Обґрунтування доцільного способу руйнування негабаритних блоків при видобутку гранітоїдів

Об’єкт дослідження – технологічні процеси додаткового руйнування негабаритних брил граніту, що утворюються після масових вибухів на кар’єрі. Предмет дослідження – технологічні параметри, конструктивні особливості та порівняльна ефективність різних способів вторинного руйнування негабариту, включаючи механічне (алмазне пиляння), спрямоване гідроруйнування, буровибуховий спосіб та використання невзривних руйнуючих сумішей (НРС) із патронами-концентраторами. У першому розділі проаналізована сучасна практика руйнування негабаритних брил граніту на ПАТ «Хлібодарівський кар’єр». Надана загальна характеристика фізико-механічних властивостей гранітів родовища (межа міцності на стиск 140-220 МПа). Приведено аналіз існуючих рішень щодо вторинного руйнування, виявлено недоліки традиційних методів (висока небезпека БВР, низька продуктивність, забруднення атмосфери, погіршення якості продукції мікротріщинами). В результаті визначена необхідність удосконалення технології шляхом розробки та впровадження ефективних безвибухових методів, сформульована невирішена частина проблеми, яку планується досліджувати та вирішувати в рамках кваліфікаційної роботи, а саме – обґрунтування найбільш раціонального безвибухового способу, що забезпечує максимальну якість та мінімальну собівартість руйнування негабариту. У другому розділі проведено аналіз технологічних параметрів та розроблено детальні схеми для чотирьох варіантів руйнування негабариту (алмазна пилка, СГР, БВР, НРС). У третьому розділі обґрунтовано конструктивні особливості та технологічні параметри використання невзривних руйнуючих сумішей (НРС) типу НРВ-80 із патронами-концентраторами, наведено схеми та опис фізики процесу. 7 У четвертому розділі розраховано параметри бурових робіт для всіх способів, включаючи сітку шпурів та їх глибину. У п’ятому розділі наведено технічні характеристики та обґрунтовано вибір обладнання для кожного способу, включаючи алмазну пилку, установку СГР, перфоратори та насосну станцію для НРС. У шостому розділі розроблено заходи з безпеки праці, екологічної безпеки та цивільного захисту при виконанні робіт з руйнування негабариту. У сьомому розділі виконано економічний розрахунок собівартості руйнування 1 м³ граніту для всіх варіантів, встановлено, що НРС із патронами-концентраторами є найбільш ефективним способом. У восьмому розділі виконано техніко-економічне порівняння та оцінку ефективності всіх варіантів на 2026 рік, з урахуванням зростання погодинних ставок кваліфікованого персоналу (340-360 грн/год). Наведено порівняльну діаграму структури витрат, яка наочно демонструє, що Варіант 4 (НРС із патронами) є найбільш економічно вигідним (~640 грн/м³). Його вартість у 2–2,5 рази нижча за розпил або БВР завдяки мінімізації витрат на персонал та охорону (70% — це вартість матеріалів). Також наведено діаграму цілісності, яка підтверджує, що використання НРС забезпечує максимальну якість та цілісність блоку, аналогічну найдорожчому алмазному розпилу.