Optimizing the seismic effects of blasting in quarries by timing

• Autorzy: Baulovič Ján , Pandula Blažej , Kondela Julián , Prekopová Marta

Identyfikatory

DOI

10.22211/matwys/0178

Warianty tytułu

PL

Zastosowanie opóźnień strzałowych do optymalizacji efektów sejsmicznych podczas prac strzałowych w kamieniołomach

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Recently, negative effects of the blasting operations and quantification of the seismic safety are regarded as very important technical problem in quarries. The impact of blasting operations is accompanied by both positive and negative seismic effects. For example, vibrations generated by explosion create very positive effect − when help to break the rocks, but, on the other hand, also result in negative effect − when affect constructions and natural environment in the vicinity of a blasting works site. If the vibrations are large enough, then the nearby objects could be damaged or destroyed. This article highlights the results of the blasting operation monitoring in limestone Lopušné Pažite quarry on Slovakia, which based on the rule that the negative effects depend on their range and strength. This method is applied in all quarries in Slovakia, which are close to settlements.

PL

Współcześnie, niepożądane skutki prac strzałowych oraz ilościowa ocena bezpieczeństwa sejsmicznego są szczególnie ważnym tematem badawczym w górnictwie odkrywkowym. Prowadzeniu prac strzałowych towarzyszą zarówno pożądane, jak i niekorzystne efekty sejsmiczne, np. drgania generowane wybuchem powodują z jednej strony efekt pożądany, czyli pozwalają na kruszenie skał, jednak z drugiej strony zagrażają konstrukcjom i środowisku naturalnemu w otoczeniu miejsca prowadzenia prac strzałowych. Jeżeli drgania są wystarczająco silne, wtedy konstrukcja pobliskich obiektów może zostać uszkodzona, lub obiekty te mogą ulec całkowitemu zniszczeniu. W pracy przedstawiono wyniki monitoringu prac strzałowych wykonanych w kopalni odkrywkowej wapienia w Lopušné Pažite (Słowacja), które bazują na zasadzie, że skala oddziaływania efektów niepożądanych zależy od zasięgu ich oddziaływania i siły. Zaprezentowana metoda jest stosowana we wszystkich kamieniołomach na Słowacji, w pobliżu których znajdują się obszary zamieszkane.

Słowa kluczowe

EN

blasting operations; seismic waves; particle velocity; seismic safety; blasting timing

PL

operacje strzałowe; fale sejsmiczne; prędkość cząsteczki; bezpieczeństwo sejsmiczne; opóźnienia strzałowe

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Przemysłu Organicznego
• Czasopismo: Materiały Wysokoenergetyczne
• Rocznik: 2019
• Tom: T. 11(2)
• Strony: 48--62
• Opis fizyczny: Bibliogr. 25 poz., fot., rys., tab.

Twórcy

autor

Baulovič Ján

• Institute of Geoscience, Faculty of Mining, Ecology, Process Control and Geotechnologies of the Technical University of Košice, 9 Letná Street, 042 00 Košice, Slovak Republi
• Slovak Society for Blasting and Drilling Works, 25 Československej armády Street, 974 01 Banská Bystrica, Slovak Republic

autor

Pandula Blažej

• Institute of Geoscience, Faculty of Mining, Ecology, Process Control and Geotechnologies of the Technical University of Košice, 9 Letná Street, 042 00 Košice, Slovak Republi
• Slovak Society for Blasting and Drilling Works, 25 Československej armády Street, 974 01 Banská Bystrica, Slovak Republic

autor

Kondela Julián

• Institute of Geoscience, Faculty of Mining, Ecology, Process Control and Geotechnologies of the Technical University of Košice, 9 Letná Street, 042 00 Košice, Slovak Republi
• Slovak Society for Blasting and Drilling Works, 25 Československej armády Street, 974 01 Banská Bystrica, Slovak Republic

autor

Prekopová Marta

• Slovak Society for Blasting and Drilling Works, 25 Československej armády Street, 974 01 Banská Bystrica, Slovak Republic

