo i skupo , a u sip kim je vodo nosnim SI. 1-'. $vrdlo za dub· Ijenje ok na po Kind-Chaudronovoj todi $1. 15. Dj ~ pozicjju urcdllja pri dublje nju Okllll po Honigmimnovoj metodi. 1 plntforma ZIl rot (l(:ijsku glavu, 2 dno pred!ahla nil 22 m. J stepcnasto svrdJo Honigmonn o"3 melodo. Princip busenja punirn profi lom preuzet je i u toj metodi , ali s dopunom da se prilok vode iz okolnih stij e na zadriava prellakom u ok nu . Taj se pretlak postifc dodavanjem gline iii bentonita u vod u u okn u, pa se tako dobiva koloidna teSka tekuCi na gustoce 1,2"' 1,4 kg/cmJ koja spre~ava zaru savanje stijena u ok nu . Postupa k je. pre ma to me. zapravo dubinsko busenje s isplakom u poveca nom mj eri lu. B u~i se ro tacij sk i, i to u nekoliko stupnj eva do kona~nog promjera ok na (sl. 15), s tirn da se prvi Silipa nj busi do krajnje pla niran e dubine okna. Kao promjeri poj edini h stupnjcva uzimajll se priblif ne vrij ednosli od pOeelnih 2 m do , uzasto pn o, 3,5, 5 , 6 .... m (za sipke stij ene kno RUDARSTVO . OTYARANJE RUD IK 657 ~to ... u pije..,ak. ~Ijumlk. glin a) . od nosno od 2 m nn 2.75. 4.25. ?50,":,111 (13 kom paklne ~tij c nc). akon ~t o .,c cijclo ok no Izd ubl ,do Iratcnog p.r~mJcra . o no lie podgr ad ujc ob logom sils~nv.IJcno m nn povrliJnI . Ona ..,e sasloj i od 30·· ·40 em vi\Ok ih ~ch~llIh pr~tcni\ U~profiln koji ~e ~pajaju u 2···3 m vbok ~uplji 111 zat\forcl~o bClonskom ploe-om . akon ~ to ~c o bloga ~P llSU do pred~l denc dubi ne, vada ~e isp umpa. a !>IUp. proslor Izmcdu obJoge I o ko lnih stijena zacc mentira ccmcn. tnim mlijekom koje istjcTuje isplaku odozdo navisc. Ho nigma nn ova met oda do lazi U obzir zn dubine do prib,lit no ~~ m , lI , ~i p k im vodo nosnim slij cnama. Za manjc dubmc pn mJcnJuJc sc metoda spuSlanja gotovc oblogc i kesonski postupak. z., dublJenl~ okoll. J <10 \00 Zr.llr:.t. '] spr~ml~t~ za zrnl. J uatna SI. 17. Kcson.ski postupak pretkomorn. ,J kompenzuciJskll komonl, 5 i5pU.st z..1 iskopinu, 6 komunikadJska cijev. 7 zrntna dje\,8 ke$On Zamrzu\'anje (iii z.niedivanj e) izumio jc njemat ki rudarski inie nj e r Fried rich Herman n Poetsc h (1842-1902), a prvi PUI je primijcnjeno 1883. Sasloji sc u zamrzavanj u vodonosnih stij ena kroz kojc trc ba izdubit i okno. tako da se slvo ri lede ni ci lin dar u kojemu sc onda dubi ok no i izgmd uje kao u norm alnim prili ka ma. ,JJ., ·d-o..'Qo..,. 0":'e"i1'i S I920121 22 z.iS I 16 2l;} 25a..0.. 2f7~ " ~~ i2 iiI. _3(1 29'" '?,8 J3 ~9 "''. 51. 16. r oslupnk Zll spuslunjc oblogc izgra Kesonski postupak . Kako se pri mdu u mrtvoj vod i, kao u Iri ma spo me nulim poslupci ma , ld ko posti1.c zaista sasvim siguran priklju ta k on. zdravu stijenu. 1I slit nim se okolnosti ma. tj. kad se du bc rel •.tti vno plitka o kna u sipki m vodo nosnim slijen ama bez prethod nog odvod njavanja , testo primj c njuje kesonski pos lu pak iii metod a d ubljenja po mocu ko mprimiranog zraka (sl. 17). Na dnu ok n" ispo d bClOnske plote omoguce n je rucni iskop u kcsonu u koji se pre tlak om kompri miranog zraka spretava dotok vode. Prctlak iznos i najviSe -0,3 MPa. ~ t o pro izlazi iz okoln osti da se pos lupak primjenjuje do maksimaln ih dubi na od 30",35 m. Prema posto jctim pro pisim a za zastitu zd ravlj a u takvo m slutaj u Ireba do pre ma ti po tovjek u priblif no trostruk u ko li cinu svjeteg zraka. Zrak se dovodi posebnom cijevi. a odvodi ko mun ikacij skom cij cvi. Vjedri ma se izvozi iskop in a i prevozi Ijudstvo. I Ij udslvo i ma te rija l prolaze kroz kompenzacij sku komoru , da bi se Ijuds lvo prilagod il o promje ni tlaka pri ul asku, od nosno izlask u iz kesona. Za vel ik e i najvcCc dubinc primj e njuje se zam rzavanjc i ceme ntiranj e. 'ti. ~~ 0 5 ~ 359> 37 36 0" ;, -t~ .gJ.-IO]231, JY I 51. 18. Vije nae buwtina zn za mrz.1vll nje Rad potinje tako da sc na uda ljenosti od 2··,3 m od predv iacnog pro mj e ra okna izrade bu~ o tin e na med usob nom razmaku od 0.9" '1.3 m (s l. IS). BuSoti ne mo raj u biti okomite i prib litno pa ralc ln e , jer se inace nece dob iti homogeno Icdcno lij e lo. Dopu ~ ta se ot kl on od 50 .. ·80 cm. a a ko je vcti. treba izrad ili novu bu ~o linu . Busotinc 5C zacjevljuju stnndar· dizira nim . do ljc za tvorc nim rashl ad nim cijevim a, a u njih 5e uvod c. 1.0"' 1.5 m iznad d na. kriogenc cij c\li. Ij, cij cvi Zil dovodenj e rashlad ne tdutine . Rashl adn e su c ij ~\' i bda vne tcl it ne cij cvi s norm iran im va nj sk im promje ro m od 139 mm i dcb ljino m sti je nke od 7,5 mm. a kriogen e cijevi takoder su be~a\' n e tcl it ne cij evi s vl.l nj skim promjerom od 5 1 mm i de bljinom slij e nke od 5 mOl . Kroz krioge ne cijevi prolazi odozgo d uboko ras hladena tckuti na i vraca se naviSe kroz prste nasti prostor izmed u lih i rashl adnih cij evi, oduzim ajuci pritom oko lnim st ijena rn a lopl inu (51. 19). Kao tekutina za za mrzava njc upotreb ljaVi.lju se soln e olopine. Rcdovno je to zasitena otopin a MgClh a za duboko za mrzava nje, knkvo je po trebno kad podzemna voda sa drfi veCi udio NaCI i MgCI!. 658 RUDARSTVO.OTVARA JE RUD IKA uzima !\c zasiccna otopina CaCl~. Ra::, hladni mediJ cirkulira prcma sl. 20. Pri ulaz1.I 1.1 rrI$hladne cijevi teku6na imn tCl1l pera turu aka - 24 ..C. a nn izlasku aka - 22 °C, Radnn temperatura nn dnu okna iznosi pri normalnom z3 111 rzavanju izmed u - 7 i - 10 °C . a 1.1 dubokom se ok"u mote ~pu s titi i ispod - 20 ..C . no tada jc potrcbna zastita od hladnoce. ~. SI. ::W. Shema hlodenjn . I kompresor. 2 kondcnzator. J rcdukcijski vCnlii. " uparh'at: (refrigcr.J.lor). 5 rashladna \'ooa, 6 kriQgcnn tckuCina SI. 19. Cirku lncij:1 kriogene Ickutinc. 1/ kriogcnn dje,' , b rnshladnn dje\' U lok u oduzim anj a topline stije nskom masivu potinju se aka ras hl ad nih cijevi ob likovati Icdeni cilind ri koj i se poste· peno spajaju , taka da konatno nasta ne homogcno ledena lij elo okruglog presje k" (51. 2 1). Oblik ova nj e nc Ieee ra vno· mjcrn o, ~ t o zavisi od vrslc stij ene, njcne lOpli nskc vod lji vosti i specificnog to plinskog kapac ilct3. Osobi lo jc za mrzava nj c usporeno u vodonos nim i gl inastim slojevima. Opcenito se mote uzeti da brlina za mrzava nj a nn 1,5 m o d vijenca buSot in a iznosi aka 1 rn/mj escc, a na 1,5· ··3.0 111 od vije nca a ka 0,6 m/mj esec. I evrstoca i ho mogenost Icdenog tij c la proporcionalni su tl acnoj cv rstoCi st ij e nskog masiva koja Ta st e S opadanjem temperature. Taka vodorn zasice ni smrznuli kremcni pij esak nt:! - 10 °C im a cvrstocu o d I , I kN/c rn 2 • a na - 20 °e, 1,8 kN /c m 2• Ostale vrslc stij e na imaju rn anju cvrsto· cu. Vrijed nost i za smrznutu vodanosnu gli nu upc la su manj c, a cvrstoca srnrznutog mrkog uglj c na j o~ jc manj a. Na sl. 22 naved ene su vrij ednosti za cvrs{Qcu nekih slijc na prema temperaturi . i,~ :~,' ::; , , }., . . :; :,;,:' . :L~ :; " Mulj kN ~ / H~~ 2.-10 ~'~ '" % 100 I 2.00 ;; U } I..- 1.20 0.40 ~ /' -- L W -- - 10 -20 srcdnji krupan silan Pijesak Slj unak srednj i krupa n sil"n srcdnj i krupa n 80 /' 1.60 0.80 silan 90 ~ .g SI. 21. Stvaranje ledenog cilindra mlnlmnja nlSU Jcdin'itvena. all ~ Ipak n3...\tojl dJ 'i.e mlnlranJc ograniti Iii sas im tzostavi, Ako \C Ipak mlnlriJ . upotrebljavaju ~ eksplozivi otpornl prcmn hladnocl. K'lo definitivna podgrada primjcnJuju 'ie raznovrmi c lcment l. pr~tenovi od lijcv:mog tc ljeza Ii bctonsklm 7.3punjavanJc m proslora izmedu prstena i stijc nc. krutm \cgmenll oct bc tona iii felika. testa dvostrulci. a ponekad. 7.3 pli~a okna do 200m otprilike. i zide od obiene iii belonskc opekc . Vrijemc zamrzavanja zavisi dakako i od dublnt: i promjcra okna, Prema nekim zapad noev ropski m podacima. 7..(1 dublje· nje okna mClodom smrzavanja mofe se racun ati s mjcsetnim napredovanj e m od 12 .. ·1501. a za naknadnu gradnju 'i podgradivanjem 30 m mje!>eeno. Tako je npr, za izradu okna promjera 5 .5 01 i dubine od 360m utro ~eno za pripremnc radove s bu~enjem 12 mje~ec i ~ L.1 za mrzav"lOje 4 mj esec.:1 i za gradnj u 12 mjc seci. Odmrzavanje se oSlva ruj c prckidanjem rada rashl adnog uredaja, Ono napredujc ad ok na u smj cru slijenskog masiva kao posljcdica loplinskog djelova nj a zratnog slrujanja u oknu Ie od slijenskog mas iva prema okn u kao posljed ica tOplinc u stijenama , Odmrzava nj e se mote ub rla li zagrij avanjcm zraka iii ci rku lac ij o m teku6 ne zagrij ane na 3 .. ·8 °C. Odmrzava njc od ok na prema masivu im a od rede nih prednosti , je r se lako os igurava zagrijavanje i vczivanje belo nske obloge prije nego SIO se zid smrlnute stijene bilno smanji . Nakon zavrSclka radova, kriogcne se cijevi obitno izvuku , dok se ras hl adne ostav lj a ju u busolinama i z3cc me nliraju, Izv latc nj e mo1:c uzrokova li pre raspodjeJu naprezanja u gorsko rn masivll , a 10 ugrozava podgradll, Osobit o je o pasno izvlatenje 1I na izmjc ni cn im slojcvi ma pijcska i gli ne, jer se praz ne bllsotine ne mogu dovo ljno brlo ceme nlirali, Prslen izmcdu cijcvi i masiva lakodcr se zap unj ava cemen tom, Cementiranje kao metoda izrade okna do lazi u obzir u vodo nos nim stij e nama , u prvom redu u raspuca lim , a tck 1I drugo m redu u po roznim (sl. 23). Sli cno kao i pri 7..a mrzava nju , o ko ok na se s pov r~ ine izradi prste n bu ~o t in a. ali mn ogo manj c, ne vi ~e o d 10, kojc ostaju nezacij evlj e ne, os im SIO sc u go rnj em d ij ciu, do dub in e od 6 .. · 10 m ucementira uvodna kol o na. Busotin c su promjera 50 mm i ne mogu bit i veo ma duboke jer brzina struj anja cc me ntn e kase suvise brlo opada s d ubin o m, tako da ce stij ene otvrsnuti same u ncpos red no m o kolisu bu ~o tin e. Povccanje m promje ra busotine na 150 .. ·200 mm i primj e no m jaCih pumpi mogu se postiCi i veec dubin e. ~to vi~e r-=- -30 J , j -·m·e Tcmper,lIu ra SI. 22. Zavisnost tvrstote zamrlnu tc stijene ad temperatu re. / krcmeni pijesak. '2 pjeskovita glina. J aSIa glina. -I mulj . 5 tisli led Po~t o nastane lcdeno tij elo. iz ma siva trcba od vajati ~n ogo manj c top line je r lreba sa rno oddavati postignutu nisku tcmperaturu. Za to se racunski potrc bni kapacitet ra~~l ad n og uredaj ~ obieno podijeli na dva agrega ta. Za ~ nJeme za ,!, ~vanJ a rade oba. a kasnijc, za vrijcme dubljenja I odrtavanJa nlske temperature, sa rno jedan. . R a? ~? d.ublj e nju u biti se ne razli kujc od rada u evrstoj , suh oJ stJJ enl: K~pa sc po dubinskim odsjecima od 25 m , koji se po potreb, pnvremeno podgrad uju . Mi~ljenj a a utjecaj u , ! I 70 60 II 50 40 30 20 10f-+++t1Ht1--+:,/Lf-ftttIf-H?ftHtt/-ft-t+tHtlt-+-fiti OLL~~~~Lll~~~~~~-L~WL~-L~ 0.002 0.006 0.0 10.02 0.06 O. I 0.2 0,6 1.0 2.0 6.0 10 20 mm 60 Promje r zrna d SI. 23. Za\>lsnost podru~ja injckliranja ad njegovn grunulomctrijskog snstava . J injcktiranjc kemijskim sredslvima. 2 ecmenlirnnjc koloidnim ccmcn tonl. J cementi rnnje cemcn tn im mlijekom Ako se vodo nos ne stij ene nalaze tek na nekoj dubini ispod cvrs log po vrsinskog go rj a. svrsisho dnij e je i jeftinije bu ~e njc i cemenliranjc s d na okna. Aka dno nije dovoljno ~vrsto, najprije treba izrad iti beto ns ki cep, debeo do 3 m , s rupama za uvodne kolo ne s ventilim a. Zati m se izbusi vije nac busotina, i to tangencij alno pod kUlOm od 10 .. . 15°, kako bi se sigurn o nab usile vodo nos ne supljin e (sl. 24). Dubina buso tina ob icno nij e ve lik a, ne v i ~e od 20 Ill , a rij etko do RUDARSTVO , OTVARANJE RUDNlKA 40 Ill. je T sc in atc do nji krajt: vi magu 3 u vi~e udaljili od o kna . Obitno sc radi u \li~ in sk im sekcij ama od -20 m. Post upa k se ~rimjenjuje i za brtv ljcnje vee poslojeCih okann kad 51! poJav i voda U oblozi (injektiranje). a daje i rlobrc rezu ital e pri dubljcnju oka na ukra korn terenu . SI. 24 . Raspored bu",olmu pri okna u ~ekci· lunl9 cem~nlimnju Pravo su podrucje cementi ranja stij e ne s minim alnom sirin o m puko!ina od 0,1 mOl. Tada je moguce cemcntiranj e ceme ntnim mlij cko m, dok se za stij e ne sa si tnim puk otinama iii parama mora inj ek tirati koloidnim cemento m , benlo nit om, glinastim suspe nzij ama iii ke mi jskim inj ekcijsk im sredstvima . T e kuCi pij esak ne maze se ce mentirati j eT sc cement u nj e mu zadrfava kao u filtru. Opcen ito vrij cd i pravilo da ce me ntn a isp laka mora biti 10 rj eda sto su pukol in c fin ije. Vodoccmen tni fakto r najcesce ima vrij ed nost izmed u 0,7 i 5, ali je ce mc ntira nj e mogucc i ce me nlnim mlijekom s faktorom do 0,45, a imn i poznat ih primjera rada s vodoceme ntnim fakt oro m 20. S porastom vodocemen tnog faktora ras te i vrij cme veza nj a ceme nt a. Prebrzo vcza nj e nije pozeljno zate sto jedno cementira nj e traje nek oli ko sa ti pa i vi~e dana. Kad sc buso lin a zacc mentira, dovod na se ci jev odma h prikljucuj e na drugu bu~ot inu , in ace se mora isprazniti i op rati Cistom vodom. U tab!. 1 nalaze se osnovni pod aci 0 primjenlj ivost i pojcd inih postupaka . Ta lll i ca I PRIMJENU IVOST METODA ZA DUBUENJE OKNA MelOdu djjblj~nju Posrizil·o dubino SI'ojsn'o sli/t'",kns masivu prifOk )'odt: Uz.aSlopnll i paralclna $vcdubine Cvrstestijene Do I m '/min HonigmonnoYa Do 500 m SipJr.e i srcdnjctvrdc stijcne Neogranitcn Spu!lanje gotove obloge Oo30 m Sipke stijene Neogranitcn Ke w nska D0 35m Sipkeslije nc Ncogra ni.xn D0l'u.!U!lIi 659 i utovar. Suprolno tome. 1I mek~im slijenama lakyi se urcdaji za gradnju horizonlalnih i blagonagnutih abjekalo vearna mnogo upotrebljavaju . brada horizonta lnih obj eka ta olYaranja u tvrstoj stijeni . TehnoloSki proces izrade hodnika (tjera"jt IrodlJika) buknjern i miniranjem sastoji se od vearna kompleksnog radnog ciklusa: to ~u operacijc bU5c nja minskih buSolina. miniranja. vjct renja. utovar 51. 25, MininlnJc u hodniku \'clikog profilo dvoslcpcnim klimL~ tim z.1Iomom, 0 I I z.alomnc bu~oti n c. dVQslcpc:ni zalom. 1···5 pomocnc buw line . 6·,,9 pcriferne buiolint Miniranjc pri tje ranju hodn ik a izvodi se u I-ri stupnja: za lo mnim. pomocnim i perife rnim otpucava nj em (si. 25), Svrha je za lo mnih mi na smanjivanj e uklij eslc nosli stij ena, ti me se povecava djelotvornost pomotnih i perifcrnih min a. Na uklij d tcnost naboja veoma utje~e dubina izb ij anj a, S dub inom m in skc bu ~o tine Taste i utrosak eksploziva i opseg ostece nj a slij e nc oko busotinc . Dubina najvise zavisi od povrSine profila hodnika (sl. 26). lstin a da s porastem dubine min ske bU50tine rasle i brzina napredovanj a gradnj e i sk racuje se vrij e mc o lkopava nj a (sl. 27), ali je zbog posljedica sto ih uzrokuje jaka uklijeste nost naboja bolje odabra ti ma nju d ubi nu . Bilno smanjivanje ste tnih poslj ed ica minira nj a na okolinu moze se postiti i konturnim min ira nj em (sl. 28). 0 pojedino· stim a v. Miniranje, TE8. str. 577. 7 6 Zumnavanje Svc dubine Sve stijcne, osobito sipke Ncogranitcn Cemcnli ranje Svedubinc Cvnteiraspucale 5tijene Ncograniten 5 , f-V 3 2 Horizontnlni i kosi objekli ol va ranjo 1 Horizontaln i i kos i, blagonagnuti objekt i u tvrstim stijenama iz rad uju sc vetinom bu~e nj em i ~ini~~njem. Zbog visokog stupnja abrazivnosli i veoma visok l~ c lJ e.na opre me ; u takv im se stijenama sarno veoma malen dlo obJeka ta g ra~ 1 kopanjem pomocu st rojeva·kopatica iii kombajna za kopa nJe 0 o 1/ I V 2 3 -' 5 6 7 8 9 10 m j 51. 26. Z:1'Iisnost dubinc izbiJunja ad \·ditinc olJr.opnog profiln zn kosi zalom. d mogua. dubioa izbijanja. J ~i rintl hodnika RUDARSTVO , OTV ARANJE RUDN IKA 660 Utovar minirane iskopinc obavlja se rutoo sarno joS izuzetno, u hodnicima s vrlo malim profilom. tnate se iskopina lovari mehanitkim lopatama i drugim slitnim uredajima. Otprema je takoder uglnvnom mehanizirana. sarno SIO se zOOg jake abrazivnosti iskopine testa izbjegava otprema kontinuiranim transportnim sredstvima. 800 min m 1\ 650 \ SI. 27. Utjccaj dubine jednokr.lI· nog izbijanja nn utr~ k radu za minirnnje . I ulr~k \ 700 , 600 i\ 550 r-- SOO 1,0 I. S 2.0 2.5 3,Om J polimerne (olije. a moze se ostyariti nano§enjem izolacij ke mase lopatjcorn iii prskalicom . Mehanitkim otkopavanjem mogno bi 5e radni ciklus pojednoslavnili i strogo prilagoditi projektiranim kOOlurama bez oStetenja stijenskog mssiyn. Na tltiJtu poMoji velik a ponuda odgova raj ut ih strojeya . Medutim. pri gradnji rudarski h objekata otva ranj a oni lJe gO IOvo ne upotrebljavajll . Razlozi Sli prije svega vcliki inveslicijski lr~kovi, 7.atim velik opseg radova za pripremu i Iikvidaciju gradi liSta i velik stupanj rizika za prebrzo tro~enje reznog alata zbog abrazivnosti stijena . lzra da horizontalnib objekal8 otvaranja u mek.§lm slljenarna. Za izradu objckata u mekSim stijenama veo ma se fes to prim jenjuju otkop ni strojevi. Njihovim uvodenj e m u te hnoloSki praces radni se dklus znatno pojednost3vnjuje , ufinci se mnogostru ko pove~avaj u i iskoriSl avaj u se prednosti mehanitkog iskopa u pogledu tofnosti izvedbe bez ~tetnih poslj edica za okolinu . Tada se radn i ciklus sastoji od operacija kontinuiranog olkopavanja, ut ovara , otpreme , dopreme mate rij ala i podgradiva nj a. Cik lus se prekida sarno za izvodenje potrebnih pomotni h operacija kao Sto su produzavanje kolosijeka , transportera, cijevi, e ne rgetskih i signalizacijskih naprava te radova oko odvodnjav anja. Kornbajni Z3 otkopavanje i ut ova r rade iii s velikim iii s malim rotorom. Kombajni 5 jednim iii dva vc lika rotors isijecaju stij enu po cijelom profilu odjednom ( n a jvi ~e se upotreblj.va u SAD) . a ko mbajni 5 malim rotorom djeluju nn manj e m dijeJu profila i postepe no ga isijecaj u (najvi~e se upotreblj ava u evropskim rudnicim a). SI. 29. Privremena podgrada drvenom ko nstrukc:ijo m i drvenom oplotom 51. 28. Kontumo miniranje veliltog objektn olvaranja. a raspored bu!otina. b shema bu.knja kontumih bulolina. c konstrukcija punjenj a kontume bldotine; I ¢ep . 2 tice upaljaea. J drvcni ttpovi. 4, 5 eksploziv. 6 projektirana konlum, 7 Ito nlume buJotine (dimenzije u metrima) Radi za~tlte od zarubvanja obje kti se osiguravaju lakom ~ Iifnih profila iii tankom oblogom od betona iii opeke . U objeklima koji treba da imaju dufi radni vijek . podgrnda mora biti takva da se njeo a funkcij a ne smanjuj e za cijelo vrijeme eksploatacije. Pritok vade mou ugroziti radove, ponekad toliko da se mora izmijeniti trasa objekta. Osobito negativno djeJuje pritok vode pri transportu beskolosijefnim vozilima. Pritok se mo1e smanjiti vodonepropusnom podgradom . prethodnom iii neposrednom drenatom i kontroliranim odvodenjem vode , iii injektiranje m vodonosnih pukotina. Vodonepropusna podgrada mote biti u obliku bitumenskog izolacijskog sloja na Ijepenci , juti Hi telifnoj mrefi, zatim armirane ili nea rmirane podgradom od Glavna je faza tehno lo!kog procesa gradnje u mek!im stij e nama podgradivanje i osiguranje dovoljnih kolifina materij ala za podgradu. Podgraduj e se vefinom u dvije faze. Privremena podgrada radi se odm ah iii ubrzo nakon otkopava nj a, da bi se za~ titi o otkopani prostor od za ru ~a v a nj a stropa iii bokova, da bi se taj prostor stabilizirao, da bi se sprijetile prekomjerne defo nnacije masiva u okolini i ot-uvala sposobnost masiva za preuzi manje naprezanj a koja se pojavljuju po otkopavanju . Privremena je podgrad a od drve nih iii felif nih prom.. lzmedu nosive konstrukcije i stijene ugraduj e se oplata od fe lif nih iii beto nskih plo/2 iii felifne mre~e (sl. 29 i 30). Veoma djelotvorna je podgrad. sidre nj e m (sl. 31). odnosno razlitite kombin acije sa sidrenjem , kao ~t o su kombin acija sid renj a s mreia ma, s mreiama i Slrcanim betonom iii s mre:t.ama, lukovima i ~ trca nim betonorn. Sve kornbinacije sa sidrenje m ulaze u definitivnu podgradu objekta. 