Способ добычи природного камня

Современные способы добычи природного камня

На сегодняшний день природный камень, несмотря на огромное количество самых разнообразных синтетических и искусственных материалов, имеет действительно широкое применение. Можно хотя бы вспомнить, что гранит и прочие породы природного камня используются в изготовлении надгробий и памятников. Модели изделий, которые можно выполнить из природного камня, можно просмотреть на порталах виртуальных маркетов, занимающихся продажей таких изделий, например, на сайте AntikTrade.ru.

Многим интересно, как с нынешним уровнем развития горнодобывающих технологий происходит процесс добычи природного камня. Стоит заметить, что в течение длительного периода времени до того, как был совершён технологический скачок, способ добычи природного камня больше приближался к кустарному.

Кустарный метод добычи природного камня

Ныне в одной только России можно насчитать почти три сотни официальных месторождений, где добывается природный камень. В зависимости от того, как добывается камень и какие условия имеются в отдельно взятом месторождении, природный камень, добытый в нескольких разных локациях, несмотря на общую породу, может несколько отличаться. Вообще все способы добычи природного камня можно разделить на три категории. Самым распространённым из них является метод добычи с помощью взрыва. В рамках этого метода проводится бурение горной породы. В образовавшуюся скважину закладывается заряд, который впоследствии подрывают. Из образовавшихся в результате взрыва кусков породы отбираются глыбы, которые затем обрабатываются. Такой метод добычи отличается дешевизной, однако прочность добытого материала из-за образовавшихся в результате взрыва микротрещин оставляет желать лучшего.

Другие способы добычи природного камня

Ещё один метод добычи природного камня в чём-то похож на добычу с помощью взрыва. Только здесь вместо взрывчатки используется воздушная подушка — резервуар, накачанный воздухом под высоким давлением. Данный метод не даёт возникнуть микротрещинам. Кроме того, его преимуществом является то, что он более экономичен и есть шанс спрогнозировать место разлома породы.

В данный момент свою популярность набирает третий способ добычи природного камня с помощью камнереза. Этот метод среди остальных занимает первую позицию по рациональному использованию ресурсов месторождения.

В любом случае каждый из этих методов позволяет добыть камень определённого качества, на основе которого можно создать настоящее произведение искусства.

Новости партнеров — 31 августа 2017 1129

Будем весьма признательны, если поделитесь этой новостью в социальных сетях

Лучшие букмекерские конторы: основные критерии попадания в рейтинг

В сети работает более сотни букмекеров. Однако далеко не все предлагают выгодные условия клиентам и работают честно.

«Времена Года» — как работает частный дом престарелых в Киеве

Выбор пансионата для пожилого человека — не простая задача для его семьи. Ведь условия, в которых будут жить наши близкие, имеют.

Как искать лучших брокеров бинарных опционов?

Если надо найти надежную площадку для торговли бинарными опционами, то для поиска лучше использовать рейтинг.

Как выбрать кресло мешок

Хотите купить кресло мешок? Читайте нашу статью и узнайте на что обращать внимание при покупке, какую выбрать ткань и т.п.

Правила написания официального письма

В английском языке существует определенный порядок действий, которому необходимо следовать при создании официального или делового письма.

Польза злаков или зачем нам булгур

Уникальная каша понравится любому гурману благодаря своему насыщенному вкусу и пряному аромату.

Источник

Как добывают и обрабатывают природный камень

Сотни миллионов тонн натурального камня ежегодно извлекаются из недр нашей планеты, перерабатываются, проходят обработку, превращаясь в готовые изделия, и, наконец, находят своего потребителя. Камнедобывающая и обрабатывающая промышленность с момента зарождения в далеком прошлом и до сегодняшних дней прошла много испытаний, взлетов и падений, оставляя на этом пути свои прочные каменные следы.

Прошедшие сквозь века и сохранившие свой вид каменные изделия и строения поражают воображение своей долговечностью и запасом прочности. Пирамиды Египта и плиты мощения из гранита на Апиевой дороге, средневековые замки и загадочные города инков, огромные каменные чаши и Асуанский обелиск – все они не только радуют глаз, но и заставляют задуматься над загадками своего происхождения.

Как добывали и обрабатывали природный камень наши далекие предки, как доставляли к месту строительства или установки колоссальных размеров гранитные, мраморные, известняковые блоки – история не знает. Современные же способы и технологии добычи и обработки горных пород, особенно таких твердых и прочных, как гранит, мрамор, габбро-диабаз, основаны на технических, а часто и научных достижениях, и открытиях.

Способы и технологии добычи

Если способы добычи каменного угля (глубокие шахты, угольные комбайны, ленточные транспортеры) достаточно известны и хорошо отражены как в прессе, так и на телевидении, то извлечение из массива горных пород пригодных для дальнейшей обработки блоков – тема известная узкому кругу специалистов.

