JP3147895B2 - 斉発穿孔発破における穿孔間隔長決定方法 - Google Patents
斉発穿孔発破における穿孔間隔長決定方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、斉発穿孔発破すなわち、第１図で示すよ
うに、所望の穿孔間隔長で複数の孔を列刻し、それらに
火薬を装填して、一斉に発破作業を行う場合に、穿孔間
隔長ｒを最適に選定することによって、飛石事故が生じ
ない安全性と、有効な最多破壊が生じる能率性の双方を
充足させ得る穿孔間隔長決定方法に関する。
うに、所望の穿孔間隔長で複数の孔を列刻し、それらに
火薬を装填して、一斉に発破作業を行う場合に、穿孔間
隔長ｒを最適に選定することによって、飛石事故が生じ
ない安全性と、有効な最多破壊が生じる能率性の双方を
充足させ得る穿孔間隔長決定方法に関する。
従来、発破の装薬量を決定する算出式として、ハウザ
ーの公式、すなわち、 装薬量Ｌ（kg）＝発破係数ｃ×最小抵抗線W3が周知であ
る。この公式は、円錐の体積を求める公式Ｖ（m3）＝1/
3×π×r2×ｈの一変形であって、前記破壊半径ｒと込
物長ｈとをいずれもＷに置き換えてみれば、前記ハウザ
ーの公式が実現する。もっとも、それは、ｒ＝Ｗを条件
とした場合のことであり、第２図で示すように、装薬点
ａで爆発した装薬量Ｌの火薬が体積Ｖの岩盤を破壊する
場合に、発破係数すなち破壊岩盤単位ｃ＝0.25〜0.45の
範囲が飛石の生じない安全装薬量とされている。
ーの公式、すなわち、 装薬量Ｌ（kg）＝発破係数ｃ×最小抵抗線W3が周知であ
る。この公式は、円錐の体積を求める公式Ｖ（m3）＝1/
3×π×r2×ｈの一変形であって、前記破壊半径ｒと込
物長ｈとをいずれもＷに置き換えてみれば、前記ハウザ
ーの公式が実現する。もっとも、それは、ｒ＝Ｗを条件
とした場合のことであり、第２図で示すように、装薬点
ａで爆発した装薬量Ｌの火薬が体積Ｖの岩盤を破壊する
場合に、発破係数すなち破壊岩盤単位ｃ＝0.25〜0.45の
範囲が飛石の生じない安全装薬量とされている。
このハウザーの公式は、火薬の体積を０と仮定し、装
薬位置も極小の一点として考える限りにおいては正確で
ある（第２図参照）。
薬位置も極小の一点として考える限りにおいては正確で
ある（第２図参照）。
しかしながら、実際の発破工事においては、第４図以
下で示すように、装薬には所定の穿孔長ｈと径Ｒ（図示
省略）とが存在し、装薬の体積が０または一点の火薬は
現実に存在せず、従って、現実に装薬の体積が存在する
以上は、ハウザーの公式で正確な装薬量、とりわけ、飛
石の心配のない安全で高能率な最多装薬量を算出するこ
とは不可能であった。
下で示すように、装薬には所定の穿孔長ｈと径Ｒ（図示
省略）とが存在し、装薬の体積が０または一点の火薬は
現実に存在せず、従って、現実に装薬の体積が存在する
以上は、ハウザーの公式で正確な装薬量、とりわけ、飛
石の心配のない安全で高能率な最多装薬量を算出するこ
とは不可能であった。
他方において、斉発穿孔発破においては、所望の径Ｒ
と長さｈの孔をいかなる間隔長ｒで穿孔すれば、飛石の
生じない安全範囲内においてもっとも能率の高い岩盤破
壊が得られるかに関する迅速確実な指示が望まれる。
と長さｈの孔をいかなる間隔長ｒで穿孔すれば、飛石の
生じない安全範囲内においてもっとも能率の高い岩盤破
壊が得られるかに関する迅速確実な指示が望まれる。
この発明の目的は、上記の必要に鑑みて、ハウザーの
公式Ｌ＝cW3を最大限に活用しつつ、飛石が生じない安
全性と最多破壊が生じる能率性の双方を兼備した最適間
隔長ｒを決定する方法を提供することである。
公式Ｌ＝cW3を最大限に活用しつつ、飛石が生じない安
全性と最多破壊が生じる能率性の双方を兼備した最適間