1 privremena podgrada fe li6nim profilima mote se ubetonirati i ta ko postaje dio definitivne podgrade. Privremena podgrada od drva mora se u toku definitivnog podgTadivanja ukloniti. a prostor izmedu definitivne podgrade i stij ene potpuno zapuniti. RUDARSTVO , OTVARANJE RUD IKA 661 IJ ova umjc:sto be lo n.sk ih blokova. iaka beton sporije prcuzima ople re~e nJ a. Armi rani belon rij etko se upotrebljava. SI. )0. I'n vrcmcna podgr adn ~ no)ivom kon~ lrukcijorn od tcli~nih profila i S Opl31011l od d .... cnih oblie:1 51. 33. Definiuvna podgrad(l ad mo no litnog betana . I pri vrc mcna podgroda od eclitnih pro fiJa i $trcanog bt: tona . 1 tlefimtlVnll podgradu od ma na litnog belana. J nosh :1 kon''IrukciJu i oplalrt 7..3 betonir;lnje. oJ radna platforma 5 1. 3 1. Privrc mc: na podgrada kombinndjom sidrc:nja s mrdom . lukovima i Sirennim helono m. I delalj. 1 Slreani belon . 3 !ijev:.ni belon. -I sidra 0 24 mm. j rn rl!tn od t1rmirnnog belona, 6 VCla medu lukovimn . 7 unleta),; zt! mogut nosl poPuSlanja (dimcnzijc u mel rima) SI. 32. Defimll\'na podgrada od belonsklh blokoV3 . J belon UI zapunJ3W1nJc. 1 lid ad bclonskih kocuka. 1 opln!:! , nosi\'1l ko n.'jlrukci]3 za grndnJu l.lda. -I melnn plal rorma De finili vna podgrada mo ra osigurali stabilnost objck ta i glatku povr~ inu nj egovih zidova Ie sprijeciti nj egovu dcformacij u i neko nt roli ra n prilok vodc. Ona sc radi od bctonskih blokova (,I. 32) iii monoli.nog bewn. (,I. 33). Veee moguenosti za mehani zucij u radova, a zbog toga i za vecu produkli vnos l. razlog su da se bCloniranje sve vi~c upOIreb· Zbog ~a n ge n~ijalnih n.apreza nj <'l koja sc pojavljuju zbog prcr:.!spodJcle pTII lsaka pn OIkopava nju. stijenski CC sc masiv p l aS II ~ n O dcfo rmirati. razlaba"i ti i povcea li :!Ivoj vo lum en. Vee ~e isko pa ni profi l hod nika smanj uje. a to smanjiva nj e , Jed nako k ~~? u o knu , zavisi od mehanick ih svojstava slij enc I od reakclJskog o tpora ugradenc podgrade. Za r:.lzliku od prilika U o knu , raspo red je oplereccnj a ugradenc podgradc po obod u hod nik a neravnomje ran i ima oblik elipsc. a ne kruga kao u okna. Zata su proracun nap rezn nj a i defo rm acija te odred ivanjc granica plasticnih defo rm acija poveza ni 5 veCim te ~ kocama nego za o kno. U mekim slijcnama. kao sto su glin t:. glillasli skri ljavc i i meki pj es~c njaci . podgradiva nj e im a u tehn ol o~ko m procesu izrade o bjekata o lvara nj a gotovo presudno zilace nje, te nc kada od Ilj cgove izvodljivost i zavis i od luka 0 teh nit kim i eko no lllskim mogucilostima eksploa lacij e. Jos Olnogo vece pro mjene naprezanj .. u mas ivu nego pr i izrndi hod nika javlj aju se na otkopim a. S\lako otkopavanjc praccno je manjim iii ve6m \'alo m o lkopnog pritiska. 0 lome v. RII(/arslvo, M ehallika slij ena, ali ovdje treba naglasiti kako je u pod rucju tih d in am i ~ ki h o lkop nih prit isa ka i najsolid nijom podgrado m ncmoguce osigu rati stabilnost iskopa nih profihL Sigurnosl sc mote posti Ci sa rno takvim o lkopava njem koj im cc sc izbjeguvati podrutja gdje se lakvi prilisci pojavljuju . Znto prct hodnim istrai iva njim a treba utvrditi vrij ednost lih pritisa ka i gra n ice pod rucja u koj im a se j.wlj nj u, pa sislc m olvara nj n proj ek lirat i tako da se izbjegnu ta podrut ju. LIT .: r opuoe ,WJ1O. 3 11wl1U10llcAII'IecKml CnplIUQ'lIm t.: . YI'J1CTe:UllJttlT. Moct.:ua 1958. - C. fl . f",.it: IChf'. Lc hrbuch der Bcrgbaukundc. Springe r·\fcrlog. Uc rlin·G6ttingcn· Hcidclbt:rg 1~ 1 962. - f. M olrr. Schtlc hthautcch ni k . He mmnn IWhencr. Godar 1964 . - r. n. A/Jall/,WI. H . ApcJ ItIll(}ff. II. n. P (JU I)'IINIIII. JI. II . 3//OWlI/O{J. T~xlloJlonu, 1I0tueMIILlIX rop llLII ~ P!!OOT. Heapa. MOCKu!! 1970. - B. G/UJtt'I'it, Otvurn njc i metodu podzcmnog olkop:wa njll rutlnih leti$lIl. Mino:rva. Sub()ticll. Bcogmd 1 97~ . - G. fI. KymY;J(l tJ. lb . K . BtLI)'XWI. C. A . i l U/J/loo(l. G. II. K t LlU'IINO, A. B. K Opt'III1C'IIIOII. /1 . K . 1') ,61106, I'. H. Cmp0j'C'.wlIIl . n po.:tlIDIIMlX paooT. I-knpa. ~ l oc"8a 1974 . - H. W. Wild. Spre nglceilmk in Uergbau. Tunnel· und Stollenhau . Verlag Glild::auf. &~e n 1977. - L. M l7flcr,SII/:bllrg. Do:r Fcbha u. 3. Ild . Ferdinllnd Enke V( rills" SIUII!!arl 1978. - J. f1rasl/lik. Rudarska dela in jam~ko pridobl\·anJe. VTOZD Montanl~lika. LJuhljnna 1979. 1. Hrasmik RUDARSTVO , STROJEVI I TRANSPORT, ot kopni strojevi i Iranspo rtni uredaj i koji se lIpo lrcbljuvuju Zil otkopavanj c rude i ugljella u l et i ~ tu . za tran sport 662 RUDARSTVO. STROJ VI I TRA SPORT o ll.. o p~lnlh mlll ~ r a l11lh "ravin ll 11;\ podrucJ u rudmkJ I 7<1 i7vlatc njc rud e Iii uglJ c n:t i7 d uho kih nnbziq" (inoln lcc) RUDARSK I 01' KOP I STRO.J EV I RlIdar~ ki o tko pni ~ l rojevi. mc hani tk i radni u Tcd aj i koji 'Ie prc lc1no iIi je dino upo rfc bljavaj u u ru da r... tvu . iako "c r<_ld i 0 I1l c ha ni zaciji koj a ~..: primjc nj ujc i 1I drugim i lldu ~ l rij s kim granam a. Slrojcvi na mijenj e ni upo trcb i u rud an.I\·u gOlo\'o $U lI vijek l ome pri l $1. 2. Pogon rudu rskog ureduja (iz\'oznice) le1ino m vod e (Agricola ) na pad aj ll llacl1l1 . vlatnu iii smic l1l1 (odrcznu ) cvrstoc lI stijc nc (sl. 3) . Najccsce o nc ipa k pro izvode ko mbinira na naprcza nj a. npr. li Z Ilacl1 0 i smi cno (s l. 3<.1), li Z vlaeno i smi cil o (sl. 3 b). Ie li Z srni t no k,1O glav no i vla cno kao do da tn o nap reza nj c . Sve su 10 ko nvc ncio na ln c 11lc ha ni ckc bu sili cc koje mogu bili ud a rn e. ud arn o- ro lacij ske i rOlacij ske , S e lek tri cnim . pn c uma tskim . hidra u lickim iii mo to rnim pogo no rn . Prcma na6 nu iznosenja sitn ci i iz bu so lin c razlikuju se bu ~i l i ce s te kuCin sko m i pn c uma lsko l11 isplako lll Ie s mc hani t kim iznoscnj e m (zmijasta bu saca sipk a ) . Ve lika jc razno likost i u naCinu mo nl at c: bu silice mogu biti rut ne iii su rno nti ra ne na ne po kre ll1 ~ SI. I. Urc(lllJ :w crplje njc \'ode iz rutlnika pogo njen Jjudd.-oOl '1lIlgam (Agricola) Rudurski slro jevi mog u sc razv rsta l-j s razlil:i tih gle dista. a naj logitnija je podj e lil p re ma te hn o losko m slijedu nil : stro jeve za bu ~e nje ( bu silicc) , za ut ovar. za o tko pava nj e (do biva nj e). za Iran spo rt i za po mocne radove . Stroj cvi 7.3 51. 3. Odwlja nj c sliie nc . a Ib cnim (i ~ rni ~ lIirn ) . b " I a~ nim (i smi!!nim) . c smitn il11 nnprczonjcm buScnj e (b usili ce) T o su urcd aji za reza nj c. dro bljenj e i razrusavanj e stijen a. Svi !It! ko nvencio na lni natini busc nj a zasnivaju na stvara njll ta kvih napreza nj a u stij c ni ko j a ce po vrsti. smj c ru i inl e nzilt!lU prcm a~ ili tv rsto u stij c nc. sto ce pro uzro kovati nj e no razfuSava nj c i odv PIA 1""' p > a,. dlijc lo prodirc u stijc nu 51. 4. Prod ir.l1ljc d lijt ta PJA !",, /,_. "' a,. dlijclo \ i~c lie procli· rc U slijc nll II , !ijc llu. a,. ic I l n ~ n n tv r'tob \ li jcllc RUD R TVO. TROJEY1 I TRA PORT 663 u stijenu silom P koj a prolzvodi tlarno naprezanJe CIt, kojc je jednako spu;jit nom prrliJku nt! dodimu pav"iou. jJ 000 morn bili vete od Ilatne tvrstocc stijeoe. SIO \c ~Jetivo dublje uti~kuje u stije"u. pove~ava se dodirna pomina A , I 10 pri upolrebi trokutaslog sjetiva Iinearno. a pri upatrcbi kugla.slog iii valjkaslog sjcti \'a po nekom parabolitnom zakonu , i.I po istoj zc1koni tosli opada tlatno naprel.anje; kad vrijednost llatnog naprezanja padnc nn vrijedno\l liable tvrstOCe, dalje se prodiranje sjetl \'a zaustavlja. Za efikasan rad bu5ilice Il atno naprezanjc mora biti vete od li able tvrstote stijenc, SIO se mofe povetati poveean jem sile P (51. 4) . Ono za ob itnc busilice izoosi 0,45"'0,7 MPa, a za visokoutinskc tekite koji sc upotrcbljavaju za najtvrde stijene doslite - 1.8 MPa . Od sedamd eset ih god io a ovog stoljeta primjeojuju se hidra ulitke busilice. koje omogutuj u t1akove i do - 15 MPa. pa i vcee. 51. 5. R azru~"anjc slijcna nn dnu line udnrnom bu~ilirom SI. 6. Razru~ \la nje lacijskom Slika 5 prikazuje stanjc oa dou bu~otine oakoo jednog ud aren dlijeta. Da hi se buwtina oa cij cloj pov~io i prod ubila zn vrijednost II. treba isjeti II uzastopnih i za kut 3(JJ°ln zakrenu tih usjeka. Du bin a " i kut zak reta tJ moraju za svak u stijenu biti uskladeni. da ne bi ostali nerazruSeni dij elovi po obodu (a, b, c). odnosno da se usjeei ne bi prelje rano preklapali (d, e, f) , jer sve to smanjuj e ucinak buSe nj a. Utin ak se busenja povc~ava udarno· rotacijskim buSilicama (sl. 6). Tada se stij cna razruSava kombinacijo m dj elovaoja dlijeta oa tlatou Ie oa vlatnu i smitn u tvrstotu stij ene. Za rotiranjc dlij cta postoji poseban mOl or s re gulalorom brzioe vrt nje . Prcma smjcstaj u mOlora za rotaciju i prcmu naCinu rotac ijc razlikuju se Iri osnovne vrstc rO I:lciiski h buSiliea: d ubinski tekic. hidrauJi cki cekit i rotari·buSilica. hu ~ sli jcne udarno-ro· bu~ili com SI. 7. Presjck dubinskog ~ kib SI. 9. H idl1luli~ki tcki~ 664 RUDARSTVO , TROJ V I I TR N PO RT Dubin!'oki cck i jc bU";ICI ccklc u kOJl.:rn ... c na u"'i.ldnilo. d irc ktno n:.t! privodi komprimirani zrak . CijeJa kolol1d bUo\ilCih ~ipaka i c.:kic ro tiraju pogo llj cni e1cktrit nim m OIOTa m \mjc;tenim 113 gornj cl1l v;1I1jskom dijclu bu;'lIicc. Cia bu~aCi m edaj 'iI11Jc~tc n jc na bfc lu iii (Ornj u na pokrclllolll po::.lolj u ... elva. Iri iii cct iri kalaea iii nJ gu~je ni cama (~ I. ). Dubina do::.ega takvc busilice Qvi ... j 0 ~po ... obnosli z rak a cia iznosi i zb ll ~c ni ::.itnd. ~I to moie hili do d ubi ne ad - 100 Ill . Najveti jc promje r buso tinc - 0.6111. :l ovi!'l i 0 tl ak u ~IO ga dlijelo mole proizvcsli 1I od no5 l1 na cvrsloClI "Ilijenc. Hidnlll ii ki f ckic. Za pogon hidra lll ickog cck ib (~I. 9) II polrcbljava se ulj c ul11j eslO komprimiranog zr;)ka. Taka sc prilisak dlijcla povdava i do Iridcscl pUla. pO!!>l ife sc i do 3 pUla veta frekve ncija ud arnca dlijcta , time se povceava brzina bu c nj a . ROlari -buSilica . U rOlari -b usili ci na dl ijeto d jc luj e staticki pot isak djclc kolon~ b usaCi h sipaka . SliJcna ~e raL.ruS;.l\ a taka SIO tzv. frvil nj sko dlij clO (~ I. 10) najtcsce illla tri nazupt;a na iii brad av icasta Zrvnja (v. 811Jel/je lUI velikll dubillll. TE 2. SIr. 553) koji ro tiraju po d nu busolinc. Dlijcto pad a S jcdnog z uba na sljedcCi razarajuCi sLi je nli pod sobom. Pos lj ed nj ih god in a sve sc visco iz tc hn o los kih i eko nomski h f3z loga. Ira1:e i drugaciji naCini b ll senja. SI. II . Hodnil. poduprl 7.a'13klj~mm bu lo lJn ~klm I.rJn uhm ... inudcnim Icrmif kom bU SI. 12. Ou (,olina u u7.0rku izbu~cna vodcnim Mijcnc mtazom djc lova nje m ml aza; mlaz prodire i u najsitni jc puko tin c. te kao klin razmi te test ice stij e ne . odnosno bus i stij e nu (sl. 12). Stroj c\' i za utova r (ul o\'a ra ci) St rojcvi za ul Qva r (utova raCi) naj eesce imaj u tri OS Il Qv na dijela: rad ni dio , prih vat ll o -otp rem lli tra nspo rt e r i vozn i uredaj . SI. 10. Zrvan jsko dtijclo III rOlnri-buSi licu Tcrm icke 1)U ~ il ice . U veo ma sipkim stijcn a l11 J. u koj im a se tdko bllsi jer se busolina urllsa va. po kusava ~c busit i te rmi ck im busilic::Il11a ko jc ta lc stijcn ll pomotll jakog grijaca (do 1000 kW) i potis kuju je u Slra nu oS lav ljajuCi cv rst zas lakljcn bllso linski ka nal (~I. 11 ). ISlim p o~ tllpkol11. a li sa supljim tc rmi ck im tij e lo m. na sloje sc busit i i cvrste ~ Iij c ne tako da se ru!!>ta lje na stijcna o dvodi kroz ce ntralnu slIpljinll . S o bziro m na velik ulrosa k c ne rgije takvi se pos lupc i. os im za busc nj c vr lo sipkih ! > tijen a. ne primj e njllju 11 vccem opscg u . T o plin a se pl a mc na isko rista v<} i za busc nj e c" rslih. kri s la l a ~ t ih i sla khbtih sti j e ml. Kako jc stij c na vco ma los vodi t top lin e. loplina se p la mena sporo o dvodi , pa !:Ie lo ka lno naglo povisuj e lempe ra tura ~ tij c n c. a nostal o ve lik a Il aprczanj e pro uzro kllj e prska nj e i Ijll slc nje tCM ic'l :-. tij e nc. odnosno bu~c nj c. Kao go ri vo slu t i bc nzi n koji sc komp rimi ranim zrako m raspr uj c i u o bliku vre lih plinovo izga ra nja usmjera va na ~ tij e nu . Bu.~c nj c \'odenim ml nzo m pro mj e ra 0. \ .. '0,25 mm pod tlako m od 250.. ·400 MPa bJz ira ~e na ra sp lI cflva nju stij c na SI. 13. N3tinl mdu prckotcd n(lg ulm ;Imta RUDARSTVO , STROJEVl I TR Prekoledni uta , or a . Naj\tariji je mch a ni ~k i UIO\ am 7a jUlTIski rad ciklitni prckole dni Ulovarat iii ut ovarn .1 lopata (!<.1. 13). Lopal n jc mje~ t e n a na kraju para \cgmenata koji \e \!Qlj anjc m po ~ t azi u ku i~tll !;lroja prenose nbtkim izdulenim lukorn pre ko cijelog si roja u palotaj zn prn.tnje nj e iza 'Ilroja. PORT RadOi JC dlO utvNcn za \lmJ tako dd JC ,,,.Ikl ~i!:mcnl zalcgnul na\upro tno upcum u'etlm" Po,toJc rillhtHc v.ln· janie uto\arne lopa te (\\. 14 I 15). Sve Imaju \.·la\11I1 \In/n i uredaj. SI. 1-1. Ul0'larat " bUllk':TOni 51. 15. UIO\'arna lopala s bOCnim izvn anjem 51. 16. KOlltinuirnni u t o"'mll~ S prigrtatima u obliku ruku Kon tinuirani ut o,'arac za jamsk u eksploatacij u (sl. 16) ima kao radne dijelove dV~1 pri grt ata (ru ke) koji ma je k~n em ~~tika pokre ta vr10 sli t na kine matici Ijudske ruk e. Pn grlatl Sll I. 17. I-l idrnulif ki b oge r 666 RUDARSTVO, STROl E Vl J TRANSPORT sm je. len i na kosoj ra mpi koja se utiskuJc u ma te rij Za povn;insku rud arsk u eksploataciju upotreblj avaju SI! utova rati kakvi su i u d rug im ind u Sl r ij~kim gr illskih rat/ova , T E 8. sIr. 270) . U t lanku Bagerol'tlllje nisu spo me nuti hidra uli ck i bagerL ko ji su tada. pocc l ko m sezde ~c tih god in a. bili le k II razvoj u . a d tog lipa sa '- licam a od 15···30 m 1 vo lum cna . Kak o sc radnim dij e lov im 3 u prav lj a hidraul it ki. ne m aju Il1 c ha ni ckih c le mc · nat a pogo na i prij ",nosa ni vit a la i pripad nih utcta . Zala j e masa lih bagc ra prcma mJs i lI ze lnih bagera pribl izno 2···2 .5 pUla manja. pa je i njih ova nabav na cij ena nit a . Po treb na je manja instal ira na snaga . manji jc ut roSak elle rgije, a veti su brzin a i rad ni kapucit et. Bolj c su i tehn o loskc karakl cri stik c, jer se po kret'no m f li co m moze pla n irati ncposre dno na p lanumu e taie i na bi lo kojoj visini iznad nj e. Na razini claie najveca jc sil a kopa nja, a naj lll allja je n3 gornj em kraju Irajektorije . Takva i li ca im3 i jcdan stura nj slobodc vise nego zli ca kOllvencionaln og bagera, tj . moze se uvrt ati i izvrtati 1I Samimom spoju . Li mi tirajuCi je fakto r u gradnji velikih hid rau licki h bagera hi draul it ki pogo n i du ljin a do hva ta . Nedostatak je hid rauli ckog pogo na nj egova osjetlj ivost u pog led u brtve nja i po treb nih svojstava lIlja. mimranog uglje na. Ij . dobi\'alo \c vi('e krupmJlh frakcijil , a 'S ll1anjila se pOl ro5.nja e kliploz.ivf.l. Pod ... jckatica jc raznovnomm dodacima i pril agodba ma po!!l tala uredaj koj1 JC umJeq o pocel nih 10· · ·20 em. pos lupno o mog ucavao o tkopavanJc we vece " isin e sloja. Ud io sc slroj no isko panog uglJ ena poVCC.:Ivao, a udi o uglj e na dobivenog pomot.u eksp loziva opad'lo. Danas se svc v i ~e uglj e na otkopava me hanicki, umjcsto minirunjem . To je pos lj cd ica sma njc ne pot rofl"nje komadn og ugljcna kod mal ih potrosaea, a povcca nc po lrat nje ... ilnog ugljena u industriji Ie relati vnog sma nj e nj a ukllpn e potro~nje ugljena posljed njih desc ll jeca. PodsjckHCicn (sl. 19) blO jc "Iroj ~ radn im o rga ni ma u ob liku diska (51. 20) , mOlke (sl. 2 1) iii lan ea (s l. 22) koji su o premlj eni reznim no!evim a. Ti su sc radn i o rga ni mogli ko mbini rati (s l. 23) iii ud va jati (sl. 24). Stroj se kretao po tlu (podini ) otkopnog p ros to ra ( ~ iro k og te la) laka da se sa m povlac io uze lo m upetim za siupac podg rade . Uglj t!ni kombajn. Nedoslatak je podsjek ati cc bio, LI Z 051a 10. sto se ugljen mo rao ul ovarat i rueno . Zato je razvijcn uglj eni kombajn iii uglj cni o lkopn i slroj. ajprije 5e upot reb· Ijavao glatki buba nj sa spi ral nim raspo redo m no'-cva (51. 25), zil lim buba nj sa 5piralnim o reb renjem (51. 26) j . ko nac no, dva bubnja (51. 27) kojim Hid raulit ki sc bage ri grade i s radnim d ije lovim a p05ebne namj e nc (51. 18). Strojevi za kopanje uglj enu U podzc mni m sc rll dni cim a ugljen nckada ko pa o rut no. za lim uz po moc cksploziva, pa po mocu pn c lim alskih o tko pn ih eck ica , a danas, go tovo jcd in o, pOlpuno meha ni zirano. Z a ru t no o lkopavanje slu zila je najjcd nostav ni ja ala tka : kramp , a poslij e i pn eumals ki otkop ni ce ki c (v. BII.faCi cek iCi, TE 2. sir . 55 1). Kao ispo moc pri otkopav anjll cksp lozivo m upo lrebljavalc su se podsjekaCice za izradu podsjeka u uglj enom sloj u (sl. 19). pa se lako dobiva la jos jed na vise slobodn a plo ha za miniranjc . Tim e sc pobo ljsala granul SI. \9. Pod~Jed II IIgljcnnm ~ l oJu Sl. 20. Podsjt: kll ~icll ~ rC7.n;m d i5kntll RUD RSTVO. STROJEYI I TRA SPORT Sl !I Pod\jcl,u!ICd \ reloom mollorn SI. 22. Podsj!;kn6ca , r('lnim lante rn S1. 23. Podsjckatica s reznim Iflncem i rC7nim Siupom SI. 24. Poo.)Jdwtica S I.hO'l ruklm r(' znim lance rn SI. 25. GIM!..i bub::lnj ~ note \ Imll uglJ ... nog komhJJna 667 R 668 DARSTVO , STROlEV I I TR PORT SI. 26. UglJcni LombaJ" <<1 \ pirulno orebrcnim bubnJcm SI. 27. Ugljen; ko mbllj n s d\'a bubnJa "~ Kombajn se pokrcce P0 l11 0CU kalibriranog Ianca napclOg lIzdu f ot ko pn e fro nt e (s l. 29). Nedosta wk je takva !lati na po krcla nj a upravo taj imwc koj i osobito ~ b !>I 2H. O d" op~ ...onJc uglJena ko mb.IJ nom ~ jcdmm (a) I ~ d\ a buhnp (b) 1I va lovitolll sloj u srnc w. a moze se i prekinuti. Zato sc u novij oj izvcd bi stroj pomite lI zduz zupcastc Ic tve P0ll1 0ClI kOlaca s paJcim1L iii lanta nik a (sl. 30). Zuptasta jc slaza sast3vlj ena od krati h seg mull 669 RUDARSTVO , STROlEVI I TRANSPORT ,trug za dnu 111 ml:!wl. Mote "Ie upotnjcblll 1___' olkopa\-anje krtog ugljena, dok \C vrlo l\rdl. a po\ehno hl""1 uglJcOI (npr ligniti) h!,ko mugu o tkopa\ali o"trugom. Urcd3J nilJ <;;C \o.l\lOji (51. .12) od rohu\tnog kuCiC,w ... notcvima. Ita oha kraJil. kako bi ...c moglo otkOpa\illi U oha Broj. oblik I r""'pored nott:\'f] (\1. 33) ovi, . 0 svoj!! tvima ugljcnog . . Ioja (tvp,loca. i'pucalo'l. po·nojanJc l"'CC sOljer;) , jalovih pro~lojaka) . Strugom 'C "ajtdc!! nc mora olkopav;lII cijela vi,ina ... loJ<1. vee \c on U \feecm iii mallJcm dljelu po l kopav~l, obru~c ni da bi ...c gornji clio ,am ohru';io. O lkopanl ... e I ugljen nagur..t na otp re mni tran ... porter. Sirug ... c vuce p r o~loru izmedu cc la ugljcnog ~ I oja i otko pn og Iran~portera. iii po 10m Iran ~ portcru . U prvom \c ... Iutaju sl rug o! po t lu u Korubajn :. pogonom pornoeu kalibrimnog lunca 51. 