Природный камень для производства облицовочных и других готовых изделий добывают преимущественно открытым (карьерным) способом. В зависимости от расположения залежей относительно уровня земли различают несколько типов карьеров:

• с выходом породы на поверхность – когда ее массив располагается над землей или скрыт под небольшим слоем наносов;
• заглубленный – залежи находятся гораздо ниже уровня земли и для добычи камня требуется снятие всего укрывающего их слоя;
• смешанного типа – представляет собой комбинацию двух предыдущих, в этом случае добыча начинается с разработки верхнего слоя и по мере выработки опускается к нижним слоям;
• горный – карьер находится значительной высоте, на горных склонах или холмах.

Способ добычи определяется разновидностью горной породы, ее твердостью и типом карьера.

Мягкие известковые породы, расположенные близко к поверхности или на небольшой глубине, после снятия укрывающего слоя разрабатывают при помощи камнерезных машин. Такой способ особенно эффективен при добыче строительного камня.

Для добычи более твердых пород (мрамор, гранит, габбро) долгое время использовался буровзрывной метод, однако, низкий процент выхода качественных блоков заставил оказаться от него в пользу современных щадящих технологий. Сегодня гранитный карьер, в зависимости от оснащенности и планируемых объемов добычи, может позволить себе выбрать один из следующих способов извлечения товарных блоков:

• буроклиновой – позволяет отделить блок от массива путем бурения отверстий по его контуру и вбивания в них клиньев;
• гидроклиновой – предполагает использование специальных гидравлических клиньев, которые под воздействием напора гидравлической жидкости расширяют шпуровые отверстия и откалывают камень по намеченной линии;
• щадящего взрыва – для отделения блоков применяется шпуровой газогенератор давления (гдш), который создает давление газа за счет сгорания зарядов в замкнутом пространстве скважин;
• камнерезные машины – использование дисковой пилы большого диаметра позволяет извлекать блоки гранитные правильной формы, высокого качества и не требующие дополнительной обработки;
• алмазно-канатное пиление – современный универсальный способ добычи и распила товарных блоков твердого природного камня, реализованный в машинах для канатного пиления, рабочий инструмент – алмазный канат.

Еще ряд прогрессивных, основанных на научных исследованиях и разработках, но пока не получивших широкого распространения методов проходит испытания в карьерах:

• ультразвуковые;
• невзрывных разрушающих составов;
• электротермические;
• высокочастотные.

Все виды обработки

Добыча товарных блоков необходимый, но всего лишь начальный этап получения конечной продукции – готовых изделий из камня. Дальнейшую обработку, которая начинается с распиловки на слэбы (плиты-заготовки большого формата) осуществляет гранитный завод.

Целью обработки обычно является получение требуемого для конкретного изделия типа поверхности. Так готовые к эксплуатации плиты мощения из габбро-диабаза или гранита должны в обязательном порядке иметь шероховатую, хорошо предотвращающую скольжение поверхность. Такой тип может быть получен в результате применения одного из следующих видов обработки:

• Термическая обработка под воздействием реактивной струи газовой горелки. Выгоревшие в пламени нестойкие минералы оставляют выщербленную поверхность с мелкими углублениями, которая имеет хорошее сцепление с обувью пешеходов.
• Ударно-механическая обработка производится специальным инструментом (бучардой), шипы которого, изготовленные из твердого сплава, оставляют на поверхности плит мелкие выбоины. Полученная в результате шероховатость также препятствует скольжению.

Другая разновидность дорожных изделий – тактильные плиты, требует рифленой поверхности. Нарезка рифов различной формы (усеченные конусы, параллельные полосы, кубики) осуществляется на фрезеровальных станках.

Фасадные плиты из гранита могут проходить декоративную обработку для придания им привлекательного внешнего вида:

• полированная поверхность приобретает зеркальный блеск в результате последовательной обработки алмазными кругами с понижением размеров абразива от шага к шагу.
• фактура «скала» имитирует природные неровности камня, придавая изделиям строгий, представительный вид.

Источник

Способы добычи и размеры натурального камня

Способы добычи натурального камня. Размеры и фракции, пригодные для строительства и ландшафтного дизайна.

Продолжая разговор о натуральных, природных камнях, немного задержимся на способах (или методах) их разработки, а так же охарактеризуем размерные величины – фракции, используемые в строительстве.
Качество горных пород зависит не только от разновидности и характеристик камня , но и от способа его извлечения из карьера. Так, один сорт камня, добытый разными методами, может сильно разниться по качеству и виду.
Совокупность всех действий по добыче каменных материалов называют горными работами. Те месторождения, которые разрабатываются открытым способом (зависит от условий залегания) называются карьерами, а подземным – шахтами. Образовавшиеся после горных работ пустоты — это горные или карьерные выработки, а непригодные для строительства обломки и часть пород – пустая порода.
При выборе метода разработки учитывают условия местности, вид породы, глубину и характер ее залегания.