隔長ｒを決定する方法を提供することである。
この発明は、所定の径Ｒと長さｈの孔を複数個列刻し
て行う斉発穿孔発破において、まず、穿孔間隔長ｒをそ
れらの孔の込め物長Ｗと等しくなるように設定すること
を第１条件とし、 次に、火薬比重Ａにおける 装薬量Ｌ＝Ａπ（R/2）２×（ｈ−Ｗ） ……（１） 破壊岩盤量Ｖ＝r2h ……（２） 発破係数ｃ＝L/V ……（３） 0.25≦ｃ≦0.45 ……（４） の条件下において（４）式に（１）（２）（３）式を代
入して得た （５）式を満足する穿孔間隔長ｒを決定することにあ
る。
て行う斉発穿孔発破において、まず、穿孔間隔長ｒをそ
れらの孔の込め物長Ｗと等しくなるように設定すること
を第１条件とし、 次に、火薬比重Ａにおける 装薬量Ｌ＝Ａπ（R/2）２×（ｈ−Ｗ） ……（１） 破壊岩盤量Ｖ＝r2h ……（２） 発破係数ｃ＝L/V ……（３） 0.25≦ｃ≦0.45 ……（４） の条件下において（４）式に（１）（２）（３）式を代
入して得た （５）式を満足する穿孔間隔長ｒを決定することにあ
る。
装薬量Ｌ＝Ａπ（R/2）２×（ｈ−Ｗ）において、装
薬長（ｈ−Ｗ）を増大させていくことは込物長Ｗが減少
することであり、込物長Ｗと穿孔間隔長ｒとは等しいの
で、上記の場合、穿孔間隔長ｒの価が減少していくこと
になる。
薬長（ｈ−Ｗ）を増大させていくことは込物長Ｗが減少
することであり、込物長Ｗと穿孔間隔長ｒとは等しいの
で、上記の場合、穿孔間隔長ｒの価が減少していくこと
になる。
前記（５）式において、分母に存在するｒの価が減少
すれば（５）式の価すなわち発破係数ｃの価が増大する
ことになり、そのｃの価が0.45を超えると、その穿孔発
破は飛石が生じて危険となる。
すれば（５）式の価すなわち発破係数ｃの価が増大する
ことになり、そのｃの価が0.45を超えると、その穿孔発
破は飛石が生じて危険となる。
上記とは逆に、装薬長（ｈ−Ｗ）を減少させていくこ
とは込物長Ｗが増大することであり、込物長Ｗと穿孔間
隔長ｒとは等しいので、穿孔間隔長ｒの価が増大してい
くことになる。
とは込物長Ｗが増大することであり、込物長Ｗと穿孔間
隔長ｒとは等しいので、穿孔間隔長ｒの価が増大してい
くことになる。
前記（５）式において、分母に存在するｒの価が増大
すれば、（５）式の価すなわち発破係数ｃの価が減少す
ることになり、そのｃの価が0.25未満になると、その穿
孔発破は有効な破壊が得られず、安全ではあるが能率に
低いことになる。
すれば、（５）式の価すなわち発破係数ｃの価が減少す
ることになり、そのｃの価が0.25未満になると、その穿
孔発破は有効な破壊が得られず、安全ではあるが能率に
低いことになる。
飛石が生じない安全性と、有効な破壊が得られる能率
性とを兼備したｒの価は、ｃの価が0.25≦ｃ≦0.45の範
囲内にある。
性とを兼備したｒの価は、ｃの価が0.25≦ｃ≦0.45の範
囲内にある。
第４図乃至第８図において、穿孔径Ｒ＝25mm、穿孔長
ｈ＝3mmの孔に火薬を装填し、その装薬長ｈ−Ｗ（Ｗは
込物長＝穿孔間隔長ｒ）のｌの価を 第４図では、ｌ＝1.5m 第５図では、ｌ＝2.0m 第６図では、ｌ＝2.1m 第７図では、ｌ＝2.2m 第８図では、ｌ＝2.4m とした場合は、穿孔間隔長ｒ（＝込物長Ｗ）の価は、 第４図で、ｒ＝1.5m 第５図で、ｒ＝1.0m 第６図で、ｒ＝0.9m 第７図で、ｒ＝0.8m 第８図で、ｒ＝0.6m となり、装薬量Ｌ＝Ａπ（R/2）２×（ｈ−Ｗ）の価