Bibliografia

• [1] Aldas G.G. 2010. Explosive charge mass and peak particle velocity (PPV) - frequency relation in mining blast. J. Geophys. Eng. 7: 223-231.
• [2] Dojčár O., Pandula B. 1998. Research technical seismicity in the quarry Včeláre. (in Slovak) Final Report, F BERG TU, Košice, p. 36.
• [3] Pandula B., Kondela J. 2010. Methodology for seismic blasting. (in Slovak) SSTVP, Banská Bystrica.
• [4] Egan J., Kermode J., Skyrman M., Turner L.L. 2001. Ground vibrations monitoring for construction blasting in urban areas. Final Report, Caltrans.
• [5] Ma G., Hao H., Zhou Y. 2000. Assessment of structure damage to blasting induced ground motions. Eng. Struct. 22: 1378-1389.
• [6] Sambuelli L. 2009. Theoretical derivation of a peak particle velocity-distance for the prediction of vibrations from blasting. Rock Mech. Rock Eng. 42: 547-556.
• [7] Singh P.K., Roy M.P. 2010. Damage to surface structures due to blast vibration. Int. J. Rock Mech. Min. Sci. 47 (6): 949-961.
• [8] Zhao M., Huang D., Cao M., Chi E., Liu J., Kang Q. 2015. An energy-based safety evaluation. Index of Blast Vibrational 15: 1-8.
• [9] Jeon S., Kim T.H., You K.H. 2015. Characteristics of crater formation due to explosives blasting in rock mass. Geomech. Eng. 9 (3): 329-344.
• [10] Mesec J., Kovač I., Soldo B. 2010. Estimation of particle velocity based on blast event measurements at different rock units. Soil Dynamics Earthq. Eng. 30 (10): 1004-1009.
• [11] Holub K., Rušajová J. 2011. Peak particle velocity generated by rockbursts in underground coal mines and for shot-hole explosions in open-pit mines“. Acta Geod. Geophys. 46 (1): 104-114.
• [12] Kaláb Z., Pandula B., Stolárik M., Kondela J. 2012. Examples of law of seismic wave attenuation tunelling and undergraund space technology. Metalurgija 51 (3): 432-436.
• [13] Pandula B., Kondela J., Friedmannová M. 2013. Research technical seismicity in the Maglovec quarry. EGRSE J. 22 (2): 14-29.
• [14] Pandula B., Kondela J., Dugaček D. 2015. Research on the influence of blasting on environment in the quarry Včeláre. EGRSE J. 22 (2): 1-17.
• [15] Baulovič J., Pandula B., Kondela J., Dugaček D. 2016. Optimization of blasting in the quarry Trebejov.EGRSE J. 23 (2): 11-25.
• [16] Nateghi R. 2012. Evaluation of blast induced ground vibration for minimizing negative effects on surrounding Structures. Soil Dynamics Earthq. Eng. 43: 133-138.
• [17] Pandula B., Kondela J., Pachocka K. 2012. Attenuation law of seismic waves in technical seismicity. Metalurgija 51 (3): 427-431.
• [18] Pacana A., Bednarova L., Pacana J., Malindzak D. 2014. Effect of selected factors of the production process of stretch film for its resistance to puncture. Przemysł Chemiczny 93 (12): 2263-2264.
• [19] Zhang W., Goh A.T.C. 2016. Evaluating seismic liquefaction potential using multivariate adaptive regression splines and logistic regression. Geomech. Eng. 10 (3): 28-36.
• [20] Kumar R., Choudhury D., Bhargava K. 2016. Determination of blast-induced ground vibration equations for rocks using mechanical and geological properties. J. Rock Mech. Geotech. Eng. 8 (3): 341-349.
• [21] Yugo N., Shin W. 2015. Analysis of blasting damage in adjacent mining excavations. J. Rock Mech. Geotech. Eng. 7: 282-290.
• [22] Holub K., Rušajová J. 2015. Regularity of particle velocity decrease with scaled distance for rockbursts and shot holes. Acta Montanistica Slovaca 20 (2): 80-85.
• [23] Mosinec V.N. 1971. Deformation of rocks by blasting. Nedra, Frunze.
• [24] Holzer R., Laho M., Wagner P., Bednarik M. 2009. Engineering and geological of the rocks Slovak Dictionary. (in Slovak) ŠGÚDŠ, Bratislava.
• [25] Pandula B., Dojčár O., Leššo I. 1996. Sesmograph UVS 1504, possibilities and utilization. Acta Montan. Slovaca 3 (1): 202-207.