• Взрывной. Из названия следует, что добыча каменной породы осуществляется с помощью взрыва. В видимой/доступной части породы высверливается глубокое отверстие (шпур ), после чего в него закладывают взрывчатку и производят взрыв. В результате от породы откалываются куски (блоки ) различного размера. Это самый малозатратный способ, но его главный минус состоит в том, что при взрыве часть камня повреждается, и отходы могут составлять до 30% добытой породы. Этот метод подходит для добычи щебня, бутового камня.
• Буроклиновой метод и «Тихий взрыв». Исторический метод, основанный на расширении набухающей древесины или силе расширения замерзающей воды, приведенный к современным реалиям. По контуру отделяемой породы бурят шпуры, в отверстия вставляют механические или гидравлические клинья, которые при расширении откалывают обуренный участок. При «тихом взрыве» вместо клиньев в отверстия вводят расширяющие составы. Более щадящий камень метод, чаще применяется при разработке твердых пород.
• Метод Воздушной подушки. В этом случае шпуры делают в доступной части породы, затем под высоким давлением закачивают воздух, происходит щадящий взрыв и откалывание. К сожалению, нельзя с точностью предсказать разлом, однако этот метод позволяет избежать появления микротрещин и соответственно повышает блочность. Разработка месторождений этим методом считается одновременно экономной и рациональной.

• С применением камнереза. Высокотехнологичные машины со специальными дисковыми или канатными пилами, снабженными алмазными насадками, способны нарезать горную породу геометрически правильными параллелепипедами, не повреждая ее. Наиболее дорогой, но и наиболее эффективный/результативный метод добычи, потому как:
  а. машины автоматизированы и постоянно находятся под контролем специалиста, что позволяет распланировать добычу и предсказать результат (а так же минимизировать отходы)
  б. используемые пилы щадят структуру камня, тем самым сохраняя его природные характеристики;

С карьеров и шахт натуральный камень отправляют на камнеобрабатывающие заводы. Там их расфасовывают по фракциям (в контексте строительных материалов фракция – часть сыпучего или кускового твердого материала, выделенная из общей массы по размерному показателю); большие распиливают на более мелкие, отвечающие тем или иным требованиям; обрабатывают специальными способами для получения разных фактур и изготавливают различную продукцию – облицовочные плиты, профилированные детали (ступени , перила, балясины, подоконники, наличники, декоративные элементы фасада), изделия для дорожного строительства и обустройства дорог (бордюр , брусчатка, шашка для мощения, тактильные плиты), малые архитектурные формы – МАФ- (скульптуры , вазы, урны, пандусы, садово-парковая мебель).

По размерам камни, которые не имеют трещин и годны для строительства и ландшафтного дизайна, подразделяют на:

• Штучный – единичный камень, с сохраненной природной формой, по размеру более 1 м³. Годен для распиловки с последующей обработкой, а так же для изготовления МАФ, чаще используется необработанным «естественным » в ЛД.
• Уникальный – термин может использоваться в двух аспектах:
  1. единственный в своем роде камень, имеющий неповторимые элементы, существующий в одном экземпляре;
  2. Камень размера 2х1х1,5 м, для изготовления памятников, скульптур, колонн;
• Монументальный – массив камня от 5 до 10 м³, из которой изготавливают монументы (большие памятники, скульптуры, перекрытия);
• Блоки – большие камни преимущественно прямоугольной формы, размер которых превышает 10 м³, их используют при закладывании фундаментов, циклопической кладки, распиловки на слэбы.
• Слэбы (слябы ) – профессиональный термин камнеобрабатывающей промышленности. Это плиты\заготовки (полуфабрикаты ) больших размеров (чаще 2,4м х1,2 м) и толщиной 2–4 см.
  Из них возможно изготовление облицовочных плит, профилированных деталей, а так же слэб может выполнять роль самого большого по площади бесшовного элемента облицовки.
• Валуны – крупные обломки горной породы, округлой неправильной формы, обточенные и принесенные в нехарактерную для них местность ледниками. Остроугольный, неокатный, валун чаще называют глыбой.
  Валуны и глыбы широко используют в ландшафтном дизайне как самостоятельный декоративный элемент при оформлении садов камней, альпийских горок, роккариев, водоемов и фонтанов. В строительной отрасли применяется для закладки фундаментов зданий и плотин, при укреплении земляного откоса, для производства щебня.
  