30. Kombajn , gib:mjem uzdu1. zuptu!Jtc lewe 51. 31. Auger 11 T R 670 PORT ,c ""tOJI Cld p('l\udc , fI;!ll11m no}:c\ im.} nJ jcdnom Iii OJ Oh.l \..rap O tkop.lOi uglJcn pad,} u po\Udu kojom '(! I utprema do kr.lj~l olkopne Ironte i III prcdajc tr.ln'lportnom urcdJju lroJI!\ I Z;l izr.ldu hoclnika I tuncla mogu bill clni Ih punoprolli nt. 17\'edha pUlloprolilOlh O\j,j 0 t\'rdoC! ,tljcne. SI. 34. Dinamifki mug Celni otkopni stroj evi sa sukcesivnirn rczanjc m (51. 35) ma nj c stuze za jamsko o tkopava nje ug ljcna i nekih ruda (soli ) , a prc tefno za izradu hodnika i {Unc ia. O ni su mobilni , s a uton o mnim pogono m, o prc mljc ni gusjc nit nim vozni m urcd ajc m . kuCistc m , rczn im rad nirn o rga nam . ut ov~uni m ured aje m i o tpre mnim transpon erom. R ad ni o rga n mote bili ~ iro k oz a h va tni iii uskoza hvat ni. Kao §iro koza hva tn i radni dio sluic rczni bu ba nj. rezni la nci iii ko mb in acijc b ubnja i la naca. Uskoza hva tni rezni dio grade n jc druga6j c. To je rezna glava mo nt ira na na kraju ruk e, koj a mote biti ravna ( I. 36), svinuta (s l. 37) iii sa rnirn o po kre lljiva (s l. 38). C ij elim rndnim o rgano m mote se za kre ta ti lijevo·d esno i go re-d o lj e. pa se ta ko po kri va p ov~ in a o dred e nog o b li ka i dim e nzij a (sl. 39). Broj, o bli k i raspo red noicv:l te naei n reza nja, odnosno izrade profil a , ovise 0 svojstvima stij e nc koj a se rdc. Isko pa ni uglj c n , odnosno stij c nsk i ma tc rijai pad a na tlo i na u tova rn i p lug o d:lkl e ga ut ova rni ured aj gllra na o tpre mni tra nspo rl c r. Punoprofilni strojcvi za iskop te izradu hodnikll i tun cla izraduju cio zad a ni profil odj cdn o m . Posto je strojevi zn izradu ne kru t nih i strojcvi za izradu kru f nih p ro fil a. Prv i se grade i upo treblj avaju u AD , uglavno m za o tk o pavanj e soli. Si rojevi za krll zni pun oprofilni is ko p mogu radi ti intc nnit e ntn o iii ko nlinuir:l.Ilo (krtice) . Str jevi Za int c r111 it e ntni rad u po tre blj a· R D R TVO , TR JEVl I TR 671 PORT SI. 35. Kombajn zn iuadu hodnika 51. 36. Kombajn zn izrnd u hodnika 5 rnvnom ruk om SI. 37. Komb3j n Ul izrndu hodnika 53 svinulom rukom RUD 672 RSTYO. TROlEY I I TR PORT SI. 38. Kombaj n .. l&lobnom rukom SI. 39. Moguti prorili hodnikn i lunela (u mm) vaj u se u meki m stijenama s hidrau li ckom sekcijskom zaboj nom pod grad om . Mnogo su vai niji strojevi za ko ntinu irani pun o pro filni isko p, IZv . krtice. Nj ih ova izvedba ov isi prvenstveno 0 tvrdati stij ena. Punoprolilni stroj 1.Jl mckc stijcne (sl. 40) zatvo rcn jc u va nj ski plast koji je uj ed no i tij esna podgrada tuncla po duljini sa mog stroja. Un ut ar plasta je pogon rczne glnvc koja se sastoji o d grcda s noze vima i cven tu aln o celnog ~ tit a za sprecavanjc prod ora vode i sipkc iii iitke stijen ske mase u unutr"Snjosl straja, od nosno {uncia. Stroj sc pomice naprij cd i ujed no ostva ruj e pOlrebni pot isak na Tad no tela taka SIO se pamotu hi draulick ih cilindara odgurava od swin e podg rade poslavlj ene iza strojn. U slroj je ugraden i uredaj za do~.re mu vee gO lovih e le mcnata (segmenala) podgrade , lc za nJlhovo precizno poslavljanj e u oblogu. Punopro£i1ni stroj evi za cVTSIC stijenc razlikuju se po nac inu izdvajn nja slijenn iz cjelinc . Jed ni stijen u rezu noicvim a koji se re lat ivno ve li ko m brzino m vrt c u pogonjenim reznim glava ma (s l. 41), dok je dru gi drobe slobod no rotirajllCim rezn im e le rne ntim a (s l. 42). Rczni elemc nti mogll bi li izvcdeni kao SlOzasta rotacijska tijela s cunjastim , bradavicastim iii zll pcastim si lj cimn (sl. 43) iii kao di skovi (s l. 44). Efikasnost disk ova ponekad se nasloji pobo ljs3 ti pri mjeno m vodenog mlaza pod jakil11 tl akom (do 400 MPa. 51. 45). Prednosli su punoprofilnih strojcva: mogucnost izra de i najvcei h pO lre bnih profila (i do promj e ra od 10111), dob iva nje glatk ih zidova hod nik a, minimum za poslenog oso blja (doduse viso kokva li ficiranog), po tpuno e limini ranje ma nu alnog rad.H: zat im ve li ka sigurnost, ve li ki ucinci, o dnos no brzi na i mIl trosko vi izrade. Nedostaci su: ograni~en najrnanji promjer (-2 m) i najveCi premj e r profila, skupa i du gotT3j na priprcma radili sta (doprema. mont azil i za lim de mo ntaia i otprema strojn), ogranicena minim nlna duljina hod ni ka (u za padno njcmackim ru dn ici ma karnenog uglj e na o na iznos i ..... 1,6k m). po t reba izrade komore zn mo ntalu i demo l1t niu. vcliki po lu mjc ri horizont alni h i vcrt ika ln ih krivi na ( 100 .. ·200, odnosno do 500 m), veoma o teza no izvodenj e popra\!aka i inspekcije. velika osjetiji vos l na promjenu cv rstoce stij ene kroz koju prolazi. nemoguenost povratnog hochl (stroj mote iei sa me naprijcd) i, konacno. lakvi m se strojcm hodnik mozc raditi SJ mo S jed nog kraja. dok je 10 drugi m postupcim u l11 0guee S oba kraja. pa ca k i s visc po lazn ih toca kn . Ipak SlL punoprofilni strojcv i (krli cc) dunas neza mj enljivi kad se rndi RUD RSTYO . STROlEY! I TR NSPORT 51. 40. I~mll {omni kapat 70 meke !>tijene S1. 41. Punoprolilni kopat za razru! avanjc tvrslih sli jc na reza njem 51. 42. Punoprofilni kapat: za rnzru!avanjc tvrslih slijena drobljenjem 673 RU DARSTV 674 TROJE 1 1 TR SPORT 51. 43. Remi 510ki za punoprofilne kopate 51. 44 . Rezni diskovi zn punoprofiln e kopru!e 51. 45. Punoprofilni ko pa!! s dodalnim urcdlljem zn razru~lIvn njt sllj c nn vodenim ml320tll o izradi dugih, ravnih i ve likih profila hodnika u rUdj fstvu i gra<1ev inarstvu (metro i, hidro tc hni cki obj c kli ... ). . TRANSPORT U RUDARSTVU Zadatak je transpo rt a U fll da rstvu otprema iskopine od radili sla do odgovarajuceg o dredisla Ie d o pre ma pOlre bn og malcrijala od distribu cijskog mjesta do r a dili ~ta. Vea rn a cesta lranspo rtn a sredstva slu1e i za prijevoz Ijudstva. Udi o transpo rt s u stru kturi pro izvodn ih lro~ k ova u jamska rn radu iznosi 10··· 13% u ugljcnokopima. a 15···50% u rudn icima metala. a povr~ in sk im ko povima udio Iransp rta u pro izvodnim kao i u in ves licijs kirn t ro~ k ov im a iznos i 40···70% . U natelu se za ru da rsk i transpo rt upOl reb lj avaju lm nspo rtn 3 s rcdstva koja i in ate slutc U os talim industrij s kim gra nama i u javnom pro metu , sa rno ~to u ne ka od tih sredstava ma njc iii i ~e modifi ci rana zbog speci fi cnih uvjeta rada 1I rudni ci ma, a neka i posc bn o ko nstruirana sa rno za p rimj e nu u rlldarstvll . Rud a rska tra nspo rtn a sredstva mogu bili sredslv3 za diskontinuirani i sreds tva za ko ntinuira ni tra nsport. Srcdstva za diskontinuirnni tranSI)Ort R azlikuju se d vije os novne grupe sred stava zn di sko ntinui rani transpo rt : prui na transpo rt,w sredslva ko ja se krccu po tratnicam a iii po mocu celicnih ufe ta, da kl e kreta nj e im je ogra niccno na totno o dredenu tras u , i slobodna trn"sporma sredslva ko ja im aju punu slo bo du krclanj a po p ovr~ini tl a. Pre ma naeinu pogona mogu se sred stva za di sko ntinui rani tra nsport razvrstati n a autononuw, koja pokrece vlastit i pogonski mo tor. i na sredstva s va" jskim pogollom, koja se po kre u po mocu ufela. Pruzna transportna srcdstva. Pruf ni transpo rtni sustav sastoji se od pru ge (ko ja mofe bili ko los ijek s tratni c3 m8 iii Il ape lo celi cno ufe ). ruda rskih vago new i vago na . te ru d nifkih loko l11o tiva iii va ojskog urcda ja za vut u vitlo m . Kolosijek n aj te~ce im a dvij e tracnice stand ardnoga fcljezni l:kog pro fil a. U novij e doba uvod e se i ko los ij eci s jedno lll iii d vje ma tracni cam a p ro fil a 1I ob liku slova I , U iii O . Prije Sll u jam ama prevladavu Ji ko los ij eci §irine 430"'630 111111 , R D RSTVO. STROJEVT I TR 675 SPORT \I!rtikalni (OVJt:"'01) Zit priJeno... (eline vozda na Ir 51. 46. Stnndl1rdn i rudnnki vagonet se umjelno porno u ... "atne op ru ge ill hlclraulltkog cilindra, a trenje oblogom kotat..1.. ZahvalJuJuCi IlnJjel1w) adlteziji kotala, ovjeSena lokomotlva mote w ladavall u... ponc i do 25°. a prisilno vO<1enje lokomotivc pornotu hOrllonlalnih kotata o mogucuje i velika krivudanj;:1 trase. Pruga ,e vjesa sidrima 0 strop aka je slijena ~ Iropa do\'olj ne nosivo\tI. iii 0 podgrad u ako je krovin a slabija. Viseeo m prugom oslo bad a se pod hod ni ka za druge na mje ne. Urnjelna ad hez ij a lokorn o ti vski h kotata primje njuj c; se i na ,pruga rn a polofe nim na pod ako je (rasa krivudava i 5 velikim uspo nirn a. Tak"Va pru ga (podna pru ga, njem. Flur· SI. 47. J ednotrnt ntl visef3 prugn i loko motivn pa se pre lazi na normalni kolosijek od 1435 mm gdje god je to rnogute s obziro m na te hn o l o~ke i ekonomske uvjete. Rudarska kolico iii mdarski vngoner (sl. 46) osnovno je transportno sredstvo pruznog transporta u rudars tvu. To je tcJitni sa ndu k postavljen na okvir s ko lnim slogov im a. Rudars ka se kolica prazne prevrta nj em sanduka iii kroz vrata na dnu sanduk a iii na jednom iii na oba boka , od nosno na jednom iii na oba tela sa nduk a. Obujam sa nduka ovis i 0 namj eni rud arsk ih kolica. U jamarna lI gljenokopa upotrebljavaju se mala kolica od 0,7 .. ·1,3 m', srednja od 2,5 .. ·4m' i velika od 13 .. ·30 01' . U jamama rlldnik a mel ala upo lreblj avaj u se ma la kolica od 0,3"'0 ,7 01 ) i ve li ka od 2··· 10 m). Na rov r~inskim ko povima upotrebljavaju se vago ni ob ujrn a 50 m i vise . Rl.ldnilke lokomotive za vut u rlld arski h vago ne ta i vago na po kolosijeku po lozeno m na pod jame iii pov rsinskog kopa opisa ne su u cla nku Lokolllolive, TE 7, SIr. 560 .. ·562. U novij e se doba u rudnicima upo treblj ava i jednotrabza viseeo pruga saslQvlj e na od med usob no poveza nih i 0 stro p jamskog hod ni ka ovjesenih cel icnih I-profila (sl. 47). Po ovjesenoj tracni ci vagonete vuce loko rn o ti va pose bne konstrukcij e (51. 48). T a loko motiva ima dva suslava kOlaca: S1. 48. Pogonsk:l jcdinica lokomollve t3 jednotratnu visetu prugu SI. 49. Loko mo tivn Ut podnu prugu s umjetnom ndhezijom RU DAR T VO . TR OJEVl I T R 676 hal", ) IIll a d vijc Iratm ce -prohla, okrcnulc ol\orenom .., (r;lnOm prem;} unu lra Iii prema "an D\I\ Iii ,i,c pan \ ertikaln ih kotata preno')e tenou lokomolln: na gornJu plohu U-pro fil o. a d\ a III ",e pan hOr17.ontalnih ~olat.. '" umjctnom ad helijom paganI! lokolllot ivu i pn .. t1ja\'aju JC d:t pn glh"IIlJU prali ko l o~ i jek (\ 1. 49) . V,-Igoneti za lak\c pruge ImaJtI k;lo I lokomo ti ve. o~ lm \'crt lkalnih. nosivih kolab. takodcr horizonwine vodete kO l ate . Va"j.~ki pogo" pm:", " transport"''' sre(JJ/(Iwl primjcnjujc se za vagoncte na jcdno lrntnoj vbecoj pru7i . Ie za u~pinjate i svoznicc. SU!'I lav va njskog pogo na :ntvorenim u :efom kad JC v,lgone t 11:\ jedn o lracnoj vbecoj pruli b l. 50) im a \lut oa ute (2) koje (vori za l\orcni krug prolkploa l:l cij e. mi jc nj a mu se dllij ina kad SC IraS'1 pru gc pro dul j uj e. iii skracuje, odnosno kad se na utelll te le po ma knuli mj csra najve cg haba nja. I-I viHi ~ l e jc vut ne ~i l e na bubnju . pa , ovisno 0 smj e ru rol ~ I . i'4 J 6 SPO RT k;IP .+ .+ '$' ,c&j 1 J 1 $1. 50. Jed nol ratna. Vise~ll t djclnicll s utct nim pogonom. / pogo n ~ ko villo. 2 \rutno utr:. 3 bubanJ s rezervom uiela. -I vagonct ~ bubnje m. 5 pm'ralni kotur . 6 natezni urr:daj. 7 te rel ni vagonel i a f 51. 52. She ma transporta eelitnim ute tom. a jcdnoradni Imnsporl S jednim ot\'orenim uic tom. b jcdnorndni s dva olvorena utet", c jednor:ldn i s prednj im i siraf njim UiCIOI11 . d dvorad ni s prednjim i stntt njim utctOI1l . t! dvorodni tra nsport ~ dva Ol\'orena uleta, f dvoradni 11 jednim otvoren im u1elom. g transport S besko n a~n i m uietom Dan as sc u rudarSIVU usp inj ace i svoznice ~vc vise napllsw.ju jer illl je kap acit ct mal e n . Po negd je se j o~ p ri.mjcnj ujll kao. ispo m o u c iklusu kami o nskog Ira nspo n a gdJ e sc na naJvetem uspo nu . red ovi tO unul a r cllIbokog po vr~ ins kog ko pa , kumi o ni izv lace nn pose bn o lll va go n u-pl a l[o mu . iitare,. kao .~ redstvo Ira nspo rt a u rud a rslvu , im a ju veliku prc dn os l Jc r njih ova trasa vrl o m a lo ov isi 0 mo rfo log iji i ko nfigura ciji te re na. U brdov itim , motva mirn. jezerskim i urb a ni zira nim podru cj inl<1 i.icare m og u jecln os lavno i rc hlli vno jeft ino p rc mos tit i vclik e da lj in c Ie svladat i i veee visinske ra zlik e iz med u krajnj ih stajali sla . Izvcdbe Ic re tnih i ica ra za po trc bc rucl a rstva o pis'JIl e Sll u clan k u Prell osila i di;:a/a, poglav lj e Zitar e. La n ~u r e su se upo lreb lj ava le u rudni cko m lran spo rlu 1I cloba kad ce li ena ute la ni su bil a po uzda na i Ichn o l o~ ki lIsav rSe na: D a na!) Sli . se z<.l d rta lc k,IO Izv. d o nji la nac za pre vl atc nJ c vago na JOs sa mo za rudn it ke izvoz ni cc na navoz istima i o d vozi tima , Ie net sepa racija m 3 i rll clnitk im d vo ri stima . Slobod nl.1 t ra nspor tna sr cdstva mogu biti m/(OIl OIWJ{I i s wmjskim pogollo m . a ka ra kte rislik a'" im je cia !)c g ib(lj u ~:,~~~~~ nuoze iu~ Ilu. a n t!' po trac ni ca m a iii po na petom . AlifOll OIlU.Ul frat~SporllUl sredsl va mo lo rn a S l! vozil a pogoDlesc lovim m OIOrOI11. nJcna re d ovll o L HD-vo.z ila. alllosk : ep eri. R D RSTVO , STROlEVl 1 TR PORT 677 SI. 53. Razln!iti tipovi rudars.kih kamiona Knmiolli slandnrdn e izvedbe zn prijevoz rasulog matcrij ala upotrebljuvaju se i u rudarstvu (v. AUfOmobil"a vozita, TE I. Sir. -' 53) . U fu da rslvlI se upot rc blj uvaju razli citi tipovi ka miona (51. 53). Za transport fucl a jzgradc n je i do sada najveci kamion nosivosti 350 t s pogo nskim 1l1 o to rQm snage -2240 kW (s l. 54). LI-ID·llozila kombillncija su ut ova r ata i kam io na. a naziv im clolazi od c nglcskoga load-hau l-d um p (ulova riti -pre ves li -is- 51. 54 . Kamion Terex 33-19 nosivQsli 350 lona tres li ). Postoje d vije va rij ante : voz il o :.. pO!o.cbnim urcdaje m zn punj cnjc tovarn og sa nduk sa nduk o l11 koji im a uj ed no i uLOva rnu runk ciju (s l. 56). T aj drug i lip danns prevladava u rud a rslvu . a karak le ri slik a mu je ~ to ima ut ovarnu 1-li eu lo likog ob ujm a da slufi i kao IOvarni sa ndu k . Raspo re do m m asa i konstruk cijom vozila s lovarnom t lico m na jcd no m , a pogo nskol11 i prij e nosnom grupo m n n drugom kraju pos tiglo se d a ta vozila im a ju rc lati vno velik u nos ivOSI tI od nosu na vlaslilu m asu. LHD-vozil a mnogo se upo lrebljava ju u pod ze mno j e k<;ploa taciji m c talnih i ncrn cta lni h rud a (boksil , sol i sl.) gdj e nc pravilnc i td ke trasc o lczavaj u rc ntabilnu primj e nu bi lo koj c dru ge lril ns p0 rlne me h anizacije. Allioskreperi Sll varij a nta L J-ID-vozi la, a sluze za p lit k i o lkop sipkog malc rijala , te ut ova r i prij evoz . U rud a rs rvu se upo lrcbljavaj ll za rad na o lkri vc i. 0 a Ul os kre pc rirna v, BageroVllllje, TE I. st r. 645. BII/dozeri (doze ri ) s u strojcvi za izradu p li tkih rezova, pa se sarno u vjctno m ogu s m a tra li rra ns po nnim sredstvom za mal e lId alj e nosti (v. BagerOl'lIIIje, TE I. SIr. 644). U rudars lvu se upolre bljavaju na povrsin sk im kopovima k ao po rnot nlt me h a nizac ij a za p laniranj e i ciscenje c laia, pr igrlanjc mat e ri ja la bage ru , 6sccnjc s nijega, uk la nj anje ob ras log i humllsnog slo j a na o lk ri vci i 51. Uieilli skreperi (kabc ln i bage ri ) s reels tv;:, SU s vil njs k irn pogono lll koja s luie za kopa nje i z ..t transpo rt (v . Bagerol'a" je, TE I , sir. 644). U redaj sc sastoj i od sk re pe rske pos udc ko ja sc te li ~n im uzetom povlaci prema napri jed pri p unjenju i tra nspo rl u m aterij a la , a pre m a n atrag kacl se vraca prazna (s l. 57) . Upotrebljavaju se u ~ l j un ta r"lIl1 a za isko p i izvlacc nje §Ijunk a i pij eska . a u ja mskoll1 radu za n av l acc n j~ ru de is pod komora d o s ipki za ut ovnr u vago ne, dak le sa lll O kao tran spo rtn o sre cl stvo. SrcdSI\lll za konlinuirani Ira ns port 51. 55. LHD· \ozilo ~ ulo\'arnim un::dajem 51. 56. UID,\o1.ilo bez Od razli Ci lih sreclslava za kontinuirani transport p rij e !l U se II rudarstvll upo trc blj ava lc stresll/jke, a nj ih Sli danas gotovo pO lpu no za mi jenili tra"sporter; s besko"at "om trakom. grab/l/jasli tl'{lf(sporleri te jJJlewllfllski i hidrflfl/it ki mll/sporteri. ~bn og uto\nrnog urednjn 678 R D RSTVO. TR lEVI I TR I trake ... to IlJhJc)c PORT n,l pogon ... ke \allke.o'ta!c \lalno (I 1.1. Jer . . c uglJcn 1 L~I"lr pn.!YOLC na ,uprotoOj. prlJa\~J '.Jrdnl IT.lke 7 po\chnc kon,trukllvnc 1 ' Igurno'lne mJcrc m(1~U ...e u rudOl~klm jamamil prevO?II! ~a tran"'porteru .' be knniltnom trakom I Ijudl hI. 59). Ni.l mJe ... tu ukrc •• ja I .,krCilja o\OblJil na lalc ... e ra mpt: za "'Igu ran pri ... tup. a na dovolJnom ralmakll od mj c.,w Iskrc \o1nje. udaljeOl jedan od drugog r:o ~ekoliko metar.I, Ij. to li ko da je o~ig urano pouldano penJ'lnJ!! I sil alcllJc ....- La nc.H1i tra ns portcri grad e se u razli itim izvedba ma . a o s novlla im je ka rakteris tika cia imaju je dan iii vise la naca kao vuclle. odnos no kao vuc lle i nos ive c lc me nt e. Za rud arSlvo su lipicni /(iI/ C(III; tl'llllsporrer; sa struga /im(l iii gra/)II/jal'i (v. Prellosila i di:a/a. poglav lje Tral/sporrer; sa srruga/ima). Grabu/jari ( sl. 60) osobito 51. 57. Ulctnl ~krcper. a izglcd. /, ~ hcm mdn Slrcsaljke dj e lu;u nn p rincipu osc il ac ijskog giba nj ... pod loge gdj e se sipki iii komad ni mat e rijal S podlogo m pomiee na m:thove Ilaprijcd. 0 tim tran~porte rilll :t \I. Prellosi/a i diza/a. poglav ljc Tresil'; trflllsporreri. T r ~lns portcri s bcs kol1;JC II OIll tr;J kom najvazn ij a SII s redstva t r ;:m ~ p rta u ru da rs tvlI . 0 nji lll SI. 5H Okrctllnlc donjt:: grant:: bcskonatnc lruke zn i~lodab ni d\~rnlcrnl Irnnsporl SlI prik lad lli Zrt odvoz ug ljena na dugackorn Ug ljCIlOIll otkop u (siroko lll ce lli ) jer SlI rob uslni i o lpo rni na tes ke uvjc le rnda . lako se pos tav ljaj u , prc mjeS taj u i pri lagodavaj u ne ravnin a l11 rt sirokog ee la. za uzimaju malo p rostorrt i ma le Sll visin c. Lak si grabu ljari Stl jedn o lanbln i. a tci.i. o t kop lli , d vo lanca· ni . Za posebno ICskc uvjetc rada. ve lik c kltpacitc lc tra nspo rta i za specija ln e zacla tk e gf 51. 60. UlIltuni lran ~ porlcr \n ~ Iru gu linw (!;t1Ibuljnr) RUD R TVO. TROJ Vl \(ld.ite;1 uglJcnog ,trugil. Ie k ()tpremu .,kopanog nlrllcrilala Grahuljari 'C ugraduJu kan pol11itno dno I 1I ..ekcljc 'peclF'lnih bunkcr-klh \Iakma I \ozilo V('t1Ilo 'C pum 11;\ Jcdnom kraJu. St. 62. PosloJcti I plamrnni cjc,>o\odi Z3 hidr.mlitki u anspon uglJc no I !eIJezne rude u Evropl ,J grabulJar ,c r TRA SPORT 679 rol.I~.,"o krccc I pomltc UIO\.ITcm maler'.',,1 do drmlOg kr.qa. \'c dolo. \e \'01110 nc n.lpum ("I) hl)_ apunJeno \01110 ,e pTa/OJ ,t~l\ 'p"lem grah ul, 'l ra u pogO" Tnm~port cje\o\odima. l..., Iran,port ra\Ulog m,IIcnF,la kroT CJc\'()\'ode po"'WJC dva \ u\la\"U' p"l'tlmlll\~.:1 i /ud"mlrtkl Oha c \u~ta \'a pnmjc::njuJu I U rudar\l\:u (\ p,,.nmt!lI' (11:010. pogJa\'IJiI Pnl'lIInolfka pr"nou/a i /I,,/mllltlka f1'~nnu/(I). Pf1I!umlltski trallJpon cjt!\'O"odom odi.lvno "Ie upotrchljaviJ u rudar-.koJ Ichn olog lJi otkopm'oflJlI \lI :(wpolllem. IJ . k"d ...e olkopanl pr~"'lori mor~JlI .zapunll i nC~lm jalovlm malcnJalom d:1 ,I,! ... pnJcti ru~nJc III \hJCgilllJC krovlnc. Za'lpn l ...e matcrijal dobl\ R 0 6 0 RSTVO, STROJEV I I TRAN PORT IZVQZ ICE Izvoz nicc . po ~e han tip di zala kojim ~c 1I jn mu s pU ~ I;ljll Ijudi i 11l Izvozni ca (sl. 63) 5e s:lstoji od izvoznog stroja. to rn ja. izvoznih posud a . u1:eta i navoziSta u jami (ono li ko navoziSt::. ko lik o je izvozni h ho rizo nata) i odvQzista na pov rsini . Pogo ll sku snag\.! daj e izvozni stroj (sl. 64) koji sc sastoji od pogo nskog clcktromo tor::. . redukto ra. bubnjc va iii tarnih ko tat a. kot nog me ha nizma . uredaj a za kontrolu. upravlj a njc SI. 63. Inomo SI. 6-1 . Izvol.ni strOJ ~troJe nJ e R DARSTVO. T ROJ V I I TRA SPORT 1 regulaclju iZ\07I11C~ Ie (c\cnWi.alno) l ... prn\IJa ~ k c grupe. Kao rog~m,kl motor mole "Ie upotnJcblt1 l'to..,mjcnll III i1n1Jcnitni Il\'07I11CC naj c:,;,ce ,c upotrcbIJ;.l\1.l i,lo" I1IJ cnll clek tTom tor ?hog p clt:k lr0I110Ior. Za vecc Ijunju I rcgul:\ciji. Velika .. c hnina Htnjc elck tromotori.1 , " utnJujr rcdukt ororn. Za ino7nicc ... e upotreblja\-;jJu I ckk tro molori ... mnago pari p IOV3 koji !lna)u dovoljno malu onanll "Tlnje do je mogu c c1iml11ir ~lIi reduktor. Zbog nile ciJene i laksc 7:J lllj cn lj ivo~ tI novije iz\oznicc Int uj u clektro rn olore wee hrzi nc \ Tlllje ~ 081 To "Jt'~alJ/~ l1a't"Jc IN'lg t n;:IJrn,JnJth ra/ilk<.l U promJcnm.1 JXlJc:dmlh t;lrnlh k.oti.lti.l ,\ k.o. npr . promJcn Kotat.1 I.lno'c ~ooo I SCX):! mm. up"'tcg kOliittl Iii pUI u ictiJ 1.1 Jc(bn okrcl<.IJ 15708.0 I 15714.3 mm. p~1 IiI rMllk .. od 6.3 mm Iii dublnu od sex) In Izno'l \'CC 3:! 1 mm T o IC do\-oljno d.1 ;1\ tcrel iZVO/l1C llO... udc " ... Iane oa Jcdnom ulelll Stoga 'tC, "'po} \I c u!eta I pn ... ude 17\'001 III po mocu hal::tn ... tr a r.llhtl1lh 17\'edaba (0.,1 66a I b). ilt pomocll krutog 13 \ JC .... 1 ( ... 1 6t)c). ali " dlnamometrom I liZ mogucnn ... t podc\~I\'Jnja IIl1o ... i rcd uktorol11. Pogo n ~ka sc ! narn O!:wa. pa 51! iZVOlll 3 posud::t podil.c . iii pak odmotava. po. 1 SI 65. InozO! ItroJ S lam 1m kotaec m ( Koepeov kotat) a SI. 66. Ujednativnnje opIc rcecnja uiela vi~c llict nih izvoznic:1 11 lamim kOlatem. a i b pomotu ba illnsirn. c prilngodavnnJcm dllljine uicla ikontrolom pomotu dinnmo· metru Kocnice Sll e le me nt regu lucije i sigurn osti. pa s\laka izvoznica mora im cn i dv ije nezavisne kot ni ce: manc\la rsk u (i ii rad nu ) i sigurn o!'ln u . Radn o lll se koc ni co m usponwa gih unje pos uda p ri k raj u iZ\loznog pu ta i dri: i slistav u zakotcll om po lozaj u za vrijcmc p un jenja odnosno p rat njc lljji posuda: njome se up rav lja rut no iii auto m al ski prema zadalloll1 prog ramu . SigllTll os na kotnica dj elujc samo a Ulo ma lsk i kad se izvozna posuda ne zaustavi na krajnjim lOck am a izvoz nog pU la. kad brzin a poslane veta od d op u ~ t e. n e i kad ncsta nl: pogonske cnergije. R adna sc kot nica akl ivira p neum a tsk i (tc lj usna koc nica) iii hi drall li ck i (d is k- koc nica). dok $ C 682 R D R TVO . TR OJEV I I T R ' lgurno ... nu akt l v l r~1 'i:lmo mehunitkl opru gamn (d .,!..) " \'i.lkl buh~mJ Inhl utegom (~e1ju'na) IIi z;l,chm 1 l\'~ 01 organ SPO RT pUlem pogonJem \u regulator hrllnc. hr/lnomJI..'f (t.l hnmc(,Jr) I 1 ~lhograr kOJI rcgi\trira 'titnjC 1/\'Olnu:c u ,,,.Ikom trcnutku :-. igurnosni h kocnaca , 51. 69. 5hcmn 51. 67 . Ccljusntl kotnica Konvencionalna ceij usna kocnica (51. 67) sa loj i se od kotnog vijenea. kotnih to ljusli , kotni t kog polui ja. kotni tk ih cil ind ara (rad nog i sigllrnosnog) . Ie ut ega iii o pruga. Radn n i sigurn os na kotni ca im aju isti izv rsni o rga n (vij c nce i cclj us li), iSlO po lu! je, a sarn o razli cit c izvo re si la za aktiviranj c. Pnc um ats ki cilinda r radne kocnice direkillo p ro izvod i silu koj a ce, povcea na omjerom krakova kocnickih poluga. pfoizvestj pOl rebnu silu na kocnim vijc ncirn a b ubnja iii ta rn og ko tata. ISli takav pn e urnat ski ci lin dar dr1i ut eg sigurn os nc kot:nice podi gnu t iii oprugu za tegnuili . odn os no k o~ ni c u neakti viranu . Ak o iz jedn og od predvidc nih razloga neS lane Ila ka u cilind ru, ut eg ce se spusliti i pov uci po luge pro izvodeCi istim i zv r~ nim orga no m jcd nak lI 6 nak kao i radn a k o~ ni ca; o pruga ce to iSlO u ~ initi osloba dajuCi istezanj em svoju a kumuliranu ene rgij u. Zbog in ertn osti po k rctnih masa k o~ n og sus tava , zrac nos ti . e las licnosti i lrose nja, telj usnc koc nice 5e 1I mode rnim izvozni ca m3 zamj enjuju di sk-kocnic3m3 (sl. 68) . Kocni vijenac na b ubn j u iii ko tacu zamij e nj e n je disko m , a te ljusti kl ijeStim a iii ~ tip a ljk a m a. Da bi 5e posti gla do vo ljna kocna sil a. po o bo du se dis ka s rnj e~t a vi ~e jcdnak ih klij es la iii koc nih jed ini ca. Koena se sil a oS lva ruje o prugom (51. 69) , a regulira hidrauli ckim cilindro m koji dj eluje nasuprOI o pruzi: smanji vanj e m Il aka po jacava se k o~e nj e i o bratn o. Z bog mn ogo visih Ilak ova Ie kocnice im ajll manjc dim e nzije. T a kva je kocnica uj edn o i sigurnos na: nestankom Ilaka dolazi do koccnja, odnosno za ustavlj a nj a izvoznicc. Zbog loga sto je koena sil a zbro j kocnih sila viSe pojedinacnih l Il czavisnih kocnih jedinica . ta kve Sli kocnice veo ma po uzdane. Izvozni stroj o prcmlj e n jc po kaz ivaccm d ubin e ~ I O ga preko lanca iii posebn c o50vin e po krece pogo nska osovina . a sluii za ko nl ro lu po lofaja izvoznih posuda 11 o knu . Istim di~k·"o¢nice Izvozni toranj (sl. 70). Zavje enjc ufeta mo ra o moguCiti dovodenje izvozne pos ude njen im d njim dijelom bar na razi nu povr~i n e, a testo i dOSHI v i ~e od toga. Izvozni jc to ranj nas tava k pUl a giba nj a posud c . pa su 1I njc mu predvid e ni uredaji za prisil no i pO ll zda no za ustavlja nje pos udc ako ona prij cd e dop u tenu gra nicu . U (o roju SlI , vet p rema tipli izvozni cc. bunkc ri 7..a mi ncra lnu sirov in ll , ga le ri je za ubrta ni ukrcaj i isk rcaj Iju d i, krivi ne za p raznje njc sk ipova, isp ravIj acki i ko ma ndni urcdaj . T o rnj evi mogu b ili reSctkas li ii i zid ani (lad a jc izvozni straj u njim a). Kad je izvozni (raj na 51. 70. Rdc tkrc.ti iz\'oznl toru nJ R DARSTVO , STROlEVT I TRANSPORT tlu pored Okllil, nn loranJ dJcluje 1...0\0 u\lnJcrena ... lI a Zll lcZIl lljU izvoznih lI lct,L po .. c 10r<1l1) poduplre noga rima iii ko:-nikom . Zat\ o rcni. zidani tornje i izoliraju iz\'oz.no ute od almo:-.rcr,J,.ih uljccaja , "0 veo ma povoljno utjcce nn ~tanJe i vijck Irajnnja utc la . Iz\'o1Jl c p~udc. Ka o izvozne posude ~ Iu te ko cvi l si rovinu (~I. 71 c). Oa bi ~e povecala nosivost po povrlini presjeka oknn i da bi sc sma ll jila mrt va letin a z.:1 udio vagona. kosevi se naj~e~te izrnduju s vi e e lafa. za jed 6!i3 ..,lopo\ ,to 51. 72. 5pojni pribor iv.oznih posuda 51. 73. Ji"alaljka za Uiu'i"llwljllnje i7."ozne posude SI 71 Izvozne pn\ude U Jcdnocln!n i ko(. b Iroeln1nl k ~. c skip 64 RUD RST O. TROJE IT TRA 17\ otlltl uf eta ~,-I~1a Ijcnn \ u nn) e. e ad 6 prnmeno\'a ill ~ tru ko\l:l lI~ uk a n i h ael i ni h okruglih fica i obavijenih (usuka- nih) aka jezgre od prirodnih (si ~a l , manil a) iii sintet~k ih dugovlati h nili. Jezgm sc nalOpi m3zivom pn je ana rezerv03 r maziva Z'I vrijeme e.'1 plo3tacije uZela. Zice su a d te li ka, vtafne C r$ loce 1570 iii 1770 I Imm~ . i visoke su cia lit nosti . Za vlatnn oknu u potrcbljavnju SI! u iC I3 ad pocint.anih 1iC3. koje Stl o tpo rni je 11<1 rd anj e. zeta se smiju upo lrebljavali sa rn o ogra nite no vrij cmc (2 ···3 godine) . neovisno 0 tome do Ii je izvoznica radi la iii slaja ta, Ie sc lije ko lll tog vr cmena mo raj u redovno i rigo rolno kontroli rati i ispitivali . Oprcl11:l okna. Za vodenjc izvoznih pasu da uzdut o kn a slu:ic krut e drvene . mela lne iii elas lit ne uf e ln e vodilice. Drvcnc se (bo r. a ri ~. hrast , ja5en) te~te upo tre blj avaju , 050bito za ma nj e brzinc . 5 krulim u ~ i ca ma zn vodenje fl a p05 udam8. Vodil ice se pri tv r~ uju u ok nu nn ugrade ne popretnicc. T a kva je op re ma o kna skupa, pa se katk ad za mj e njuj e elastit nim vod ilicama. To su zavje~e n a ufe ta koj a su na dnu o kn a zmegnut a ut ezim a. Navozi Ie i odvozi Ie. avoziSte u jami (51. 75) j o d voz i ~ t e oa povrSini krajnj e su totke izvoznog pUla gdj e se izvoze punc od nosna prazne posud c. Aka se rud a do prema vlakavim a. na navozistu 1110 rn biti davalj no kolo5ij e ka za prima nj e pu nih i praznih vagona . lzvozni rciim , kincmalika i dinamikn izvozni ce. lzvoz nekog tereta za od redeno vrij eme i s o drede ne dubin e moze se obavil"i spori m izvl atc nj em velikog Ic re ta iii brzi m izvlate - PORT odnosno gomja isprazni (sl. 77.). potinjc podizan)c pune I iMOd bna ~ pu lanje prazne izvozne posude , konSlanlnim ubrzanjem i. dukaka. sa we veoolll brzin m (locka a oa sl. 76). Pod izanjc, od nosno spu ta nj e izvoznih po.ud" ubrzav" se sve dok se ne postigne maksi malna brzina (u totki b na 51. 76) . kad 5e na5tavlj > gibanje posuda kon5tantnom brzinom (51. 77b). a u totki c na 51. 76 pot inj e uspo rava nje po5ud" kako bi se o nc zaustavile na najviSoj. adnosno najnifoj razini (totka d na 51. 76. 51. 77c). a kon toga izvozne po5ud e miruju da bi e gomj a posu da ispraznil a, a donja napun ila. Kad se to ostvari . potinje novi ciklus izvoza. Ako se radi a izvozu iz malih dubin a . rrapezni d ij agram pre lazi u trok ulni , gdje ne ma razdob lj g - [G + h''l -~(G+h''l)l = Q+ (h , -h.)'l + + -"- [2G + Q + (h, + " ,)'l], (\ ) g gdj c jc G tczina izvoznc posud c, Q tefina korisnog tereta, q SI. 75. NBvozi!lc u jnmi nj e m malog te reta . Opli malan se o mj e r tere ta i brzine izvoza pos li~e uz najrna nji lH ro ak e ne rgij e. Ka ko Sll zn to po trebne detaljn e a na lize i uspo redbe niza moguCi h omjera , za prak li t ne se svrhe upotreb ljavaju empirijs ke fo rmu lc. ajte ~ e se izvozi s brlinama koj e odgovaraju lrapezno m dijagramu (sl. 76). Nakon ~ to se dooja izvozna pasud a nap uni , h. h, G+h,q G+Q+h, q SI. 76. InOUli dij=t~rnm b~inB-\'rijcme . '1 lraj anj.e ubrzanJB, tl IrajanJc \o1nJc ~ k o n~ta n1no m bronom, tJ lrajanj c koecnja , " pauu u rndu izvolnice . r.. trajanje iZ\'OZIlog ciklusa G+h,q SI. n. Polotaj iz\'oznih posuda u vrijcme iZ\'oznog cik luS11. /J potel ni polotnj posudu, b pototnj zo vrijenu: gibonja kOnSltmUlOffi b~ n m. c kon..llni polotaj iz\'oznih lXl"udll 685 RUDARSTVO. STROJEVl I TR A SPORT tc t ina jcdnog melTn ute l" . a ubrznnj e poSUdH . g ubrza njc Zcmljine tete. li d du ljinn u'eta koje nas i punu posudu. a It. dul j in a uicln ko jc no::. i prazn u posudu . Sve veli t in e im aj u ko nSla.nln u vrij e dll os t o:;. im vcli ~in 3 " 01 i ll •. koje su fun kcije rC lllc n:\. R ,~ z lik a Ir" - h. posliljc svc manja. je r ~c lId smnnjuj e . a II. povctnva. do k zb roj + II. o~ l a j e ko n ~ lanl a n. j er 5e Ird totno toliko sl11 anjuj e ko liko se Jr. povecava. Prcma "d lome. s podiza nj e m pune posudt! sma njuje se po trebna sila. K Ol d 5e pu na po!-Ud:l pod ize tT:lja nje I: k o n"'I ~l1l1n O m hrzino l11 (:-.1. 77 0 . ,_ F....t (7) r~. = F•• ' Prcmu izrazima (3) i (6) moie se za kljuti li da , il. F, mote postati i neg:.nivna. To znal':i da '\c sustav gi bn i bez dj e lova nja pogonskog slroja. pa se mo ra dod alno kocit i. To se posll1e mc hani tk im kotc njem , a a ko za pogo n sluf i istos mJe ml elektrit ni motor. i ele klri l': nim kote nje m . pa tada motor radi kao gene rator pro izvode6 e le ktri l': nu e nergiju . na 51. 76). pOln:bna jc !-i la F, = G + Q + II, q - (G + 11,'1 ) = Q + (II , - II ,)" . (2) T udo nil po trebnu sill! ut jeee te'-iml pun e posude . a razlika ltd - II. pos taje svc manja ~ t o 5C pun a posuda viSe eli te . K ad su posude nn jed na koj visini . postaje 11 .1 = hu pa s daljirn podizanj em pune posude la razlika do biva sve veell negati vnu vrij ednost. To znat i da se s pod iza njcm pu ne posude pOl re bna sila sve viSe srn a njuj e. Za vrij c mc usporava nja (sl. 77c, traja nje I) na sl. 76), po tre bll ll sila iznosi FJ = G+ Q + II, q- !!.. (G + Q + iI, q) g -[G+ 11,'1 +~ (G + 11,'1) ] - !!" [2G + Q g = Q + (II, - II,)q - + (ii, + 11,)'11. (3) To znati da se potreb na sila s t~ lno smanjuj e . jer je razlik a lid - h, < 0 i jer je zbroj li d + It, ko nsta nt a n. Pro mj ena po tre bne sile za vrij c me cije Jog ciklu sa vi di se na sl. 78 (kri vulj a A) . Potrebna sila sla ln o se mij c nja , pa jc izvozni sustav ne uravnotei c n. $1. 79 Konitno-cihn· dritni buba nJ Ul dinamit.ko Ufnvno lctenje iz\'oznog qJSlaV Mnotenjcm brzina (sl. 76) s pripadnim silama (sl. 77) do biva se dijagram potreb ne snage tijekom izvoznog ciklusa (sl. 80) . Na kraj u pe ri oda ubrla nj a pOlrebna je najvcca snaga , koja se na ko n toga smanjuj e. Drugo skokovito sma nj e nj e je u pocetku usporava nj a. Da bi se e liminira li takvi skoko vi snage , potreb no je tako regulira ti brzinu vrtnj e pogo nskog moto ra da se pri kraju pe riod a ub rza nj a postupn o sma njuj e ub rzanj e . A nalogno tome u pot e lku peri oda kotenj a tre ba osigurati postupno kot e nj e. p F ' __~_ b ~ ,,, , :, ,,,, ,, r- I I ,I B / I F, =Q g , ' ,,' ~ -- - ,, SI. SO. Izvozni dijagram snuga-vrijeme. A n ~' ura v n o t etc ni iz\'ozn i suSI" V. 8 stalit ki uravnOletcni SUSlav (osmic olOake kola nn st. 76 i 78) t, Prilikom izbora snage ele ktricnog motora tre ba voditi ratun a 0 to me da ce on biti promj e nlji vo ople retiva n 1 pa 10 va lj a uzeti u o bzir pri izbo ru nazivne snagc motora (v. Elek lriclti slroj evi, T E 4. SIr. 164). Koepeovn izvoznicn . Kao sto je spo me nut o , tarni kotac Koepeove izvozni ce sluf i zn prij c nos sile pogo nskog mo to ra na izvoz no ute sarno tre nj em izrn edu kotaca i pre ko nj ega prebace nog uzela. A ko se sa Fp oznac i sila koja dj eluje na strani punog ko~a, a sa F~ sila na strani prazoog kosa , u ravnotc:li vrijedi jedn akost (4) (5) F, = Q-2 !!..(Q + H q). , , '' ,,: Najj e.dn?s l av~ij c je sustav urav no tefiti po mocu do nj eg ufe~.a kOJe JC ob) es~n o 0 dn o izvoznih posuda, pa su jedn a kc dU!Jln.e ufet ~ ~ oJ c ~J e lu)u na o bje stra ne . Tada je lid = h. = H . gdj ~ jC H v,sma d,za nj a (sl. 77) , pa izrazi (I ) do (3) imaju obhk: g Ik I ,,, ,, SI. 78. Izvozn i dijagra m sila- vrijeme. Ii neUr3vnotde ni iz\'ozni suSIl!V. 8 stat it ki uravnOIe1.cni susta\' (oslale oznake b o na sl. 76) F,=Q+2 !!.. (Q+ H q) I (6) Tada su potre bne . sile tij e ko m sva lri pe riod a dizanj a ( f l . 12 i I,) konslanlne (knvulj a B na sl. 78) . 510 znati da je izvozni Sustav urav notef e n. Tak vo se uravnoteze nj e naziva sta ti t kim . Do nj.e ufe povecava zavjcse ni te re t , pa se za veoma du boke Ja me upOlre bljavaju izvoznice s din a mi t kim urav no tefenj e~ . To se mote ostva riti upo tre bom konit no-cilindrit nih bu bnjeva (sL 79) .. Na pocelku diza nj a dj eluje najveca sila FrAU , a nn kraJ u naJm anJ a stl a Fmi n , pa aka se t e li da mome nti budu j~d n~ki , polrc ?no je da bude F~lTfIJU = F mln Trrun, gdj e je ,~ n aJ vetl , a Tmln naJm a nji polumjer bubnj a. O datl c se do biva vTtJ edn osl omj e ra polumje ra Fp= F,exp (!' a) . (8) gdj e je J-I koefi cij e nt tre nj a izmcdu kotatn i uteta . a a kut o buhvala utela o ko kOlaca . Izraz (8) moze se napisali u obliku F, - F. = F. [cxp(p a) - II . (9) Lij evi dio izraza predslavlj a silu koja uzro kuj e klizanj e. a desna stra na silu koja sprctava kliznnj e. Da bi se o mogucilo di za nj c punog kosa , mora biti zadovolj e na nejedn adi ba Fp- F, < F,[exp(lta)- II. ( 10) odnos no omj e r des ne i lijc ve stra ne mora biti veti od jcdan . T Hj je omj e r sigurn osni fakt or koji je odreden izrazom S = F,[exp {!ta) - I] F,- F, . ( II) P,r.ema nasim pro pisima mo ra biti s ~ 1.2 . i to u najne povoljntJ e m tre nutku (kotc nj e radnom kocnico l11 pri spuStanju 686 R 0 R TVO. STROJEV I I TR PORT - ROAR TVO . VJETRE JE h! leta). rbt ullJ M! ~ kodicljentolll trCnJi.l .,,=O.!-. iuku jc !<\t\:\rna vriJl.!dno~t tog~1 kocficijenlJ \eta (OAS). I " kUlam ('t!~IO ,e ne mote poMiel (ralent !,> Igurnosni laklor. pa lr(!~a ... manJIlI raz hku ... ilo F,.. I , F • \to ohuh,'ata (l =:t ... I.J:t. ,t! pn:-. l lie uf;t\notetenjl!m 17\OZnog ~u ...ta\'a I 'OlanJl!IlJcm u"'po- rellFI glhanja Il \ 'OZn c p()~udc . Naj\ I~ C' ,," ol: pco\'lh I /\'oln i ca !l11a II IlJ CI11;tt IWll rudnicl111i1. dnko ... u drugdJc gO(o\o nepowalc . a u na!) PO~ loj c! u samo Ilckoli !.. o mdnika. S\ 'C ,e \'i\e upotrebljavaju u rudnicima \ c!like duhinc I vdikog prolz\'odnog kapac i tct~1. Koepeovu i7\07ni cli im aj u ~\-a di zala 1I zgradama. Sigu rnosnc IIlj Cl'C i propis i. kno ... izvozni com vrala su podze mnog rudnik a prema povrSi11l i 2..;, svu iskopanu rudu i Z:I 7~ipo s lell e radnikc . Be~prij c korno i pouzda no funkcioniranj l.! izvoznice il113 dak le prvo razredll o cko nomsko i sigurnosno zlla te nje. Propi!)im a SI.! ulvrduju UYjcti i mj ere pri projcktiranju . mo nt ai i i cksploatacij i izvoznog p strojcnja u cjeli ni. ali i !)vih njegovih komponenata. T ri su osnovne opasnosti : pad izvozne posude, pretj eri 31lje (prevel iko podiza nje iii sp uswnj l!) posuda i pad pred mcl Prnll\- pretJCr1\,:tve izmcdu odmo riS ta . To omogut uj e vezu jame 5 povr~inom i kad izvoznica nc radi , al i i pristup elemCilti ma izvoznice . za pop ravke i kontrolu . LIT.: V. I. Kisdjn'. Rudanke maSint:. lzd. prt:duletc Minimlr"ltva rudarstva FNRJ. Ot:ogrnd 1950. - I. Amr, Transportna ~redslva u rudantvu. Tehni ~ka knj iga. Zagreb 1962. - M . Sill1ono.