• Мерные питы или пластины – производственные изделия. Изготавливаются либо из блоков или слэбов методом их распиливания, либо добываются в результате разборки массива горных пород по слоям. Используются для всех видов облицовки, укладки полов, изготовления ритуальных изделий. Размеры плит в мм: длинна 150-1500, ширина 150-1200, ширина 5-60;
• Бутовый камень – крупные колотые куски камня различной формы и массой от 20 до 40 кг. Используется при укладке фундамента, опор мостов, гидротехнических сооружений, канализационный каналов и плотин.
• Булыжник (булыжный камень или булыга) – мелкий валун (12 -30 см) округлой формы. Применяется для закладки фундамента зданий не выше 2 этажей, мощения дорог, производства щебня.
• Толстомерные плиты – производственные изделия больших размеров прямоугольной или квадратной формы. Размеры плит: длина — от 700мм до 2800мм, ширина — от 700мм до 1500мм, толщина — от 40мм до 150мм; Чаще применяют для мощения, облицовки цокольных этажей, при оформлении лестничных маршей.
• Модульные плиты – стандартизированные производственные квадратные или прямоугольные изделия (чаще с соотношением сторон 1:1,5 и 1:2) с толщиной от 8мм до 20мм. Наиболее распространены размеры: 300мм*300мм, 305мм*305мм, 300мм*450мм, 300мм*600мм, 305мм*610мм, 600мм*600мм, 610мм*610мм. Идеально подходят для внешней и внутренней облицовки стен, полов, ступеней.
• Мелкоразмерные плиты – производственные прямоугольные или квадратные изделия из отходов камнеобработки (скола ). Размеры плит: длина 150мм-600мм; ширина 50мм-150мм, толщина 5мм-20мм. Мелкоразмерные плиты, как и мерные, находят широкое применение для облицовки стен и полов.
• Колотые плиты или плитняк — изделия, получаемые путем расслоения осадочных или метаморфических горных пород по слою. Колотые плиты могут быть окантованными или неокантованными. При толщине от 5мм до 100мм размеры плит от 200мм до 2000мм.
  Плитняк очень распространен в строительстве и безмерно любим дизайнерами как универсальный материал – им облицовывают стены и полы помещений, фасады зданий, садово-парковые строения (беседки , зоны барбекю, заборы, террасы, колодцы, мостики, садовые подпорки), мостят им дорожки и площадки разных назначений.

• Щебень – измельченные камни.Получается в результате дробления горных пород. Незаменим при строительных работах благодаря природным характеристикам камня. Ни один фундамент не обходится без отсыпки из щебня! Так же является неотъемлемой частью любого мощения – основа под укладку асфальта, брусчатки, тротуарной плитки. Сложно переоценить роль щебня при прокладке дренажных систем.
  Помимо функциональной стороны, у щебня есть и эстетическая, которой активно пользуются при организации приусадебного пространства- оформление клумб и газонов, декоративная боковая отсыпка дорожек крашеным щебнем; мелкой фракцией засыпают спортивные площадки. Различают:
  1. Еврощебень 3-8мм
  2. 5-10мм
  3. 10-20мм
  4. 20-40мм
  5. 25-60мм
  6. 20-70мм
  7. 40-70мм

• Галька – окатные камни от 1 до 15 см. Результат естественного процесса обкалывания кусков горной породы в водной среде. По своему практическому применению галька схожа со щебнем – используется в дорожном строительстве, устройстве фундаментов, дренажных систем, обустройстве искусственных водоемов.
  Галькой выкладывают лечебные ортопедические дорожки, а так же декорируют ей цокольные этажи зданий и садово-парковые строения.
  Фракции гальки:
  1. Крупная 5-10см
  2. Средняя 2,5-5см
  3. Мелкая 1-2,5см

• Гравий – образуется при длительном и естественном процессе разрушения горных пород. Бывает колотый – горно-овражный и окатный – речной/морской. Используется в дорожном строительстве — при необходимость заменить (или дополнить) щебень более мелким по размеру гравием. Основное достоинство гравия – его декоративность (эстетический внешний вид). Часто используется в ЛД. Фракции гравия:
  1. Крупный 5-10мм
  2. Средний 2,5-5мм
  3. Мелкий 1-2,5мм

Этой статьей мы немного окунули Вас в большой и сложный мир камнедобывающей и камнеперерабатывающей отраслей промышленности. С нашей точки зрения, это та крупица информации, которую стоит учитывать конечному потребителю при выборе камня, и просто необходимо знать строителю — каменщику. Следующей статьей «Способы обработки поверхности натурального камня» мы продолжим знакомиться с тонкостями камнеобработки, следите за обновлениями.

21.09.2017, 5156 просмотров.

Источник