·it. Sredstva telt:znitkog • automobilskog tr:lnsporta nn povrlinskim otkopim:1. Gmdt:vinsko knjiga. Beograd 1972. - M . AIlfIIllOI'it Kohli.fku. Op~ ti rudarski radovi. Gradevinska knjiga . J)cogmd 1973. - R. Borovit, Transportne trnke. Savremena administrncija. Beograd 1979. Ii. K. Church. Excavation Handbook. McGraw-Hili. New Yorl. t98J. - fl. Amoltl. SchachtfOrdertt:chnik. Verlag GHlcknuf. Essen 1981. - B. StDck, Htlndbook of ""Iining and Tunnelling Machint:ry. John Wiley and Sons, Nt:w York 1982. - M . Simollo"it. MaSine za kopanJe i transport otkopa nog mat crij ala i poslrojenja 'lll dubin.sko buk:njc na povrlinskim otkopima . Rudarsko-geoloSki fakultcl . Beograd 1982. - R. fI. Wljlt/birr (Ed.). Bulk Handling in Open Pit Mint:s and Quarries. Trans Tech. Publications. C1nusthal-ZeIlt:rft:ld 1986. - R. fl. Wlill/birr (Ed.). Con\'c)'or Belt Technology. Trans Tech. Publica tions. Cla ust hal-ulkrfdd 1987 B. Morovic RUDARSTVO, VJETRENJE RUDNIKA . odr2a· va nj e <:lt lllosfcre u rudni ci m SI. 81. Okno s odjt: lom za prolaz Ijudi Izvoz na cc posud a pasli ako sc prek inc u ~e iii se posuda otk ine od ufc la. Prek id sc ufc ta sprccava vclikol11 rczervolll sigurnosti ufe ta (koefi cijenl sigurnosti 5,··9,5), sta lnol11 ko ntrolom ufe ta ad rudni tkog osoblj a i p c riod i ~ nim ispilivanj em od specijalilirane i ovlastcne ustanove, te ograni tc nirn vijekom upolrebe uzela (2···3 godin e). Olkidanj e posud e od ute t3 sprcfava sc veCi m faktoro m sigurn osti (fak tor sigu rn os ti 10) svih O1ch:.1I1it kih elemcnata zavjesa, ogra ni te nim vijekom upotrcbe ( 10 god ina), stalnom ko ntrolom i, prije svega , ko nslrukcij ol1l koja i s k l ju ~ uj e mogucnost o tk at iva nj a posud e. Pretjeriva nj e je pos uda veoma opas no. Posuda koja se ~ pu g t a moie se zabiti u dno okna. Tada Ijudima u poslldi prijcti , osim m e h ani~k ih ozljeda , i utapa nj e u vodi koj a se ob i t ~ o ta mo skuplja . Ako se posud a koj a se dife ne zaustavi, ud ~ nt ce u ut.e lne kO lure iii U izvozni slroj u to rnju , polo l11il ce Ih , otkinut ce se od lIu ta i pasli u okno. U rudni ~ ki m podzemni m prosto rija ma vlada poscbna , jamska atmosfera. Nastaje taka sto at mosferski zrak koj i se u te prosto rije dovod i da bi se omog uCio boravak i rad Ijudi i strojeva, mij enj a svoj sastav dj elova nj em mnogo brojnih i raznov rsnih procesa, a o ni ovisc, u prvo m redll , 0 mineralnoj sirov ini koj a se otkopava . Maze se kazati da jamska atmosfe ra u ugJj cnokopim n ovisi 0 plinovima, a 1I rudnicim a metala 0 pra ~ il1 i. Miniranj e i mehalli zacij a (npr. rad mo tOr:l s lInllt rasnj im izga ranjem) te neki oksidacijs ki procesi i disa nje radnika dj elujll na almosfe rll i u ugljenokopima i u rudnicima metala. Jll lllSki zrak u ugljenokopiml1 Jamski zrak u ugljeno kopima ima ka rakt cristica n mi ris po vlazi. Kad mu je sastav priblit an atmo ferskom. o n je slljei iii dobar; o n je istrosen, l efak iii 2t1guslji\J kad sadrii manj e kisika i plinove nepovoljne za disa nj e (CO" " CH, . H,): zrak jc los, slab iii ZaJrO Vllll kad sadrfi otrovne plinove (CO, H2S. O . NO:!); zrak postaje eksplo;:;vall kad sadrti gorive pli nove (CH", CO , viS i ugljik ovodici); na kraju smjesa zrakn i metana, CH." tvo ri eksplozivni praskfllii plill (v . Eksplo;: l}t /I r/ul" icima, TE 3, SIr. 520). Prilikom strujanj a kroz jamske prostorije zrak mijenj a svoj sastav smanjivanjclll udjela kisika 1 687 RUDARSTVO. VJETRE JE RUD lKA i poveca njem ud je lu ugljik -dioksid u. drugih phnova i pra~ in e . Osim toga. mijcnjaJu mu ~e I nek a rl zik a lna SVOJSfVa. kao trojeva Z;1 I °C oa 100 m. a snizujc sc Is-parivanjcm vode at 1.9°C po 1 g vodcnc pare u 1m ' zraka. vlatno31. tClnpenHuro. gu ... to a I tl a k . Ojelovnnjc jc plin va u zraku Ita t ovjc ka razli t ito i Ovi :'1 o koncc nt n:lcij i tih plin o vn (lab!, I i 2; sl. 1). OI U ~'1 1 o, b ri en 1 CENTRACIJ E STETN III Pli O \ A U ZRA KU I 'JIHOV UTJ ECAJ NA COVJEKA c KO I II I'lmu Jam.d.nm : mJ../1 K(}narllr.JcIJ~ Io. o n C'l'nfrlJl"It' KOnCl'runlclJt' KClllcl'ntr /colt' /l UoAUJII ' kUIt' s" " 108" /cQJt'It' opllSm) kl1}1' Jt' Opalno J'Imptaml' do J sat ul/utJtI L 11,. od "duo" sli/t' rr rkolfl.. n b .. :o:bdJ,nlJlh otuWla n('~ollko PO'I"dUUII Slltl 11;:'$01111/ Plutd/ell P or.. m';:.'ta f------t-Ugljik( tV). -ok\ld . CO) 20···50 60 ··70 70 .. 90 1,'S··· ISO U. ljlk( II)· -obLd. CQ 0. 1···0.2 0.5 --0.6 0,2" 0,' 0 .6 .. 1.3 0.2 .. 1.0 5.0 3.5 ·· O .~ 0 .5" 1.0 1.2··· .. .2 IDU~H!lIi 0,07 ··0.2 H~ 0,0 1' ·0 .2 o ksidi sumporo,""lk . I umpor( IV). -ohid.SO: 0 .25 0.1)6 ..0 .26 0,025 1.0 ·· 1.25 Tablil' ;t 2 MAKSIMAL 0 DOPUST'ENE KONC ENTRACIJE PLiNOVA PRJ MINIRANJU Formlila OITOl'lIipfill mglmJ Vofllnlllo kOllcnl rr(lcija ppm 58 50 30 25 5 M aSr.'lIu kOll cmtrucij u CO NO NO, Ugljik( II )-oksid DuSik(II)-oksld Du~ i k( I V) . ok!1.id 9 10 H,5 Sum poro\'odik Sumpor(IV)-oksid Olo\'ne pare 2,i"ine pare SO, 10 Pb Hg 0.15' 7 0,10 ~ % r---~~~rA~~T.7--'-",~---r~~__- r - - - - , , JO f---,~'7.I~~" j J,O ~~~~¥-~~--~~~~ ~ utjc~ji nn p rOnlJc nu tc mperalu rc l r:tka kOJI pro iaLi Ja m"klm prosto ri)ama na d u bmi ad 850 m. A ulazno o kno. B pretnik . C o tko p. I) vJct re ni ho riloni na 8SO m . E IzJazno o kno; I ok..~ ld aciJd,n to plln:l . 1 lo p1tnn \ Iijenskog m3\iva . 3 to ptina od 7.gu~ n j h'a nj :1 l nlk n, .J hlnde nJ e pnwko m vode SI. 2. Gl nvnI Tje lesna te m pe ratura rud a ra povisuje ~e u vrutim jamama i do 38°C bez ste le za zdravlj e . Ako zrak nij e zas ice n vlagom. zd ravo tijelo moi e izlu t il i I do 2 litre znoja na sa t uz kasniju nadoknad u izgublj e ne tekuCi ne. Bolji rad ni uvjeti na vrute m rad ili ~ tu mogu sc postiCi i povcca nj c m brzine slrujanj a zraka uz tij e Jo od 0 , I do 2,5 mls. Snizavanje te mperature na takvim radili~tima post ize sc takoder povcca njem ko lil-ine svjezeg uqka le , u ekstremnim sJucajevima , kao u veoma dubok im rudnicim a zlata u In diji i Jui noafri ckoj Republici (v. Rutlar· SIVO , Olvarmrje rud"ika). i primjcnom poseb nih slrojeva za hl adenj e zraka. Plinonosnost ugljcnih leiiSta ovisi 0 njihovoj geoJos koj starosti. Najmladi ugJj e ni sad rtc najvge plinovitih sastojaka , a antracit najm anj e. Tako, u prosjck u , treset sadrti 70, ligni l 60, mrki ugljen 50 , kameni 25 (ali i do 50) i anlrae il 6% plinova. Plinonosnost jc direk tn a posJjedica nasta nk a ugljena . Raspa danj e m odumrlog bilja bez pristupa zraka nastajc proees pougljenjivanja , tj . o bogaciva nj a ugljikom svc do gotovo tistog ugljika u obliku antraeita (98" '1 00% C) . Osnovni se sastojak bilja , celuloza Ct, H tO O.5 . uglavn o m ra spada na metan i ugljik-dioksid prema rea kcijama : 2c;.H IOO,-+5CH.+5CO, +2C, ( I) 4C, H IOO, -+ 7CH. + SCO, + 3H,O + C,H, O, (2) gdje je C,H,O tvrsti ostatak , Ij . ugljen . Daljim smanjiva nj e m .: 90 120 ISO ISO 210 140 IzlolcnOSI U Jamskoj almosfcri 51. 1. O\'is n~.1 mnsc::nog u ~jela ka rboksihc moglobina u krvi 0 volumnoj konccnt roClJ I CO u zraku I Irajnnju bora"'''a U lo j ntmos feri liZ laid md . Do bar se zrak u . ugJjcn okopi ma os igurava dovodenjcm sVJcfC& ~raka ~ povrSmc. Postoje propisi koji odrcduju koje su .ko ~I(~ln e. sVjc.feg l;a ka potrebne o vis no 0 plinonosnos ti uglj c ".'h slojeva ,'. drug,m oko ln oS lim a, npr. 0 pOlrcbi hladenj a jams k~h prosto:nja. U rurskim rudnicima ka menog ugljcna u SR . jematkoj, prosjet na, kolitina dovodenja svjcteg zraka Izn~sl .pO covJ~ku 12 ~ Imln. lako je propisana kolitina 6 m Im~n : U u gIJ e n?~optm~ bez me tana (Ilemetallskim jamamall m~ntmaln ~ ~ohtlna svJefe~. zraka ~ofe bili po tovjeku i 3 m Imln : Ko lt tl~ a se . ne smlJe pretJcrano povecati zbog opasnostl od uzv lti aVa nj3 pra~ in e. . Osim kolitinc zra ka , na radnu klimu u ja mi utjete i nJe~o v~ te mpe ratura , sadrtaj viage u njemu te brzina njegova stru~a~j a. Na sl. 2. na primjc ru rudnik a kam e nog ugJjena na dubln l od 850 m . prikaza ni su utjecaji 0 koj ima ovisi tempe ratura zra~a u ~d uf put a od 3700 mod ul aznoga zratn og ok na . U duboklm Ja~~ama povisuje se temperatura zratne st ruj e zbog kompreslJe zratnog siupca i rada rud arskih dotoka kisika razvijaju se anaerobni procesi s izdvaja nj em ugljik ovodika , (i metana) , te sumporovodika. Ako nastali plinovi migriraju na povrlinu , lefi~ te nete biti za plinjeno, a ak o sc raspadnu lo bilje prekrije nepropusnim slojem , l eti~ t e ce bili zaplinj e no. Pod debljim nanosima nad ugljenim slojevima i s poveca nom te mperaturom prestaje djelovanje mikroo rgani zama i slvara nj e plinova , pa se u tim slojevima z.driava sa mo CH., . CO, . a po ne k. d i H,S. Raspo djcl a plinova u leiistim a pokazujc odrcdenu zo nal· nost (sl. 3). Pri ne ravnomje rnom z(llijeganju sloj eva i u 51. 3. Obilnost plinova po lonamn u ugljcnom leti~tu . I zona nitrozno-ugljikokisclih plinovlI. 1 lona nitroznih plinova. 3 zonll nil rozno-mc lunskih plinovll, .J zonn melanskih plinova LLlmy' 688 RUDARSTVO. VJETRE JE RUD IKA podru~ju "c:rmafrost~ lnpr. u ugljcnokopima nn Spit"bcrgenu) ne mll pr\'1! lo ne. Koli~inn me ta na r:J~tc ~ dubinom . Mjcrc proth- zap linj:n [lnja jalUs klh Ilrostorija u n a~c lu ... u trojakc: op~e r\' ac ij ~kc. prC'vcntivne i kunuivne. Op~er\ 'ncljske ~e !'IilstojC u ilUlicirollju. lj . utvrdivanj u stctnih plinovo:l U jamsko111 zruk u . Rudursk im .. 1I propbim ~1 manjc iii \' i~c dctaljno odredc ni postupci zn periudi ~ko i ~ pitiv:H1je jamske atlllosfere nn patel"U paja"u olrovnih i cksplozivnih plin ova . Za neposrcd no mjere "j l.! plino"a na radiliSt im a slutc prijeno· sni indik alo ri. ~1 za neprckid no mj ere njc i upozorav3njc postav lj e ni Sli nn slra teSkim mjest im a u j a mi indi kato ri koji svje tlosnim i zvut nim signai im a upozoravaj u vee na mal e koncc1lInlcij e plin ovu (npr. 1% CH..I)' Prelazi Ii plin od redenu koncen lraciju (npr. 2% CH...I). mo nit or iskl juclij e elektritnu strujll svc dok se ne postigne dop usle ni sasta v zrak :J.. Potpuna i totna <.l l1ali zil saSlnva i kolitine plinova 1I zra kll utvrdllje se labo rutorijski m a nali za 0l3 uzoraka iz jame. Treba spomenlltl da je Davy- \Vo lfova bc n z in~ka sigllrnosna svjcliljkH naj sla riji indikato r za mcl 3n i ncdostma k kisik n te za priblit nu procje nll ko li tinc ugljik-dioks ida. koji g u~ i otvo re ni plamen (v. Eksp /a:. ije II ",d"icimll. TE 3. str. 520). IlI d;katori s cjellc;cama primjc njuju se za indiciranj e O ~ . CO . CO 2 • CH 51. oJ . . O tplinjav:mjc lcpezaslo usmjc' bu~O linam a iz Kolc ktorskog hod nika Druga je metoda otpJinjavanja izrada poseb nih ko lektorsk ih hodnik a iii kornora u kojima se plinovi skupljaju i za tim odvode cjevovodima. Mogu se iskorisliti i postojece jarnske prostorije koje se vise ne upo treblj avajll. Kllrat;vne se mjere primjcnjuju kada se u zraku ustano ve sumnjive kolitinc pJina . a sasloj e se u poja ~(IIlj/l vjetrenja ugroze nih dij clova jame. Zbog o pasnosli od lIzvitlavanja prasine postoje granice t l amski zrak u rudnicima mCl a la vjetrenjem se o pce nito laksc .odrtava. u gra ni cama povolj~ ~ jams kc atmosfere nego u. ug IJ e ~okoplma . Zalo su u rudnlclma metala glavni zadaci vJ etrenJa bo rb a s pra~ inom i s visokirp Icmperaturama. Ne ratllmlJUCs plin ove oct 1111mranJ a. ek"hdlaclJe plinm.t 1/ pratdih \t1Jena \coma ~u f1Jclke . I pi.t~. 1I neklm \e rudnlclm~' popvljuje ugljik- 689 RUDARSTYO. YJETRE JE RUD lKA za~titnlh ~redsluvu izno:<.t:: : OJ'XJ5°/u co. 0.5 °0 CO:- O.002Y~;' I O. O.OOO5 ~o OJ. O.CX>0-4'\) SO~ . 0.00008°" formakl e hid;l i 0.00001 ~o akro le imL Jilmska atmosrern u rudnicima ura na poscbno jl: opa!) na jeT lu ima radona koji na~ l aje k;)Q t11t!duproi zvod pri ntdi oakti n O I11 raspad u ura na 1I Tu di. pr i tC IllU ~c b,o rud'l defin ira stijena s \fi ie od 100 g um na po toni Tu de . Radon dospijcva u jamski lTak dift,l zijom kroz slijcnski 1l1:l ~ i v. Po I11cdunarod nim mjeri lirn a. kOJima jc prilagoden i n a~ Pravi lnik o sigumosnim mjerama i nOfmati vi ma za ioniziraj u6:: zTa te nj e pri podzc mnim radovima oa dobivanju unwove rud e ( L979). u jamskom je r V. Abramovic $1. 5. Aksonomclrijdd prilcaz \'jeircnlll jamc. I do III olko pna radiMIa . IV slijcpo o kno; J dovod zraka. 2 od\·od zrakn. J rcgulaciJdd urcdnj . .; unulta R. Marusic VJETRENJE RUDNIKA Yjelrenj em rudnik a od Ttava se, staln om izmj e no m zraka u svim prostorijama rudnika (jame), jamska klima pogodna za teza k fizi6k i rad i razrjed uj e sc koncentracija zaguslji vih . o trovnih i eksp lozivnih plinova i prasine uz njihovo odvodcnje na povrsinu. Rudarenj em u sve veCi m dubinama i sa sve brfim napredova nj e m visokomehaniziranih rad nih tela u rudnicim a ugljcna raste de so rpcija plinova, 510 izisk uj e do havu sve vecih kolicina zraka, a u rudnicima me talnih rud a zrak se sve vise onetiSclij e ispusnim plinovima i eadom iz Dieselovih mo tora . Int enz iviranje m me hanizacije povecava se i uzvitl ava nj e prasine koja je ccsto silik a tn og sastava. U skladu s geo le nni ckim le mperaturn im grad ij e ntom , s dubinom raste i te mpe ratura stij e na, pa zbog toga raste i te mperat ura zraka u rlldniku. Na povisenj e tempera ture dj cluju i drugi izvori top lin e kao sto su proces i oks id acije , pok rc lanje stijena pri ru se nju, top Ie jarnske vode, gubi ci u strojevim a i dr. Izva nred ni su izvori tap line slo jna zagrij ava nj a i jamske va tre. I promjcna udj e la vlage hlaplj e nj e m iii kondenzacijom djelujc na lemperalUru jarn skog zraka. lnt e nzivnost vje trenj a bitno ne utj ecc na snizcnje tempe rature zraka. U dubokim jamama potrebni su rashl adn i uredaji. Nasuprot tomu. u sjevcrnim predj e lim a, npr. u Kanadi , II zimsk im mj esecima jamski se zrak mora zagrij avati. SI. 6. Yjc trcnjc radilista usisni m djelo\'anjcOl \'Cn· SI. 7. Vj c lrcnj c radilista tlatnim djelo":l. nj c rn vcntilato r;! tilatonl SI. 8. Sred i ~ nji suslav ZII "jcl rcnje Osnove vjetrcnja Vjetrenje jame. Sustav za vje tre nj e sastoji se od vjetre nih provodnika koje ti ne ok na, precnici. otkopni hodnici, o tkopi i osta le jamske prostorije; ti se provod nici nazivaju granam a. Kroz jamu struji zrak koji ul azi kroz o kn o i dij e li sc na otkopna rad ili!ta I . II i III , te na slij c po okno TV (sl. 5). Zrak se s rad ilista prikuplja u odvod nim precnicirna i kroz ok no 2 izbacuj e se ventil atori ma na povrsinu . Na sl. 5 oz naceni su reg ul acijsk i uredaji 3 i unutra~nji ventilatori 4. S obzirom na djelova nj e ve ntilatora primjenjuje se usisni , odnos no depresijski reii m ventilatora (sl. 6). i rjede tlacni , odnos no kompresijski ref im s po tisnim djelovanjcm ventilatora (51. 7). Prema po lotaj u usisnih i tlacnih usca razlikuju se : srediS nji jcdnokrilni iii dvokrilni sustav S oba usca u sre di! njem podrueju jame (51. 8). dijagonalni jednokrilni (s l. SI. 9. Dip.gonalni jcdnokrilni sus!a" Z.:l. vjet re nje 9) iii dvok rilni (sl. to) sustav sa sup rotnim poloiajima obaju usca, te kombinirani sustav s viSe od d VH u ~ca u razliCitim polotajima. RU DARSTYO , YJ ETRE NJ E RU D NIKA 690 odrcdcn Ilralo rn (5) gdje je 0 du lJina o hoda provodn ika. pa ,e redacij u (3) dohiva u\f'~tcnJcm Q' 1-1 =0. 12) 11 (> '-0 " 05 u (r.) Odalle je. a u skladu s izrazo m (2). o tpor \ truJ anj a o R = 0.125 , \ QL~,. Slrujnnjc zruka . Raz likuj c sc laminarn o i turbulc nln o struj a nj c zrak a (v. M eJwllik a fit/ida, T E 8. sIr. 67). L SI. II . RaspodJcln bruna pri IUrbuicrunom struj:mju Polrosnja zraka za vjctrenje rad ilista odredu jc se prema pOlrebi zraka zn d isanje radnik a. za razrj ed iva nj e plin ova da se nc bi prcmasio do puste ni udio ste tnih plin ova tc Zil odvodcnj e topline zbog rad a stro jeva smj es le njh u jami . Gusloca zraka. Z a pro rat un vjetre nja po trcb no jc pozna· va ti gustocu zr:lk a (!. Ona se racuna p re ma izrazu af' -b(Pf'. (J= - -T --' ( 1) gdj c jc p tl ak zf;J ka . rp vlainost zraka, P.... Ilak zasicenc vode ne pa re prj tcrmod in ami ckoj temperaturi T , a ko rekcijski su koe ri cij cnti a =3,4836' 1O -' K s'/m' i b= 1,3 168· 10 -' K s'/m'. Z~l mj c re nje vlai nosti slu zi Ass mann ov aspirac ijski psihrom c· tar (v. M eleoroJoJki llredaji, T E 8 . sIr . 487). Gustoea zra ka izmedu dviju toc-aka vjelrenog provod nik a odredu jc se po mocu aritm eti cke sre din e gustoce . Kad su vece visi nskc raz1ikc izmedu tota ka , npr. vece o d 500 m . pojavlj uju se manj e pogreskc. T ad a sc gli stoCa zraka izracun ava po mocu pro mj e ne to plinskog stanj a. Gubici lIaka i otpori strujunju. G ubit ak tl aka H za pravo jc utrosak ene rgij e za svlad ava nj c otpo ra slruj anj a , pa se gubitak Ilak a moze iskaza ti o mj ero m utrose ne encrgij c i o bujma proslruj alog zraka (N/ml = N m/mJ = J/m3 ) . G ubitak tluku moze sc prik aza ti i izrazom H = R Q', (2) gdj e jc R otpor struj anja . a Q J"oto k ~ra k a (m'/s). Tada je jedini ca o lpo ra struj anj a Ns 2/m = kg/m' . Gubitak ll aka u cij evim a kruf nog presje ka p romj e ra 0 o drcduj e se iz izraza H = II (J!::' i..=i. II Il L S£ D 2 ,,' D" (3) gdj c jc A koe ficijent tre nj a. (! gustoca zraka . L dulj ina cijevi. a v srednj a brzina struj anj a zraka. Drugi izraz dob iva se nakon u v r~ t e nj a izraza za brzinu (4) gdj c je S prcsjc k cijcvi. Za p resjeke koji nisu kru t ni gubitak sc tl ak., pro r a~un a va pomocu hidraulickog pro mj e ra ko ji je (7) G ubitak tlaka i o lpo r slrujanja ov ise 0 o bliku provodnika kroz koj i slruji zrak . a koe ficij c lllu Irc n; a Ai 0 gu'\ loCi 7rnka o. Koe fi ci jc nl Irc nj a ovi~ i 0 hrapavo:.li ubocl ni h ' Iijl.!na i n RcynoJ d~ovoj znacaj ci Re. 0 uljecflju te znaclljkc na .koeficijent Irc llja u ok ruglim cijcvim a im a dost ~ podataka.lI h t c r~ l.lIri (v. M ehall ikn [/lI id(l. T E 8, SI r. 169) . ail su podaci za pnilkc II rudn icirn a vrlo oskud ni . Prema nekim po kusirna rn ak \c za klj uCi ti da je koeficijent otpora ko nsta ntan kad je Re ~ 10. ali di.1 osjc lno raSle sa sma nj e njc m vrijcd no!)t i Re yno ld\ovc znacajkc. Mnogo jc veci. medu li rn. ut jccaj hrapavOSli obacla. U jamskim uv je tim a poja m je hrapavosti p rili cno neodrcdcn, pa sc u prirllcni ci rn a navocl e pa daci za k oe fi ~ ij c nt c o lpo ra pre ma vrsli jamskih radova i nacinll podgra dnJ c. Izrazi Za gu bil ak Ilaka (6) i za o lpor (7) vrijede ZH mvni provod nik jed nakog p resjeka. pa se mo raj u jos priratumlli ulj ecaji 1zv. loka lni h o lpora . Loka lni 0 1po ri nastaju zbog naglc pro mj cne presjcka. pro mj cnc smjc ra slruja nja . kri ta nja provodnika i zbog p ri guscnja struj anja kojc se primj enj uje za regul aciju p roto ka. G ubici tl a ka u lo ka lnim OI po rima ratun aj u se iz izraza _ (v, - v,)' _ " Q' N - Il 2 -Q'2S" (8) gdj e je VI brzi na prije . a 1'2 brzi na pos lijc dj e lova nja loka ln og o tpo ru. Koc fi cijenl ;: ovisi 0 vrsti loka lnog o tpo ra . O tpo r je strujanja . 1I sk lad ll s izrazo m (2) . (Jg R = 205" (9) Otpo r zbog naglc promje ne provodnika pojavljuj e se pri na glo m pros ire nju iii naglo lll su1.enju p rovodnika (s l. 12). U izraze (8) i (9) treba lI vij e k uvrsliti sli teni presjck . Vrij edn os l koe ficij c nt a ; ovisi 0 o mjeru obaju p rcsjeka i 0 koeficij cntu otpo ra 1\ . ---------------....... n SI. 12. PromjcTI:l prC5jcka pro\'odnib. (I n:lglo pro~ir(!nJt:. b naglo 'Iu1.l!njt: Pro mj c na smj era struj a nja 1110fe biti o~ trobridn a i zaoblje· na. Vrij ednost koefi cijcnt a .; ovisi 0 kutu skrc tanj a slruj a nj a i 0 vrsti p ro mjene smjcra . Koeficijent ~ za ~ poj cvc i grana nja provod nik i.l (sl. 13) ov isi 0 smj e rov im a slruj anj a zra ku. 0 izved bi i koefic jje ntu o tpo ra 1\ . Kad su rubo vi zao bljeni. vrij ednost kacfi cij ellta ~ mllogo je manja . Otpor R uvij e k se odnosi na odla zno struj anj e. Zra k ko ji je upo trij ebljen za vje lrenj c vraca se u o ko li~ kroz Olvo r presjcka A (sl. 14). Z bog ko nlrakcij e suzlIj e sc struj a zraka na p resje k 51. a zatim sc ~ iri na presjc k 5:_00. Koefi cijent ko ntrakcij e iznosi -, R =/S" ( 10) 691 RUDARSTVO . VJETRE JE R a po\ ~inn Ie ..:1...\ j\ aknl110£ otvora, U7 gu\,(OCU prem., 0) , (q) (! = I .:! kwm . A =, QII (II) gdje jc c= 1.19kg 1! m \~. P()1110C~1 c.k.vl\:~lh:nt.nog Olvora ocjcllJuJc ... c pmpu! nepo,redno (wndn1na mClooet) III po'oredno (oaromelttT k.iJ metoda) . RarOmeUlr\ka metoda tcrnelJI "'-C nil InJcrcnJu \njeono'li \ehtlO;1 u BernoullijcV()J Jednad:.!'ol. prcrn~1 kOlO) rilzhk "l tli.!k.o\'<.! Izmedu d\iju totuk" i7110\1 H = (PI _ 1':1 + 8(,.(:, _ : _) + (! (";-1 + k;-). (15) gdje su p, i P.' npso lutni tlakovi u lotkam + (",,(:,- z,)+ ( 16) Pri usisno m djelovanjll ve ntii alO ra ukupno smanjenjc tl aka mote se prikaza ti izrazo m ( 17) 51. 13. Primjl'ri grananj:t provodnika . I tlatnn odnosno upojnn ~Irann venlil:Hora c gdje je H, ve nt ila to rski . Hp pri rodn i. a Hd dinarn icki gubit ak tl aka. Mje re nj em se ut vrduju ve ntil a to rsk i i d in am icki gubici tl aka. dok se pri rodn i gub it ak tl aka izracunava. f I ~T i~ ~l ',' :'1' ~ ~ 51. I '. V raIn s rcgulnClj sk lm ~IT' .. ------ ' l 'fp-, I Ulazni alpO r zraka pri ulazu iz atmosfe re u urcdaje za provje trava nje iznos i R ~ 0.245f, . ( 12) Za pri guscnj c struj anji:1 sluie prigusn ice 1I o bliku preg rade S vfa tim a i regul acijski rn Olvor0111 povrsincf(sl. 15). Potre bna I J 4 51. 16. r rikaz promjenc tJakO\'u pn usisnom vjctrcnJu Pri tl acnom dj clovanju vc ntil ato ra ukupno smanjenj e tlaka iznosi po\'Tsin a rcgu lacijskog Olvo ra iznosi f= q, s1(6ii + q, Q gdje je Il.H doda tn i gubit ak tl ;;lka, a koefic ije nli su 'I I = 0.839 ( 18) S SQ q,sf,Vi+q, . (13) R dodatni Olpor slTuj a nj a , ~ i q, =0,65. Prigu! ivanje se obit no provodi dvjema uzastop ni m prigusnicama. pa je tada potreb na po vr~ in a a tvonJ nn svakoj prigllsni ci f = _-,:S""Q= - _ S ( 14) q,sy¥+q, Q So nd azna metoda primje njuje se za mj e re nj e razlike tlaka med u dvjema tocka ma di o lli ce iii izmedu loc ke 1I provod niku i oko lisa. Mj eri se po mocli dvijll Pil Olovih cijevi (v. Meha1lika [Ill ida, TE 8, sir. 147) ! IO slu ie kao so nde i koje su smj e!lene na ud alj e nosti o d 50· .. 150 m (sl. 17) . a OIvo ri su im ok renu ti prOliv zrat ne struje . Pito tovim cijevima mjeri se ukupan tl ak koj i je jednak zbroju sta tickog i dinami ckog tl 'lk a. Mj e reni tl a k prenosi se gumeni m iii piasli6nim cijevima do mj ern og instrume nt a koji po kazuj e razli ku tiak ova, koja je jednak a gu bitku tlaka. T a kvi instru menti nazivaju se depresio melrim a. a kao de pres io metri upo treb lj avaj u se cijevi u o bli ku slova U (U -cijcvi), mik romanome tri i minimetri. Mjc renjc gubitk a tlaka i protoka zraka Ratunski poslupak za odredivanje gubilk a Ilaka (d epresije) i ot pora primje njuj e se u projektiranju sustava zn vjctrenjc. U vee izgrade nim rudnicima stanj e u sustavu kontro lira se mjcre nj e m. Mjere nj e m se od reduje gllbitak Il aka i prOlok zraka uzd uf promatra ne jame, dok se o tpor izratumtVa pomocu izraza (2). Gubitak tl aka moze se izmjeriti >-_ _.....'-"o"-,.ISO....!!l.51. 17. 5mj~taj sanda ZI' mjercnje rnzlike Ilnkoyo sonda!nom mClooam 692 RUDARSTVO . VJETREI JE RUD IKA U·cijt\, je sa\liJ~na stuklcnn dje\ nnpunJc na ,adorn. I a krnjeve U·cijcvi dovode c cijevi od d\ IJlI ~ nd a. Zbog raz~ifitih tlakovu i razinc sU vode u U·cijevi ra71itilc . Razlikn ruzmu h mj cra jc zn smnnjcnjc llak:l koj c izno ... i llll =(!gh. ( 19) Mikromallomewr siu1:i lot lOtnija mJcrenj:!. ;I ' mjcrcnja. a na cjcvtici je nacrtall:l milimct urska Razlika tlakova odredujc sc iz inoza S k ill~1. H = p1i!oJin a 1000 (20) . gdjc je fJ gustoCa tl!kuCinc. I oti lanj c na s kali cjcvticc (mm ), a a nngib cjev6cc. D.lromctarika metoda Ic mclJl ,e na odredlvanJu ,m/cnJd tl O,111c t~ n O~ 1 otil anja i do -30 P:l. Prot ok zrakn od rcdu jc 'C JXl,rcdno. I to mJc rc njcm prco;.j c ka pro\"odnikil I brztnc -' lruJa nja zrak.1. pa umn o1.:ak tlh d\ij u \cll t in n dajc prolok zri.lka krol provod mk . N epo:,retl"o mjerellje hr=me Mrfljull ja provodi ,c a ne mo mc· Iro m (sl. 21). redaj ,c . . a' lojl od vjet rc njatc .. :I 8 kril aca i broj t anika koji registrira prijcdcni put zr:tt nc 'tnlJ e 1I m/min. Mjeri 5C 2···J minute. pa !'Ie br7i na 't ru janja dobiva dijcljcnjcm pUl a zr;)tnc -,truj e s vre mcno m mjcrcnj a. T o ko m mj cre nj a Ire b", a nc mo mctrom prijcCi c ij c li prc-,jck (npr. kao na sl. 22). Ancmo mctrom !'Ie mogu mj criti brlin c od 0.3· ··20 mis.. Brzin c manj c o d 0.2 mis mjcrc se opa1anjcm vreme na prolaza dima . Najtcscc !'Ie pri mjcrc nju brzin a podij e li prcsjck na jedn akc kvad ra lc . pa \c u njihovim !'Ircdin a ma mj erc brli nc . T ... ko sc dobiva r ...spodjela brl.inn po prcsjcku. ~ t o o mogucuj e toc ni jc o drcdivunj c protoka zr:lka . 51. 18. Mikromano ml!la r M;Il;merar Asklwia (51. 19) slu t i za prc cizna mj e re nja . T c mclji sc na djclovanju spojc nih posud a A i B kojc su spojcnc gum cnom cijcv i C. U ravnotc1.: no m stanju razina vode v~.h llni s vr~ kom pera u pos udi B. Ako se na nast ava k 0 spoji CIJ CV sa so ndc s pret lakom, a na posudu A cijcv sa so nde s podllakom, snizi l CC sc razin a vode 1I posudi 8 , On bi sc razinc vodc izravnal c, podi:!c se posuda A vrelcnOIll E svc dok razi nn. vade ne vrhuni s vrsko m pe ra u posudi B. a skali F oei tav3 se gruba . a na skali G fina vrij ednost tl a ka . Totnos t otitanja iznosi Jl I()() mm vode nog stupca. a procjcn:l dostiie i 11400 mm . SI. 21. A nemomctar :. krikima SI. 22. Primjcr krl:l[lnjtl a ncmomclrn po presjcku prm'odnik:l Posrel/no mjerellje br z;" e stmjmljll zasniva sc na od rcdivanju brzi ne POIllOCU dinam ickog tlak a prc ma izraz u v=(if-. (21) gdjc jc Pd dinamic ki llak . Oinamitki llak od rcdujc SC POIllO u PilOt-PrandtIovc cijcvi (51. 23). Na o lvo r ko j i je usmj cre n prc ma zratnoj struji djeluje ukupni Ilak , a nn Olve r koji je o ko mit na smjer struj anja djc lu jc statitki ll ak. pa dcpre sio l11eta r pekazuje razliku lih dvaju tla kov .. , o dn os no din :unitki ~lak . Kao . dep resiomc lri m ogu sc upo trij e biti vee o pisa ni Instrumentl . SI. 19. Minimelar Askania. A i B spojene po$ude. C spoJna cijc\. D naslavuk la prikljublk sonde 5 podtlllk.om . £ mjl:rno vrcteno . F grub.1 skala . G finJ skalD 51. 20. Regislrncijd.:o mje rilo\niienj n llab . Reg~s"ac!iSk~ mjerilo slJiiellja Itaka (sl. 20) slu t i z.a sta lna mJerenJc sOitenJ:l ll aka na usisnoj stra ni ven lilatorn . Zatvore na ~suda I.. u ~ojoj .sc nalazi voda spojena je nastavkom 6 s uSlsnom ~IJCVI . v~n.lll ato ra, Oruga posuda 1 spojcna je s atmos rcr~m I u nJo) Je. plovak 3 . kojc mu se po lofnj prcko po l~gc -II pc r~ 5 prenosl na buba nJ 7 na koji sc biljet i razlika ntzma , Buba n) sc pokrccc salnim mehani zmom . MjeuIlje .ra=/~ke Ilaka izmedu provodllika i okoliJa provodi !'Ie l ~. SI. 23. Pilo l·Prandtlo\,a cijcv + SI. 24. llako mjcrna kruinn vnga Tla.kol1ljemll kruilw vagll (si. 24) ima slIplj i prste n n~tplln~ e n leku Cino~l1 koji jc pregradom podijcljcn na ko mo ru v~ ~cg. I k o m or~ IlItcg Iink a. Ko more su spojene mjcrnim clJ evlm a na Pltot-Prandllovu cijcv. Zbog. razlike llakava p r~ten se za krene. a nj ~gov je za krcl mj e r 693 RUDARSTYO. YJETRE JE RUD IKA Slrujl1f1 sOl1da (~1. 25) d jdujc na bWIll prin cipu . Tlak ovi od Pi tot-Pra ndtl ovc cijcvj prenose SI! na malu tlako mj c rnu VlutU koja im a ~k ,u principI pogon'kih ktlraklcTI,lika, Sarno dlO karakleri,lJk e des no ad ma k'i rn a inc vrijcdno'lli /-lIm a prakti t no znal:cnJc za pogo n vcn tilat ora. Ventilator u spr ezi ~ prirodnim po(L~korn, BuduCi da ,c m Ol~ ratu nali s kon"lkc karaktc ri stike za vriied· nost prirodnog po tiska H I' (,I. 21.)) , T o vrijedi kad prirodni pOlisa k pOlpomate djelo\" l .I,.....Ik t en ~ ttk:1 51. 26. Primjrr ~n ;m anj:1 prcsje b pol .. rnom metodom 51. 29 . Pogollska kar;lklcrislika sp rc:g" \'c-nti latOni j pri rodnog pol i ~k:l , karaklerislika Olpora i pogoTl~ka locka SI. 27. Pri kaz djclovunjil prirodnog pot iskll 51. 25. StruJnR sondtl Povrsina presjekn vjetrenog provodnika. l ednostavno je odred ivanj e povrsin e pravilnih presjeka. Povrsin a ncpravilnih presjeka moze se odrediti polamom m elOtiom koja se temelji na mjere nju duzina od neke pO vo lji odabrane sredisnje locke do ni za totaka oboda (sl. 26). Tad a je moguce od rediti povrSin e poj edinih segmenata, pa i ukupnu povrSinu presjeka. Odrt.3vanje zracnog strujanja Za odrii1va nj e zracnog struj a nja moraju sc savlada ti otpori struj a nj a, ~ t o se posti ze priro dnim potiskom i vent il atorima . Prirodni potisak nas taje zbog razliCitih gusto('a zraka u o ko mitim i kosim dionica ma susta va Z3 vjctrenj e. Prirodni potisak moze dj e lovati sa mostalno iii , sto je ce~ce, u sp rezi s ve ntilatorom . Djelova nj e prirodnog potiska vidi se na primjeru vje trenja potkopa spojenog s oknom (sl. 27). Da bi se od redio prirodni potisa k , treba usporediti Ilak stupea zraka 1-2 , koji djcluj e na pocetku potkopa, i llak stupea zraka ]-4, koji dj eluj e oa kraju potkopa. Prirodni po tisak dobi va se kao razlik a till tlakova iz izraza 6H = zg(l?, -I?,). Ii = a + bQ + cQ' + dQ' , Q "tElH~~ Q 2000 Ii fI ...,. tOOO r - - -f -i-;r 500 100 200 Q m J/~ . 5 1. 30 . Pogonskt: kantklt:rislikc \'cnl~hlto rn s pronlJcn· Ijh'im nugibo m lo p:lllca (23) gdje su a, b. c i d ko nstante ovisne 0 konst rukeiji vent il atora. Te kon stant e mogu imati i vrijednos t nul a. Na s l. 28 prikaza ni If ...... 2500 (22) gdje je z visins ka razlika . Ako je l?1 > 92 . sto jc ob icno zimi . zrak ul az i kroz po tkop i struji kroz o kno na povrsinu. Lj e ti. med utim. kad je PI < 92. zrak ulazi kroz okno i kroz po rk o p stTUji na povrsinu. Djelovanje vent il alora. Pogonska karakteristik a ve ntilatora koja prikazuje medusob nu vezu tlaka H na tiacnoj strani ventil atora i protoka zraka Q ima opeeniti ob lik 11 U isti dijagram moze se uertal; ov isnost gubitka tl aka 0 prot o ku zraka pre ma izrazu (2) , koj a je prika zana parabolo m s Ij e meno l11 u ishodi stu koordinatnog slistaVfl . To je ka ra kteristika otpora jamc. Sjceiste pogons ke karaktcri stike sprege ven til atora i prirodnog potiska i karaktcr islik e o tpo ra ja me R , predstavlja pogo nsku tocku kojom je o drcde n prolOk zrak a (tocka A na sl. 29). Kad ne bi bil o djc lova nj a pri rod nog pOliska , sjeciste bi karaklCri stika bil o u IOcki B, pa bi protok zraka bio manji . Na suvremenim aksijalnim ve ntil ato rim a mog u se mij c njati nagibi iopatica u granicama ± 15°. Svakom nagibu io patica odgovara druga pogonsk a karakteri stika (sl. 30). U isti dijagram ucrtane su krivulje kon stantn og stupnj a dje lova nja ry i krivulje ekviva lcntn og otvora ja mc A (i I ). Sjcciste karakteristika ventila tora i krivulja e kviva le ntnog Olvora jellnc ob iljetavaju pogonske tocke. Osim pojedina~nih ve ntiJ ato ra , postavljaju sc vent il atori u scriju (sl. 3 1 a) i paralelno (sl. 31 b). Kad so ve ntil ato ri H...... Q SI. 28. PnmJ er; pogons ki h karak le rislika "cnli)alora vIr 5 1. 31. Spoj \,c ntilntoTa. (/ se rij ski spoj, h plIT1llcini spoj 694 RUDARSTVO. VJETRENJE RUD I KA ~P M..' k;uakh::ri!llike hJga "klopa doblv"Ju zb r~J~nJel1l o:d ~n ilta. pH ~C tak ,w :-.poj upolrcbljava kad ~U Olport jil 111C vehkt. Pogo n:-.ke karaktcristikc p a ral elno spoje l1 ih vcntiialOT !Ie spoj upo lrcbljava bd je po lreban vcliki prolok 7raka. I paralelno i ~erijski ::..poje n i vcnlilillori moraju b il i jcd nak ih udal jcno lIdnljcno ... c m.lsni o ... igllrao jc l~1 5 VS nd tcla mdl"":!. a u':'CC u.,i ~ llt ~g cJCVOVOl.t.l je J m od tda radili<.ta . G\ vnJt:ll1c I1lllllranja U\ lat! qc\{)\"()d 1I po ..cbno cijc\ no ... prcmi ( lt: 7. DOl hi \c do\ oel ... \ jc:tcg zraka uzdu' hodnlk<.l. mora \C .,t: dovodi tliu: nim cjc\{wodom U~iS~\Hli vi':'.: 7mb nego ,to pogonsk ih karakteristika , ~.ose.bno p~O."j~ln1\':mje slijcl'ih radilBta. St rujanjc z r JF r 51.~ t - - f a §3 EI 0 1 I, I I b t 3m 1 / 6 7 11 ~;; t d SI. 32. Vjcln:njc ~ lijcpog radili.sla. I I "jctrcnjc pomocll j Vjelre1lje pomoClf jamskog podf/aka (s l. 32 a) mo£ uce je kad je pod tl::tk dovoljan da osig urava dovo lj an dotok zraka i kad je o lpor u s mjeru ra dilis ta mal e n. U klapanj c tak va vje t renja tI sus tav ZiJ vjet re nje treba provjeriti pro racuno m eij c le vje tre n e nUeZe, Kad je po trcba n veCi d o tok zraka i kad su o tpori vcCi, tre ba pred vidjct i pose bni ventil ator. Kad se proratun av Ti acno-lisis no vj c lrcnj e s v rtl OZI101ll cijc:vi li pa Coa ll da upot rt:b ljava sc za vrlo du ga slijc.:.pa rad ili s ta. pogo tovo kad se radi s rotiraJuCim gJodal ica m a. Tada se na kraj u t l:ltnog cjevovoda postav lj aju 2" '3 sloga cijevi tipa Coanda (s l. 33). Z ra k napus ta cij c.:.v tipa Coa nd a kroz bocne w nge ncija ln o us mj e re n e Olvo rc, pa 5e tako stvara kr ut ni vrtl og koji sc uz obod postepe no primi ce celu radi li st nucia i s ustu vi za "jctrcnjc Sashl\' "jetrcne mreic. Vje trc n a nuc za sk up je o d II cvo rova m cd llsob no s poje nih sa m gra na. Svaka g rana im a sa mo jcdan pocclni i jcdan zav rs ni evor. Brojcana oznnk a CVOfova odredc n (24) Slruj ni krug te me lji se 11 ,1 bazicnoj g ra ni kao vod i!ji , koja se pojav ljuj e sarno 1I j ed no 11l slrujn o m kru gu . Sve S ll ostalc gra n c nezav is nc i Ill ogu sc pojav iti u visc s trlljnih kru gOV SI, 34. Primj\.'r "tTujnng krug:. R D RSTVO . VJETRE JE RUD IK A g.ubilak~1 tlak;t (dCpre'IJ .l) U ... ITUIIlOm kru gtl . llllm;'JUCI 1I Oh71r prCdlnnk tlakmil. mnra uVI;ck bill Jc dnak l1uli . Gra ru\'i ,!,us lo\ 11 zu 'j clre nje . Naj ce;"cl' !'.e gri.ll erta "' ao re;:'clka~la mrd:;1 11 knjoj !o.C grallt: prik (:-.1. 35). U I ~lzna u,ca ... mjdlcnn 'li na donj oj . a lz l;.l7n;1 u':'ca n:1 gornjoj ~Ir;mi mTei!:. Slibn jc gr Iinij nma nazva n kanon ... kom ,hcl11om (:-.1. 36) . Tad a !'oC r ~1\ l1im linijnm a ohic-no obiljct~l\laj u dijagon:llnc groWl'. 5tahlo mrd.c (~I. 37) t ine I:mci nezavi!loni h grana koji poia7e od odabrano g c"ora. S,'aki lanac Z nezavi:.. n\..' grane. Zavr l1i ~vorovi povezuju St! bazie-l1im Prora un ~ u~la\ a 7.u \ jelrenje. Mctnd ~1 prOr SCTlJ .. lo..i \u,I:I\ \a,tojl ,c (ld OIZH vjct renih pro\odnika ra71i t itih otpora. ali krol kOle protjeec Jednak protok (,I. .'\8) . kupn i gubilak tlaka jcdnak je 7hroju gllhitaka u pojedin1m pro vodnicima . To vnJedl I La ukupni otpor \truptnju. granama koje Sli oznatcl~c ,crl kano" Ak? sc pol:, zi o~1 bnLit nih gran~, formir aj u se struJ nI krugovi kOJI ~c mlJkr~6m plltent zu tvaraj u prcko lanca pripadnih n ez;l vi~ nih gra na . 19' JO ' r---- ----- -, I I r : ; ~ i i i I I 0 : I I B I i : :~ I (25) R ezult a ntni otpo r slistavl.i na sl. 39 dob iva se iz iz raza :~ _ _________ 51 lL______ . 1 ~-5 I~&. I I "g I ~ 1 ~ I , (VR; + Vn) T o m o tpo ru IrebLi dodal i olpore grana 3 i ", pa sc dohl":! olpor !+ .~ III R, = _ _ R,~ ! i· h~ I Paralclni ~ u~ ta v ~as toji ~ c od v i~c gr R,, = R, + R ,+ R ,. R~, = R,+ RII R5 (J!R;; + VR;)' (26) + R,. (27) Pro to k Q k roz sustav od red uj e se POOlot u reiacije R~, Q' - N .." = O. (28) Pro lOc i kroz gra nc odred uj u sc prc ma otpo rim <:l g rana. I ~ f SI. .15 . Primjcr rciclkaslt.' \/jt.' lrcnc mretc ( I : 16 ': 1 51. :\9. Shc ma paraIdnog SU~UI " a z..., "Je· In: nJc I I 15 14l t 1I<}--6.:-.....>-i>-.;--+oHfJ, I I ,I ,I , I t, I ~' I , SI. 36. K ano n ~k3 she rn a "jet rene mrdena sl. 35 Siofelli S/IS/(lvi sastoje sc ad ko mbinacija razli t itih spoj eva vjc tre nih provodn ika koji sc ne mogu proma trati na naein koji vrije d i za jcdn ost3vne sustave, Pri tom tre ba uzimati 1I obz ir priroci nc potis kc i utj ecaj vi se glavnih i pomocnih vcn lila to ra. Za p roracu o sustava za vje lrcnje sluze osnovni i rcgul acijski model. I , I I I I I \, - ------ ) --j]- - --' 11 , I ,I I I , I I L ________ __ ------J L _________ _ I I I -----------J 51. 37. 511tblo "jc lre ne mrete 03 d . 35 Gra fovi na sl. 35 d o 37 prikazuju vjc tre nu mrcfu sa 24 gra nc i 16 tvoro va, a mrefa im a 9 strujnih krugova. Suslav ima dva ul azna (I i 2) i dva izlaz na (15 i 16) usca. B az i ~ nc su grane 2'. 3'. 6'. T. 9' , 10'. 16'. 22' i 23'. OS" OI'II ; model o buh vaca p ro ra cull ko lit in c z rak a. smj e· rova i brzin a stru janja. gu bit aka tl aka i prirod nog pot iska u svim granama. Ie tl a kovc i dobave ve nti latora uzimajuCi u obz ir nj ihovc pogo nskc ka raktcri stikc. Osnov u toga mode la c ine gra f mreie. podac i 0 o tpo rim a gra na. gustoCi zraka. ko ta ma tvo ri ~ t a i jcdnadzbnma karakteristik a vent ilatoru. U p rvom ko raku pretpostav ij aj u sc prot oci zraka 1I svim gra nama. a li uz uvjet da. uzim ajuCi 1I obz ir smjcr protoka . za svak i cvo r bud e zadovo lj c n uvje t ~Q = O. akon toga tre ba ko ri girati p re tpos tavljene prot oke. i to uz uvj el dOl za svak i strujni krug b lld c zadovo lj e n lIvj c t ~ H = 0, gdj e su fI pro mjene tl a ka u svim gra na ma stru j nog kruga . T a ko re kcij a pro to ka od rcduj c se re lacij o l11 LA ,R,Q,IQ,I- N, - N r 6Q = - ' L2R,IQ,I- fI: (29) 696 RUDARSTVO. VJETRENJE R 0 gdje jc 1I hroJniku izral kojim MI obuh\u6:nc we promJel~c tln~ ~1 (depre",ije) 1I :.trujno m knagu. a u naz l\OIku dcn\'aCIFI brojnika po proloku Q. KodiciJcnl A !)Iu t , 'arno da 'Ie uzmc U ohzir !!Imjer ~trujanju zm ka u gran ama. Aka JC. naim..: . smjer ~trujanja 1I grul11 JcdnOlk \mjeru l..rutcnja II strujn om krugu. posl:lvlja 'C da je . 1 = + I . a aka je mjcr !'l lruJ a nj a u grani ! (30) Odatlc se odrcd uj e dodatni (regu lac ij ski) ot po r R.. u grani x, pa jc 6 H, R. = Q; . (3 1) gdjc jc Q. protok u grani .r u kojoj se vr~i rcgulacij a. Kao sto jc vec spo me nulo. proratun slofc nih Sllsta va zn vjctrc nj e mogue je pomocu e lek tron itkog ratuna la . Tada sc vjelre na mreia definira nj c nim parame trim a i pohranjuje 1I datoteci ratunal a. To vrijedi i za karakteristike vcnti latora . Svaka promjcna topografije mrete iii neki h para me tara mofe se ukljutili u proratun i taka odrediti novo slanje vjetrenja . E. Teply LIT.: \Y. lJudryk. WentilBcjB kopaill. Panslowe w}dawnlct .... o Ichniczlle , Kalo .....ice 1951. - D. R. Scott. ,... B. fltns/~)'. Vcnlilalion Nel .... o rk Theory. Call. Engn. XXVIII 1951 . 67nl. 1591166. 2291235. 497/500. - F. PItUcll~, Wcllerlehrc und Orandbckil mprung im Bergba u. Fachbueh\'crilig. Leipzig 1955 . - A. A. Skouchmskl. iV. IJ, Komaro ..... Grubcnbc .....e lle rung. Berlin t956. - C. /I . Fru :sclu' . Be rgbaukunde . I. O. Springe r·Verlag. Berlin 1959. - C. fl. Fru U£-h~. Bcrgbaukunde . 1. 11. Springer-Verlag . Berlin ' 1959. - r o plloc ,aeno. 3mUIK.'One,aII·leclCllft cnplHlO'IIIItIC, YrnCTt:XM1,aaT. MOCKB3 1959. - 8 . l okanoI'i~, Provelravl!nje rudnika . Gradevinskn knjiga. Beograd 1960. - Cnpaao.uuu: no PYJUIII'lIIoA 8C1ITltJ1IfIIUU r ocrop-rtxlonnT. MocKaa 1963. - W. A , N~II"'u"". "-, IJlujcl/~. G. SOllnm/allll, Wellerlehre und Grubcnbrandbek5mprung . VE O Deu lschcr Ve rlag rur Grund~ t o ((jndus lne, Leipzig 1963. - L . Anu, Unl crsuc. hungen uber SIr6mung widersl5nde bel det Grubenbc .... cllcrung. VEO DeuIs- IK - RUD A LELISTA ,h,,,mm,. I;her \ crl.l~ fur (lfutkhhllhndu' tm . LCIP7lJ IWI."i I \p \ nle u ludnlC1m.1 Ruw".Lo·Jcc l()lil. o· naftni rlll.uhel . l.J,.rch Ilr~tl I I fn"-" , \ 'cnUlolC1 1i1 rudnll. 11d.H30.:l.ll-lnt(lrmillnOI I;cnt.!r ' Iuden " . (1('\1 lkOjEr.ki 1Q7J \1 I lIk,~. OtrMnI ~,t~ u prD,:C:"'u mlnlr ,,")'! T c: hnl~ ka k.O)l'" U lrch Iq7~ \. \ ""luAun. R D I umol, Ln\!TflOmenl.ll rn ... ncc nn, In \Iu)( ( '.I mhml!t.: l lna\cr"'ll\ Pre' .... ('amttndr:t' I!,ISh \'. AbramOlIC R .•\'Itlru(u~ E. reph RUD A LEZISTA (R DISTA). alurnul aci)c kon .. nih minc ralnih !<' irov ina u Zc mi ji noj ko ri n:l'.wlc geo lo4k lm pr cc'\im a . Da bi lakva akumulacija . medutim. d~bli~ ~natc nj c pravoga rudnog l eti ~t a. mor~ ~H d ri.aV:1 rude u obliku injekcija i a lopinn clolale U ohladeni o mollIt planela iz f".lsluljenc jczgre. . U X IX. sloljctu u\'idjelo ~c dB PO"IOjC rudi ~ lu nu ~ lnlu u \'czi ~ mugm al~ klm prOCC'simn u dubljim dijdo\'im:r Zcmljc. a li i rudi ~1I1 n n~ 1 3hl djdovunj enl geoloSkrh proccsn nn po\ 697 RUDNA LEZISTA rl1X'C~1 u I1\Z\-OJU ZemlJlnc: kof(', plio la1.o , medu50bnOI \ Cl1 (l\ :n1l nJ~ rudmh 1d.I~tll . u uskoJ Tipo\'i orudnjenjo i oblici rudnih tij eln. Rudn a lijela mogu biti razlititih tipava i oblika,vec prema njihovoj ge nezi. nat illu konccn trucije rude i stnlkturno-lilo loskim karakteristikama okoline u kojoj se nalazc . Si"gellelska rudna lijcla nas lala su u proccsu formiranja okolni h stijen a. Sti jene na kojima rudn o tije lo le1i (podin a) stHrij e su o a stijene iznad rudn og tij ela (krovin a) su mlade od rudnog tijela. Epigenetska nlt/"n fijela ml ada su od okolnih stijena. Impregllacijski lip orudlljellja nejed noli ko su ras prle ne koncentracije rudnih mine rala u orudnjenorn pros toru . Kompakma (masivna) orudnjellja viso ke su ko nce ntracije rudnih minerala u o rudnj e nom prostoru. SlOkllerkllo-;mpregnaCljski lip je orudnjenj e u koj e m se pored impregnacija nalaze sustavi prslina ispunjenih rudnim mineralim a. Pre ma obliku . rudna tijela mogu biti izo rn e tri cna , plotasta i stupa sta. /zom elril na rudna tijela irnaju svc tri dim e nzije podj ednake . a presjeci su im nepravilnih oblika. Medu njim a se izdvajaj u sto kovi i gnijezda. S,okovi su velika rudn a tijel a izgrade na od kompaktnc rude. ~ t o kv e rkn og iii ~ t okve rkn o -im preg nacijskog orudnjenj a (sl. I) . GIlijezda su mala rudna tij ela. SI. I. I mprc: gn llcijsko-~ t o kve r kno orudnjenje SI. 2, Slojevitu rudna lijcla (crno) u sedim enlima U pioiaslih rudni/J lij~/a dvije ~u dimenzije puno ve~e od tre~e . To su ~ I ojevi. Ieee i t ice . Sloi~\Ji su preleino nastali sedimenw cijom. a njihovc su osnovne karaktcristike nagib j debljina. koji mogu biti stalni iIi promjcnljivi (sl. 2) . Lete t ine prijelaz od slojcva ka gnij ezdima . 2,iu su epigenetsk" rud na tijc la nastala ispu nj ava nj em praznog prostora pukotina iii r a~jeda . Lice mogu biti jednoslavne iii slotenc (sl. 3). Rud"i sw pov; imaju dvij e dimcnzijc puno ma nj e od treee . Obitno su strm a nagiba. a popret ni su presjeci ovalni iii nepravilni. GENETSKJ TlPOVI RUDNIH LEZISTA Rudn a le1ista nastaju procesi ma difere ncijacije i koncentracijc rudnih mine rala u e ndoge nom , egzogenom i me ta mo rfnom cik lusu nastaja nj a stij e na. Zbog toga postoje e ndogena. egzoge na j meta morfoge na rudn a letg ta . o zb iva njima u Ze mljinoj kori s ge netskog sta novi§ta v. Pe/ro{ogija. TE 10 . str. 253. U ovo m se f lanku opisuju procesi stv ara nja rudnih mineral nih parage neza. Endogena rudna l ef~tn Endoge na (dubinska) ru dna lefiSta nastaju u vezi s geoke mijsk irn procesima u dubljirn dij e lovima Zc mljin e kore, najtcSce u vezi s magmatski m procesima . Toj grupi pripadaju magmatska. pegmatitna , skarn ovs ka , grajze nska i hidrotermalna leiiSta. Magmatska lei.ista nastaju u vezi s proceso m sire nj a magme, neposred no iz silikat ne taljcvinc za vrij emc hladenja i kri sta lizacijc magm e ultrab az icnog i bazitnog sas tava. Prosto rno se ta Ie i i ~ ta nalazc u matit nim intruzivima iii u okolnim stij e nam a. Pre ma pos tanku magmatska lefgta mogu biti le!iSta li kvidnih seg regata i leiista magma lske kri stalizac ije . Likvidlli segregati fo rmiraju se izdvajanj e m rudn e magme iz silikatn e talj evine. Na visokim te mpe raturama sulfidi su mc tala oto plj e ni u sil ikatnoj ta lj evini . Pri sni f avanju te mpe rature pot inje razdvajanje magme na silika tnu i sulfidnu ta lj evinu . Izdvojc ne ka pljice sulfida koncentriraju se djelovanj e m gravitacijc. pretcf no na dnu iii u nii im dijelovima mati t nog magmatskog kompl eksa , stvarajuCi le!iSta sulfida (sl. 4) . Tako su nasta la lezi! ta nikle nih i bakre nih sulfida. Sudbury u Ka nad i najvete je l ei i~te toga tipa . Ruda sadrii 2· .. 4% nikla i 2 ,5% bakra . a rczerve nikla iz nose ne koliko milijuna tona . rzz:ll c::;:] 1 mill) S1. 4. She ma polo1aja rudnih tijcla b3 kr ~ n o- nikl enog le1i$13. 1 podinske sti je ne.l krovinske stijc: ne, J m 3 ti t n ~ mllgm:lIske stijene 51. 3. Z iatonosno·src:brono.;na r.lsjed na tica San Rafael ( Meksiko). J mladi a ndezit. 1 rudna tic:!.. J mioce nski a ndw1. -I jurski ! krilj avci i pjcltenjaci LeiislO magmatske krislalizacije nastaju iz magmc obogaee ne mc ta lima i njihovim o ksidi ma. Rudni mine rali , pretefno oksidi. kristali ziraju u potetnoj fa zi kristalizacije magmc i zbog vece gustoce tonu i tak o sc koncentriraju. Rudn a su tij e la slojnog. leens tog iIi nepravilnog oblika. Tako . npr .• nastaj u le!gta kromita i platinc u uhrabuzit nim stije nama . U najvecem leli! tu kromita. Bushveld u Juznoafri f koj Re publici, kromit je u paralelnim slojevima debelim do 4 m koji sc protei u na desctkc kilometara. Let iStim a kromita bogate su i Turska . Grcka. Albanija . SSSR i Ju goslavija (Makedonija). U ge ne tskoj su vezi s bazit nim stij e nama leiiSta t eljezno-titanskih oksida. Kristali i eljezo- tit a n-oksida izdvajaju se u 698 RU DNA LEZrSTA PO~C I ~oj filZi krista li z8cijc mag mc ii i sc kao re zidualn a ta l jCV1Il3. boga ta takvim oksidima, 1I1iskuje u vet otvn-I c dije love mugm:tlskog komp leksa. Prvu !'i ll rudna tijt:la ~ Iojcvi· la, a dnlgn U ob li ku i iea. Tom tipu Ic i.i~t3 pripada Kirun n u Svedskoj. R ud no tijdo dcb ljin e 34 .. · 150 m dugo je vise od 3 km . do d ubi nc \ I I.! e ad 1000 m. s udj elo l1l ic lje zH ad 54"·68%. Magma tskim Ict iS lirn a p ripudaj u j leiista d ijama n3t SI. 5. Shemalski prikaz odnrn.a rudnih lijela i skarnova Grajzens ka leigta pre ma posta nku , o bli ku i min c ra ln o m ~as t av u . sli cna su ska rnovskim a. Nastaj u na ko nt a ktu ki se lih gra ni t nih intru ziva sa sili ka tnim sti jena ma (s krilj avcim a, pjcSt.enjacim a , kisclim magma ts kim sLije na ma) . M ine ra lni im JC sastav pro mj e nlji v. O d rud nih min e ra la na jtdCi j e kas it e rit i vo lfra mit. dok ... u qedi mohhd c OIt. be ril. 'el u . Ohldl );ei,e7d. ha lkopi rit i dr . Od fKl ... cb nc \U ckonom ... kc \"a100 ... tl le'i 699 RUDNA LEZrSTA Rudnc hidrotcrmalnt.' ol op inl! 1l1ogu na 'ilali nc sarno iz jcdnog iz\'o ra nego i mijdanjcm vodc nih otorina ra7 1i titog porijt'k la . Ne:~l1ml1jivo je da magmatloke stijcnc. odnosno ... nl11 C! m llgm e i o oda kad hidrotcfm c nc potjccli din:ktn o ad njih. il11 ~lj ll vaf nu ulogu u ge nezi vcCi nc hi dro lc nn alnih l ef i ~ t ;l. jer svoj0 111 Icnllic kolll e nc rgij o m zagrijuvaju i pok rcc u hidrot crmalnc o topin c. a to ukazujc ti njcni cil da se hidrott:rmalna I c t i ~ I U tC~IO nalazc 1I blizini magmab kih stij cna Ie da jc sia ros! li11 stijena i Ic1.ista prib1i1.110 jcd naka . Rudni 11lctali i pratccc kompo ncntc U fu donosnim olOpina ma mogu po tj cc:l li iz magmc. iz fl.l zlicitih sli jcna !<-raz koj c "rolaze hid ro terrnc. pri t cmu onc i:/" : lIjll c le me nt e iz stij cna. h! iz stari j ih Icfisin i ras ijanih rlldni h min c r;]l a na koje hid rotcnnc dje luj u . Bud liCi da ne postoji j;]sna gmni ca izmedu pojedini h tipova hidrotermalnih letista. ko ja se mcdu so bno razliku j u po min e ralno m sas lavu , d ubini, natinll posta nka i ob liku . Ill! posto ji ni jedinslve na klasifika cija tih letista . Ipa k se na te me lju slicnosti hidrotermaln a lefistll mogu sv rstati u I1 cko· Iik o grupa. LcfiSta vczunu zn grani toidne kompleksc im aju v i ~e zajcdni 6kih karakteri slik a, Nas la la su u dubin a ma o d ' ···5 km, a rudni meta Ii potjetu o d gra nit o idn ih magmi. odn osno stij e na . VCrlik a lni int e rval m elne mi nerali zacij e t esto je vrlo velik ( 1.. ·3 km ). a pro mj c nc su temperature pri stva ra nju rude posle pe nc . tako d a posloj e razlicite min e ra lnc parage ne zc nasw le na razli ti lim dubin a ma. Rudn a su lijela naj cesce t it nog tipa. rj edc su naslala potiskivanj e m okolnih stij e na. Toj grupi pripada ju ncka vai nn l ei i ~ ta z la la ( Mother Lode u LctiSln \el.nna 1.8 neutralne vu lk a.n o~e no-inlru7.i vn e magl11 alSkc komp l e~c. Mnoga hidrOICrmaln a Ic t.i ~ la na~la la ~ u u gc ne .... koj vezi !'I vu lk a n,ko-",uhvulkan 'lk im daclI,k o-andc7it nilll ko mpl cks lln a i nji hovim dubin~kim ckviva le ntim a. 7...a ra7liku od prcthodnog tipa . 1;.1 su Ictista pre tci no na'\ta la u ml adc geo l o~ k o doba . Rudna tijela smj d.tena su u vulk a nskom kra teru iii oko k ra tcra. a magma lske i druge okolne stij e ne ohicno ~ u jako hid rotc rmaln o izmijcnjcnc . Rudn a su tij e la slotc ne grade : rudn c t ice su nc pravi ln og ob li ka s testim gr(fnan j im a. tes ta M I im prcgnucij ska i slo kve rkn a rudna tij c la SI. Rudnc ticc l.klo\·skog rudi~ta. I dilcil. 2 hldrolermalno izmlJcnJcne stijcnc. 3 piroklasli . .; rudne t ic,c SAD). kositra (Cornwall u Velikoj Britaniji) . volfrarn a (le1iSta u Boliviji. Kini i SSSR). bak r. (Tsum eb u Narnibiji , sl. 6 ; Butte u SAD, sl. 7), a ntim o na (mnogo broj nn lefista u Kini), olov. i cinka (Leadville u SAD. Freiberg u Nje mackoj DR). urana (Chingolobwe u Za iru), 1ive (Almaden u Spanjolskoj) . ,- SI. 9. Profit borskog rudi~ta . I ko mpaklna pintnn tije la s ba krenim minc ral ima i bel. njih . 1 mrdast.. pirilna rudn ~ bakrenim mineralima. J imprcgnacijski tip rude. -I izJutena rud" (! upljikavi kre me n) , 5 andezit. 6 hidroterm nlno pro mi jenjeni andczi l , 7 ko nglo mc rat 2U J~ '0 SI. 6. Pro fil Id.Hla Tsumeb (Nam ibija) . I rud .. . 2 aplil . J dolo mit . -I ra~jcd ,[:=1 Rudnc tiee SI. 7. Pro fi lleti!la BUlle (SA D) s polot.ajcm oksidacijskc i h l\ n:ol.i n ~ k e 2EZ;J JO ,~ 50 S1. 10. Pro fil rud i ~ 11I Bi nghllm (SA D) S nlzmj cltajc m b:lkra i mo libdcnu u rudiStu (dolje). I 131it.porfir . :1 kremc n-monconil-porfir . J mo nconit , -I vapnc mlc.5 k\'Rrci t 700 RUD A LEL:ISTA te nepravilnu nll!tasoma1.ska tijelu u karbona tima . MlOcralne parngencze ~SIO su \'rlo bogate. a u nekim su letiSlima on malam prostoru konccntrirane vclike kolitinc mclain . Taj tiP leti!t3 test je u Jugoslnviji Ie mu pripadaju mnoga vatnn le1iSta u Srbiji i Mnkedoniji. Prema mincralnim paragenezama magu sc izdvojiti I c1j~lU olova i cinka (Trepta. Srebrcnica. Z ie lovo. 51. 8). bakr. (Bor. 51. 9). srebra (mnog. letl~la u Mcksiku) . ant imonn (an timoni tn a let ista Srhijc i Makcdo ni· je). Pornrnu Id isla ge nctski su vezana za granod iori tne i dioritne slij ene . Rudi ~ t a su s mje ~ t e na u apikalnim (vrSnim) dijcl ovima masiva tih stijena. gdjc im jc slruktura porfirnn . T o su letiSl a bnkra i molibdena velike ekonomskc vafnosti. jeT daj u viSe od polovice svjetskc pro izvodnje bakra i rno libde na. Rudna su tij c ln ~ t okve rkn o·i rn p reg nacij skog (ipa s niskirn udj c lo m mcl ain ( n ajte~cc manjc od 1% ) , tako da sc obitno cksploa tira sarno di o I cfi~ t a obogaten po v r~ in skim procesima. Rudna su lijc la ogromnih dimenzij (l, njih ov i su horizonl alni presjcci povrSinc do 4 krn 2 , a vertikalno sc prolcfu nc ko li ko sto lin a mcta ra . Najveca r u di~ta bak ra tog tipa sadrtc 10·· · 15 milijun a lo na mClain. Medu rnnogobroj nim lezi!lim. loga lipa Ireba 5pomenuli letiSle Bingham (51. 10) i Ajo 1I SAD. C huquicamal3 u Cileu i M.jdanpek u Jug05laviji. Ie Ic t i ~la mo libde na Climax u AD . Niskotempcru turno l eii~ta OIOVD i cinka u karbonatnim stijcnama nalaze se u nekim stratigrafskim razinama sedimenlnih stij ena i sloga se joS nazivaju i slratiformnirn l efi~ tirn a. Rudn a tij ela najtcSce su u dolomilirna , rj ede u vapnenc ima , a sa rnO iznimno u klastil:n im stijenama. Za ta su letiSta karakteristitna slojevito- trakasta konko rd antn a rudn a lijeia, ali se nalnze i diskordantn e tice u zonama razlamanj a i orudnj e ne brete . Mine rnlni je sastav rudiSta jcdnostavan : ga le nll . sfa lerit , ba rit . a rjcde Ouo rit . pirit , mark azil i halko pirit. Ta su lefiSta na stal a nn tempc raturama o d 70 .. · 150 · C. Nema jedinstvenog miSlj enja 0 genezi stratifo rrnnih t cfi ~ l a. Neki smatraju da su nas lala zn vrij eme scdiment acij c i dij agcnczc karbo na tnih stij e na, kad su rudni melali dospje li s kopna iii iz okolnih stij e na . Prema drugim rniSlj enjima , l ef i ~ t a su hidro tennaln o-epige ne ts ka , a 0 po rij ck lu hid ro le rmi i rudnih me tala postoje razlit ite hipoteze. Tom tipu pripadaju mn oga valDa leiista o lova i ci nk a: Mississippi Valley u SAD , leziSta cinka u trij ask im do lo mitim a u Sljonsku Il POlj5koj, Metica u Jug051aviji i dr. Hidrotermalna vulknnogeno-sedimen tna 1 e1.~la genetski su vezana za subma rinske vulka nske i intruzivnc ne utraln e i bazitne magme. Rudni se mine rali odl aiu iz hidrotc rmi na mo rskom dnu u ncposrednoj bli zini izljeva magme, iii na vecoj ud aljenosti , po nekad gdje su tragovi vulkanske ak tivnosti nezn atni iii se uopee ne zapafaj u. Tempe ratura je nastanka rudnih minerala od 100 .. ·300·C. Morska voda I!ini naj ve~i dio hidrote rmalnih o lopina , dok je udio juvenilne i me lcorske vode znalno manji. Morska voda prodire u dubinu prema magmi do nekoliko kilometa ra , gdje se zbog blizine magme zagrijava i vraca prema morskom dnu . Rudni melali dijelom potjetu od vulk ansko-intruzivnih kompleksa. a dij e lo m od okolnih 51ijena kroz koje pro laze hidro tcrmaln e o to pine. Do laskom na rnorsko dno , odnosno Razinll morn u morc. naglo se mlJcnjaJu fizlkalno- kemIJ~kl uYletl okoline . pa sc rudni minerali brzo lalofc. te na 750 700 ' - - - - - " e3 1I'm] OJ ~ . !2:l j SI. 12. Prom vardkog rudl~ta . J ~idcnt . 1 hc::mulJI , J vapnenac. 4 lapor S \/3pnCnCcm , j Ikriljll \ ci s rotnndm n Prema min eralnom sastavu razlikuje SC nekoliko tipova hidrotermalnih vulkalJogeno-sedimcntnih letHla . Poznata su lefi ~ t a masivnih sulfid a koj a sadrte prelctno piril te promj enIjive kolitinc sulfida bakra , o lova i cinka. barit a. zlata i srebra (npr. Rio Tinlo u Spa nj olskoj i Kuroko u Japa nu ). Lezi~l a barita ponckad sadrfe sulfide ieljeza , o lova. cinka i bakra , ali mogu biti i bez njih . U l eti~ tim a fe lj ez ne rude rudni su minerali he matit i siderit, rjede leljezni silika ti . Znatajnija su loti!la loga lipa Lahn-Dill u SR je matkoj i Vare~ u Ju goslaviji (51. 12) . Slitna 5U loti! la mangan5ke rude. 5 psilo melano m kao glavnim ru d nim rnin e ralo m (Cevljanoviti kod Va re~a). Egzogena rudna IciHta Stva ranje cgzoge nih rudnih l eii~ ta veza no je zn geokemij ske procese na povrsini iii u pripov~inskoj wni Zemljine kore. Minc ra ln e se tvari ko nce ntriraj u u lankoj zoni do razin e podzcmne vode i na dnu rij eka, jezera i mo ra . Egzogena Icfista nastaju ke mij skim , bioke mijs kim i mehanitk im odvajanjem mincraln e materij e dj c lo vanj c m va nj ski h sil a. Djelovanjem tek to nskih sil a i e rozij e, na povrsinu Ze ml je dospijevaju magrna ts kc, metam o rfne i sedime ntn e stij ene. pa na min erale tih stijen a dj e luju povr~ ins ke sil e o U tim su uvjetima silika ti , o ksidi , karbonati i sulfidi viSe iii manje nepostojani Ie se u potpunosti iii dijelom raza raju. Produk ti lih reakcij a odjelj uju se jedni od drugih i pov r~ in 5k im 5e sHama pre nose na razlicite udaljenosti. U povoljnim uvjetima slvaraju se nove minera lne zajednice koje su u povr~inskim uvj etim a stabilne, medu njima i rudni min erali . PovrSinske sil e SIO raza raju jedne i stva raju druge min e ral c mogu bili fizi~ke, kemij 5ke iii biokemij5ke . Fizi6ki djeluju temperaturn e promjene u to ku dana i noei, lj e ta i zime. Ie te kuca vod a, valovi i vjctar. Kemij ski djeluj e u prvo m redu voda zbog svoje 5p050bn051i o lapanja , za lim ki5ik , ugljik(IV)-ok sid i u vod i olopljene soli . Biokemij s ki fakt ori vezani su za djclovanje tivih o rganiza ma i pro dukte njih ova metabo liz- rna. Geokcmijsko po n a~a nj e pojedinih elemenaw u povr~in ski m uvj etima razaranja stijena , tran sporta i koncentracije matc rij e ovisi 0 svojstv im a njihovih iona. Kao mj e rito po n a~a nj a iona V. M. Goldschmidt uveo je pojam nazva n ionskim po lencijalo rn , Sto je o rnj c r izmedu naboja io na i nj egovog polumjera. Na te melju log o mjera moie SC odrediti sposobnost stvaranja kiselina i baza Ie ponaSanjc io n a u vodenim o lopinam a. Bazicna svojstva iona rastu s povecanjem po lurnj era i sa smanjenje m naboja . do k je sposobnosl stvaranja kompleksnih kiselina to veca Sto je po lumjc r rnanji , a naboj veei. lo ni 5 malim ion5kim pOlencijalo m « 3). npr. Na .. K', BaH. Pb 1-t. Ca H , Fe1"', prclaze pri povr~inskom lro~enju iz rnin e rala u prave io nske otopine. NajlakSe su topive alkalije koje se po vr§inskirn vodama odvode u more, a izlutuju se sarno ispariva njem vodc u narocitim klim atskim uvj etima. RUDNA LE2ISTA l oni sa srednjim ionskim potc nci ia lo m (3", 10). kOla AI '·. Fe 1., Mnh. l~lIim io ni tilan a i va nadij a u povrSinskim vod 3ma, lal at.e se kao hidroksidi. le :-oC U o bliku hidrogela pre n o~c na manje uda ljcnosti iii ostaju no mjcstu k:1.o visokodi spergirani Illincrali. Taka " aSlaju I cti ~ t a glio a i boksit a Ie ncka letgla t cljcznc rude. Fosfor. uglj ik. sum po r , bor i kro Ol , s viso kim io nskim pote ncij alo m (> 10). Ivo re S hidroksilnirn io nim a vode ki sc linskc rudik ale. Ij . jake ani o nskc kompkkse ko ji su laka lo pi vi. Ie ih po v r~ il1 s k e vode prel ct no odnosc u mo rc . Med uti m. u odredcnim uvjc lil110l o ni talote ni z :,poj eva k ao ~ t o su nctopi vi karbonali , sulfali . fos fati i dr . Egzogc na l)U IctBt3, prcm a lIvj etil11 3 pos tanka. I cf i ~ l a raspad anja i scdim entna I cti ~ l 701 ra, HAI0 2 • za lim kao lilllta (do - 10% ) i minc ra la fc IJ cz..'l kOJ I bo ks itu daj u crvc nu boJu . Za ra7 li ku oct late ritnih bo k ~il3. ge neza krlki h bokM ta ni je u potpunosti ri jescna. Ne~umnjivo je da su i kliki boks iti nastali pov~in sk im ke mi jskim tro~ nj e m alumosilik atnog matH ij aln u tro~kim hum idnim uvjetim a, ali testo nije Tijcse no poTijekl o toga matcTijala . Moguce je da on pot jete od primj esa pod ins kih karbon atnih stij e na koj ih im a o ko 1% i koje se pre tetno sastoje o d mine rala glin a . Dugot rajnim o tapanjem ka rbo natnih stijc na iz njih se oslobad aju primjese. stvaraj uCi na po vr~ini slo j tipa leTra rossa, koj i procesima lateritizacij e pre lazi u bo ksit. Pre ma dru gim pre tpostavkam a, ishodi sni Sll m ate rij al produkti po vr~i n s ko g trosenj a o kolnih alum osilik atnih slij c na . koji se vodo m iii vjc tro m prc nose na karbo nat-na pod rut ja . T a kod e r je moguce d a je ishodiSni ma te ri jal vulkan ski pe peo donesen vje tro m . Vj e ro jatno je da nc ma jcdinstvenog postank a k ~ kih bo ksit a, nego je u pojedinim boks ilOnos nim podrucjima ishodis ni (ma tit ni) mate rij a! bo ksita r;:lzli CiI . koji zatim kristaliziTa. n ajte~ce kao d! ipsit , AI(OH),. l edn ako se po n a~ a i pTisutn o !eljezo koje daje getit. Zbog malo vece mi grab iln os ti aluminij a , la teritni p rofili su zona ln c grad e: u njihovom donjem dijelu , sa slabijom ci rkul acij o m vod e, nepos red no na neizmijcnj e nim ma titnim stij e nama nalazi se glinovili lat eril , u srednj e m je dijelu zona s alumohidroksidim a (zona o bogace nja) , a na povr~ ini je fe lj ezovita kora izgradena 51. 14. Profil boksitnog lctiSla kod D rni!a. I prominskc naslngc. 2 boksil . 3 fo ra minifc mi vapnc nac. 4 b U~l i ne od ge tita i hematita (sl. 13) . Matifne slijene lateritnih boksita odliku ju se po veca nim udj e lo m aluminija te umj erenim udjc lom silicij a i teljcza. ~I o 5 IU 111 '---'--' ~6 51. 13. Profillul c rilnog l C-ti ~la . J t eljc7.ovila kora , 2 zona obogacc nj fl, 3 glinovili lale nl . -I d ijabaz, j pjdte njak. 6 blokovi dijabaza Lateritni boksiti nalaze se u mn ogi m ze mljama tropskog podrutja , a isti t u se lefista u A ustraliji , Indij i, Ga ni. Gv in eji i Brazi lu . Velika letisla sa d rte od vi se stat in a milijun a do nekoliko milijardi to na boksit a. Oko 90% rudnih rezervi boksita nalazi se u torn tipu lefiSta , a i vecin a proizvodnj e potjefe iz takvih l e!i ~ ta . Krski boks iti dobili su naziv po tome sto se nalaze u podrutjima u ko jirna prevladavaju ka rbon atn e stije ne. U pod ini su lef ista vapnen ci. rjede do lo miti, a u kro vi ni mogu bit i razli t ite sedirnentnc stij e ne. Rudna tij eJa bo ksita n asta la su zapunjavanj c m krs kih udubljenja , te Sli wto nepraviln og iii letastog oblika, Tjede slojevita. pa je ko nt aktna ploha s podinskim ka rbo natnim stijen ama veoma ne pravilnog ob lik a. as krovin skim stijen ama p re tef no ra vna (sl. 14 i 15). Veli t ina rudnih tij e la je razli t il a i va rira od malih rudnih po java do o nih koj e sadrfe vise milijuna to n3 bo ksita . Mineralni je sastav boksita promjen lj iv . Sastoji se o d aluminij-hidroksida dt ipsita, bern ita, AIOO H . i Tjede dijaspo· SI. 15. Profil bo k ~it nog l eti~ l a u Isln . J kvtl rta r. 1 coccnski "3pne nac. J 2:uli boksit . -I cf\'c ni boksil , j krcdni \'apne nnc, 6 bu~ol i n e K r~ ki h boksit a ima u medi tera nsk im ze mlj am a (Francuska. JlI goslavija. Grt ka i Turska), te u Madarskoj, gdje su o ni me zozojske i tercijarne starosti. zati m u SSSR (pa lcozo jske i mezozojske starosti ). a najm lada i najveca su lei ista na 702 RUD A LEZISTA J a majc i. Po minc ra ln om sns tavu i :o.tarosli nnjraznovr:-.nij i :O>U I1 Mi boksiti, koj i sc nalazc u osa m slnl ti grarskih ho rizonata. Pri povrSi nsko m ra:-.pad a nj u 1Iltr abilzi~ n i h slijc na 1I trop$kim uvj c tima ne ":.Islaj u alul1lo hidroksidni min e rali, " ego ~c rormiraju latcritne tc ljcznc rude koje sadrte 30-··50% !elj cza. 0 .5 · · ·2 .0 n~ nikl a i I ·· · 3'j~ kro l11:J. D imc nzijc lakvi h IctiSta mogu hiti vcomu velik c. a li je nj ih ova ruda l:c:-. to nc upo tre blj iva zbog t e~ k ota pre radbc. lI vj c t(lva nih ncpovo lj· oim udjclima kro m" i nikla. L eiiJItI uralla . Izluf ivanjcl11 uranu iz pO!J lojeCi h Il.!i.ista iii ur:m o nosnih stij cna. nj cgovim prcnosc njem i ponovn im talofc njcm U o ko lnim stij e nama nastaj u infiltracijska lcfiSta urnna . Vi ~ ekralnim po navljanj em tih proccsa nustaju cko no mski vai nc ko nccntracijc toga metala. Rudn a su tijela o blika srpa, let asta iii ncpraviln a, a ud io urana u nj ima veoma jc promjenlji v ; cko nomski zanimljiva rudn a tij ela sad rtc prosje ~ n o 0. 15·· ·0.25% U)0 8' Infiltracijska Id .iSUI urana SU ~cst a, a njihovo jc e ko no msko znate nje veliko. jer ma lan dio proizvodnj e uran a po t jete iz lakvih l et i ~ t a (51. 16). E· =r- U.2V !K~-~ I I I ~/E2Jl~Jc:::2l ' ~ l ~6~7~8 SI. 16. Sh~ma Inkalizacij~ rudni h konccntraciju uranu u s~riji scdimcn tnih lilijc: na. J grunili . 1 dcluvijalne tvorc\'ine . J glino\'i lc. \'odoncpropusnc stijenc. " \'oclopropusni pjcSt!cnjaci. 5 konglomer:Hi. 6 rudna lijc1a, 7 smjcr he lanja ",)(Ie. 8 izvori ; Ek rcdoks,polcncijnl izmedu oksidacijskc i rcdukcijskc srcdine Povrsinskim lroSe nj e rn rudnih leiista, narotit o sulfida i urana, nas t.lju raznovrsne p romj c ne u povrSinsk im dijclov im a. T e pro mj cnc im aju i eko no msko znatc nj e, jc r mogu p rouzroko vati osiro mase nj e l cf i ~ ta , a li i o bogacc nj e. tako d a nc ka lef ista im aj u e ko no msku vrij cd nos t sa mo u zo nama obogacenj a. Proces; izmjelle fUdll;}, /eiislfI u cgzoge nim uvjc lirn a mogu biti o ksidacijs ki i redu kcijski. Procesi o ksidacije od vijaju se u zoni oksidacije iznad ri.lzin e podzc mn e vod c . Du bin a i velitin a o ksidacijskc zo ne zavise od klim e. brzine c rozij c. rninc raln og i ke mi jskog sastava rude i okolnih stij ena . te njih ove po roz nos ti. Pri o ksidaciji prima rnih sulfidnih minerala nastajc sumpo rna ki se lin a ko ja Tazara rudu i o ko lne stij ene . Po nasa nje oslobodcnih metala iz primarnih rnine rala ovisi 0 njihov im geo ke mijskim kara ktcristikama , u prvo rn redu 0 io nsko m pO lCncij alu . BuduCi d a se vcCin a rudnih mc lain U oksid nci jskim uvjetim a nalazi u lo pi vim spo jevi ma, pretezno suifatima . o ni se s vodom odvo de iz o ksidacijske zo ne, pa o na osiro m3suje. Od rudnih me tala os taj e sa mo ie lj czo koje slva ra nc to pi vi hidro ksid (lim o n it) . pa sc za to povrSinski d ijelovi izlu1cnih sulfidnih rudnih tij ela naziva ju ie/jezlI ; Jeiir;. koj i su zbog svoje lIotljive smede bo je do bar put o kaz za o tkri va nje lezista . Proces o ksid acij e mote se pri kaza ti na pri mje ru pirita koj i jc najtesCi mine ral sulfidnih letiSta 2 Fc5,+7 0 ,+2 H,0-> 2 Fe50 , + 2 1-1,50,. ( I) U prisutnosti kisik a te ljew(JI )-sulfat jc nestabil an te pre lazi u f eljczo( III )-sulfa, 4 Fc50 , + 0, + 2 H,50 ,-> 2 Fe,(50,j, + 2 1-1,0. (2) Budut i dl. ! jc tc ljczo(JII )-sulfat nes tabi lan u ncutraln im i slabokise lirn oto pin ama, nastat te hid ro li za Fe,(50 .). + 6 1-1,0 -> 2 Fc(O H). + 3 1-1,50,. Slit ne !tll (3) rea kcije i pri oksidac iji sulfi d:l d ru gih mc tala, s to m raz.Jikom ~to \u njihovi liu lrati p retc1:no toplvi te ':Ie ne zadr1av3Ju u zoni oksidacijc. Cemelllacijskll :.OIW nll inzi sc I ... pod ok' l dacIJ~kc I I'pod ral in e podzcm ne vodc. III 70 nu dospiJcviJJlI ... ulfati mclala iz oksidacijlike zone. a kako su u toj loni red uktivni uvjct!. mls taj u sek unda rn i ~ ul fidi metal". Ij. primarne se rudnc parage nezc o bogacuj u (v. sl. 7). T i su proce~ 1 te~to prateni potiskivanjern prim arnih. ma nje vriJednih sulfida. ~to ~e mote prikaz..1li na p rimjeru nastanka halkoziml na ratun pin ta : 14Cu50, + 5 Fe ,+ 12 1-1,0 -> 7Cu,5 + 5 Fc50, + 121-1,50,. (4). Debljin u zone sa sekun durnim ~u lfid im a varira od neko li ko me tara do neko li ko dese laka mcta ra. ujveta konccnlrucija bak ra (ha lkozi na) u najvi~im je dije lovi ma zone; ,dubinom ud io bak ra postepe no o pad a. Sedimcntna Ic1LSla nas laj u od p ro du kata pov r ~i n <;kog trosc nja (r'lspada nja) sti je na i IcfiSta. Prod ukti ra~pada nja prcnose se na vete uda ljenosti . i 10 uglavno rn pov rginsk im voda rn a. a veo ma ri jclko vjctro m iii glcte rim a. Rudn c ko mpone ntc iz zo na raspada nja ii i iz zo na Ille hani{:ki dezint egriranih stijena prenosc sc u o bli kll io nsk ih o lo pin a. ko lo ida, fin odispe rgiranih sllspc nzij a iii zrn a. Dc po niranjcm tih kompo nc nata 1I vodi iii na kopnu nastaj u ru d ista. Leii.§w m e/wI/ilk;/r sed im cll tlw (nanos na letiAw) nasw jll raza ranj cm stij ena i lefista koja sa d rfc primjese ko risnih mi ncra la koj i se kas niji Ol procesim a mogu mchani ni ko ncc ntrirali (v. A lll vijall1" " lllll" lIa/a:i!ra, TE I , str. 247). Mchanil:kc ko nce ntracij c mogu fo rmira ti min e rali koji Sli o tpo rni na fi z i ~ k a raspad anj a i kc mij ska razlaganj a u oksidacijskoj loni , a im aj u veeu gustocu . Ti se mine rali scpariraj u i ko ncc ntriraju me hanitk im dj e lova nj e m vode 1I potocima i rij e kama. a poveta nc ko nce ntracij e nas taj u na mjestim a gdje voda naglo mije nja brzinu kretanj a. T a !:Ie Iciista nOlzivaju a luvij alnim , zn mzliku od o ba lnih mnrinskih nan osa koji se scpariraju i ko nce ntriraju dj c lova njcm J11 0 rskih valova. Medu na nosnim Iciistima naj pozna lija su l et i ~ t a zlata, zatim Ic1ista i1m cnil a . mag netit a , rutila , cirk ona , mo nacita i granata . do k su letiSta dij aman al RUD A LELISTA 703 nt!-.pndunjcm stljena i dospljev JI:: procc, parclJalnc III komplclne rekri,tahzaciJe I 'IilvaranJd laiotL 1I ovi! novih pctrogcmh I rudmh Olmcrala I c,truktura. zrOCI promjc.!ne llak a 1 temperature mogu bill r:lzli~ill Naj'ma1niJim !iU prom jenama slijenc Iziotene kada zOOg pokrl!ta kontmcntalnih ploca dospljevaju u dubljc dijelovc Zcmljmc kore. flda lJ c. prohojem magmc u Zemljinu koru okoln e :,tij c nc dol azc pod utjceaj povi Metnmorfogena rudna leZi~ ta T a ~u lefista nas tala djelovanjcm me ta mo rfnih procesa koji se pre lei no odv ijaju u dublji m dije lovi ma Zel11ljine kore pod utjccaj e m visoki h temperatura. testo uz povisc ne tlakovc i uz sudjelova nj e mincralizalo ra kao Slo su voda. ugljik ( IV)-oksid i d rugi lako hl ap ljivi spojevi. Za vrijeme met a morfizma , stijene i drugi minera lni agrega ti uglavnom ostaju u tvrstom stanju . Promjenom tlaka i tempe rature po re mecuje se fi zitka i kemijska stabilnost minerala nastalih pod d rugim uvjet im a. pa sustav nastoj i uspostaviti ravnotefu koja odgova ra novim uvjetima . Zato sc sastojci stij ena mijenjaju u minerale koji su s tab ilni u tim novim uvjetima . Pre ma tome. me tamorfizam SI. 17. Profil rudiSla tc\jcznc rude Kri\'oj Rog (SSSR) . 1 plagiograniti. 2 nmfibolit i. 3 konglomernti . ./ ta lk·ka rbonRtn i horizonl. 5 rudonosni horizont. 6 Skrilja\'ci, 7 krO\·insk:1 sc rijll. 8 grnnili. 9 msjedi L eii!1a I1I(Ulgallske mde n3stal a su me ta mo rfozom marinsk ih sedi men tnih le1.ista, pri ce mu od primarnih rud nih minc rala boga tih vodo m nastaj u minera li bel vode . Rud a se cesto sas toji od naizmj e nit nih proslojaka rud nih min crala i kvarci t:l. Rudna su ti jela pretei no slojevita i vel ikih d ime nzija. s prosjecnim udjelom mangana od 30· .. 40% . a rezerve iznose vi~c desc taka milijun a tona rude . U povr~ inskim dij e lovi m 704 RUDNA LEZISTA LeiiSfO olo",,~ ; cillkovc nlde. l edno od najvecih letiSta o lovne i cinkove rude. Broken Hill u Australiji. svoje je sadaSnj e znntaj ke dobilo regionalnom mctamorfozom primarnog le1iStn. vjcrojat no sedi mentnog porijek la. Ojclovanje mClamo rfi zma otiluje se u izmjeni mincrainog sastav3 letiSta. pa su nove min eraln e parageneze veo ma bogale razlitilim rudnim mineralirn a, L efisfo z!atolloSIIo-UranOIJOSllih kOllglomermo. ad koji h su najpoznatiji u Witwate rsra ndu u Jutnoafri tkoj Republici. slldne najvete rezerve zinIa na svijelu . LetiSla doju blizu 900 I zlnta godi~nje. S10 je vise ad palovine svjetskc pro izvod· nje. Unut ar se rij e konglomerata. debe le - 3 krn. "alaze sc pojedi natn i slojevi zlato nosnih konglornerata debeJih 0,3 "·3 m . Rudo nosni su slojevi d ugi v i ~e desetaka kilo metara , a u dubinu su praceni rudarskim radovi ma d o - 3500 m. Srcdnji je sadriaj zlata 6.4 gil. a urana 300 gil. Le~iste je vjerojatn o primarno -sed im entnog po ri jek la, a zlato i min cra li ura na dospje li su u ko nglo merat kao nanosni mi nerali . Kasnij i me tamorfni procesi prouzrokovali su o dredeno premje~tanje zlat::!. i urana i stva ranje novih mine ra lnih parage neza. Postoje i mi ~ ljcnja da su ta l d i ~ t a hid roterma lnog porijekla. LeiiJla graftea produkti su regionaJ ne metamorfoze ni skog stupnj a l efi ~ ta ugljena. Grafi t iz ti h l ef i ~ t a pripada amorfno m varijete tu s velikim udj elo m grafi ta u rudi (40",80% ). Ld ista su sloj nog i lecastog obl ik a, a ru d ne rezerve mogu iznositi vi ~e d esetak a milijun a to na. Leti ~ l a tog tipa nalazc se u SSSR, Ko reji i u Australiji. I pojave grafi ta na Psunju i Pa pu ku pripadaju tom tipu l ef i ~ta . Kont aktno me tamo rfozira na Icfista nastaju u oreoJim a intruzij a magmatskih stijena te rmi ~kim dj elovanj e m magme na lefgta iii na stij ene. Lefi~ t a su tog tipa rij e tka. Metamorfna l eii~ta nastaju kada se u procesima metamorfizma i preg rupiranj a mine ra lne materij e kon ce ntriraj u korisni ~iner a li. To su neka l ef i ~ t a azbesta, grafita, granata , di ste na I mram o ra. Lefg la grafi ta nas taj u jako m metamorfozom scdimc ntnih stij e na koje su sadrfavale o rga nsk u mate riju . T akva je materija bila izvo r ugljik a o d kojega je , me tamo rfiz mo m J nastao grafil. METALOGENETSKE PROVINCUE [EPOHE R udn a l ef i ~ t a ni su jednoliko rasporedena u Zemljin oj ko n i ni su nastala u iSIO vrij e mc . U pojed inim podru cjima bili su u o dredenim geolosk im epohama povo ljniji uvje ti za ko nce ntraci ju ruda . Postoji uska ge netska i vre menska veza izmed u tektonski h pokreta. magmatlzma i nao;t3Janja rudnth 1e1I(w Pojedinc vrste magmatslcih sl ij ena nao;taJu U od rcdcnom vremenu I na odrcdenom pro"ttoru za vrijeme tcklon"tkog razvoja nekog podrutja . A budu i da su e nd ogena rud,(ta testo u ge netskoj vezi s odredenim vrstama magmatskih stijena , razli tit i ge nets ki tipovi rudi.!ta nala zi t ce sc u od redenim prostorima u pojedinim vrstama ma gmat sk ih stije na iii blizu njih . Tako se l e1i~ t a kromita, plaline i d ij amanata na laze u ultrabazitni m sti jenam a, n skarnovsk;:1. grajzcnska i mn oga hidro le rm aln a le1iSta u b lizi ni '\u kisclih i neut ralni h magmats kih stij ena . astajanje egzogcnih Ictisla lakoder je u vezi s telclOnskim pokretima. Reliktn a Icfi~ta. npr. boksiti . nastnju za vrijemc tektonskog mirovanja , kada na kopnu prevladavaj u ke mogen i procesi tro ~e nj a stijena , a leti§ta me hanitki h sed imena ta pretetno se fo rmiraju z.a vrij eme jate tektonske ak ti vnosti. Ge ne tska veza izmedu lek tonike, magmati zma i rudnih lef.iSta mofe se prikazati na p rimj e ru zapad nog dijc la tih oocea nskog pojasa , gdjc se ta veza mote objasniti teorijom tekto ni ke plota (s l. 18). U podrutju podvlate nj a oceanske ko re pod kontinenta lnu ploc u nastaj u zone s razlit itirn rn agmalSki m stij enama i rudi§tim a. U najviscm jc dijelu Bc nioffove zone eugosinklinaln a zona s vu lkanski m i p lu tonsk im stij e nama bazalt o idn e magme pra ~e n e vu lk ansko-sedim e ntnim ici:i§lim a i magm alskim l efi~ tim a kroma , ni kla i plat in e. D alj e pre rn a ko ntin c ntaln oj p loci slij ed i zona pozadi nskog pregiba sa slab im po javarn a magrn atizma i o rudn jenja . Iza toga je zona gra ni lO ida s plutonskim i vul ka nskim stij ena ma gr:mit o idn e magme i lefgtim a kositra , volframa, mo li bde na. zlata, olova i cinka. Zatim slij edi zo na alka ln ih pluto nskih i vulk anski h stij ena s l ez i ~ t ima rij etkih me tala i na kraju zona s niskotemperat urnim l ef i ~ tjma ruda arse na, anti mo na i five. Te zo ne, odnosno rudi ~ ta , ne nastaj u istodob no nego kroz du t i vre rn enski period iii u v i ~e vre me nsk ih ciklusa. Po dru t je ko je o buh vaca ve like geote ktonske jcdinicc s rudiStim a razliCi tih genets kih tipova nastalih u viSe vremenski h cik lusa naziva sc metaloge netskim p rovincij ama. Unut a r taJ...--vih provincij a mogu se izdvojiti me talogenetske zo ne i rajo ni koj i imaju ufa p rosto rn a i vremenska ob ilj efja. Kao primj er metalogene lskih provincij a i zo na mote se spo me nuti bakro nosn i po jas u Arizoni dug 150 km , sreb ro nosni poj as Sjeverne i Juf ne Am erike dug 3000 km , krom itno -platin o nosni pojas u ju ~ n oj Alrici dug 500 km . Na po drut ju Jugoslavij e razvij e ne su ce tiri meta loge ne tske provincij e: din arsko-helenidska. srpsko-ma kedonska. karpatsko- balkanska i alpska (s l. 19). e Hg. Sb, p, Alkalni ] <: Pb·Zn \V .Sn I I I 200 - 3004()J - SI. 19. Metalogenelskc provincij e Jugoslnvije. A ::alpska meta logcnciska provincija. B panonski bazen. C dinarsko-helenidska meullogenetsb provincij a. D srpsko-mllk.t:doruka meluloge ne-Iska provincija. £ karpnlsko-balkanska metalogcnetska provincijll "10<\00 km I I "'XI)..m 5011 -«XI I I I ~I() 200 IIXI 51. 18. Veta mngmnlizmll ; rudnih l eti~ ln u zapadnom dijelu li hoocennskog pojasa. Pr prijelun i elemenli Dina rsko-helenidska mClalogcne lska p rov in cij a zit uzim fl najveci. jugozapadni dio Jugoslav ij c. G lavna su obilje:!ju Ie provi nci je lefista boksita ko ja su razlitite sta rosli ; najs larij ,l RUDNA LEZISTA su l efi~ t a trijaske. a naj rnlada neogcnske starosti. Od ekonomske su vafnosti jurski boksiti erne Gore . kredni boksil"i Basne, donjopalcogenski boksiti Istre i Hcrcegovinc i eocenski boksiti Oalrnacije i Hcrcegovinc. Od drugih znatajnijih l ef i ~ t a Ircba spomenuti loti! te nve u Idriji , leti!te urana Zirovski vrh u Sioveniji. l ezi~t a icljeznc rude Ljubija i Vare ~ u Bosni te Tajrniste u Makedoniji, lefista ba rita II Hrvatskoj i Basni, te mnoge manj e pojave rud e olova, cinka, antimona i bnkra u cent ral noj Bosni. Srpsko-makedo nska mctalogenetska provincija prolcze se preko zapudne i cenlraine Srbije , istotnog Kosova i istotnc Makedonije. Ta se provincija odlikuje mn ogobrojnirn leii· ~tim a olova i cink a, medu kojim a su i nasa naj vcta lefista Trepea i Zletovo, za tim leZi!t. ant imonove rude (Zajata . Lisa. Lojane i AI!ar) i molibdenove rude (Matk.tica) . 705 Karpatsko·balkanskoj metalogenetskoj provinciji pripada istotni dio Srbije . U lOj provinciji pretetno su I di ~ ta bakrene rude, a me(!u njima su i velika rudi! ta Bor i Majdanpek. Alpska metalogenetska provincij a sarno malo za hvata podru'f je Jugoslavij e, i to u krajnjem sjevernom dijelu Siovenije. U toj provinciji nalazi se vile vafnih lefi§ta o lovo·cinkove rude, od kojih je u Jugoslaviji le tilte Metica. LIT .: fl. Schn~iduh6h,., Lehrb uch de r ErzJagerslti u e nkunde. Guslav Fische r . J ena 1941. - S. Jan kO llit . MelalogenelSke epohe j rudo nosna podru~jB J ugoslo\'ije . Rud llrsko·geo l o~ki fok ull et , Beograd 1967. - 8 . 11. CMIlP'40fJ. f eollOrlu!: none31111X IICKo nae"fllX. HC.Ilpa. MOCKOIl 1969. - S. Jun kovit. LetiJla minc ralnih sirovin n - geneza rudnih l e1i~la. Rud ars ko·geo l~ki fak ull et . Beograd 1981. B. Sinkovec

K - Tehnicka Enciklopedija - Rudarstvo

Recommend Documents