は、火薬比重Ａを0.83とすれば、 第４図で、Ｌ＝0.62kg 第５図で、Ｌ＝0.81kg 第６図で、Ｌ＝0.86kg 第７図で、Ｌ＝0.90kg 第８図で、Ｌ＝0.98kg となり、破壊岩盤量Ｖ＝r2hの価は、 第４図で、Ｖ＝6.75m3 第５図で、Ｖ＝3.00m3 第６図で、Ｖ＝2.43m3 第７図で、Ｖ＝1.92m3 第８図で、Ｖ＝1.08m3 となり、かくして発破係数ｃ＝L/Vの価は、 第４図で、ｃ＝0.09 第５図で、ｃ＝0.27 第６図で、ｃ＝0.35 第７図で、ｃ＝0.47 第８図で、ｃ＝0.91 となり、0.25≦ｃ≦0.45の範囲内における第５図、第６
図及び第７図の発破状況は安全と能率を兼備するが、第
４図は破壊量が不足して非能率的である一方、第８図は
飛石が生じて危険極まりない。
ｈ＝3mmの孔に火薬を装填し、その装薬長ｈ−Ｗ（Ｗは
込物長＝穿孔間隔長ｒ）のｌの価を 第４図では、ｌ＝1.5m 第５図では、ｌ＝2.0m 第６図では、ｌ＝2.1m 第７図では、ｌ＝2.2m 第８図では、ｌ＝2.4m とした場合は、穿孔間隔長ｒ（＝込物長Ｗ）の価は、 第４図で、ｒ＝1.5m 第５図で、ｒ＝1.0m 第６図で、ｒ＝0.9m 第７図で、ｒ＝0.8m 第８図で、ｒ＝0.6m となり、装薬量Ｌ＝Ａπ（R/2）２×（ｈ−Ｗ）の価
は、火薬比重Ａを0.83とすれば、 第４図で、Ｌ＝0.62kg 第５図で、Ｌ＝0.81kg 第６図で、Ｌ＝0.86kg 第７図で、Ｌ＝0.90kg 第８図で、Ｌ＝0.98kg となり、破壊岩盤量Ｖ＝r2hの価は、 第４図で、Ｖ＝6.75m3 第５図で、Ｖ＝3.00m3 第６図で、Ｖ＝2.43m3 第７図で、Ｖ＝1.92m3 第８図で、Ｖ＝1.08m3 となり、かくして発破係数ｃ＝L/Vの価は、 第４図で、ｃ＝0.09 第５図で、ｃ＝0.27 第６図で、ｃ＝0.35 第７図で、ｃ＝0.47 第８図で、ｃ＝0.91 となり、0.25≦ｃ≦0.45の範囲内における第５図、第６
図及び第７図の発破状況は安全と能率を兼備するが、第
４図は破壊量が不足して非能率的である一方、第８図は
飛石が生じて危険極まりない。
因みに理想的な発破を行い得るｃ＝0.35（第６図）の
穿孔間隔長ｒ＝0.9mを基準線Ｓとして、その価を第４
図、第５図、第７図及び第８図中で破線で示してみる
と、第４図の基準線Ｓは土中深くに存在し、それより上
部の岩盤を破壊するエネルギーが不足するに対し、第８
図の基準線Ｓは空中高くに存在し、その分だけ火薬の破
壊量がエネルギーとなって空中に噴き上がることにな
る。第５図及び第７図のそれらは、前者がやや不足し、
後者がやや過剰であることが判る。
穿孔間隔長ｒ＝0.9mを基準線Ｓとして、その価を第４
図、第５図、第７図及び第８図中で破線で示してみる
と、第４図の基準線Ｓは土中深くに存在し、それより上
部の岩盤を破壊するエネルギーが不足するに対し、第８
図の基準線Ｓは空中高くに存在し、その分だけ火薬の破
壊量がエネルギーとなって空中に噴き上がることにな
る。第５図及び第７図のそれらは、前者がやや不足し、
後者がやや過剰であることが判る。
第１表は、穿孔長ｈ＝3m,発破係数ｃ＝0.23〜0.47の
範囲内における各穿孔径Ｒの間隔長ｒを示す。
範囲内における各穿孔径Ｒの間隔長ｒを示す。
第２表は、穿孔長ｈ＝7m,発破係数ｃ＝0.23〜0.47の
範囲内における各穿孔径Ｒの間隔長ｒを示す。
範囲内における各穿孔径Ｒの間隔長ｒを示す。
第３表は、穿孔長ｈ＝15m,発破係数ｃ＝0.23〜0.47の
範囲内における各穿孔径Ｒの間隔長ｒを示す。
範囲内における各穿孔径Ｒの間隔長ｒを示す。
前記第１表、第２表及び第３表を一括してグラフにま
とめたものが第３図である。
とめたものが第３図である。
以上詳述したように、この発明では、穿孔間隔長ｒを
込物長Ｗと等しくなるように設定し、装薬量Ｌを破壊岩
盤量Ｖで除した価ｃが0.25〜0.45の範囲内であるときの
穿孔間隔長ｒを、飛石の生じない安全性と破壊量の大き
い能率性とを兼備した最適値と定めたので、従来のカン
に頼ったあいまいな穿孔間隔長から生じた飛石事故や作
業能率の低さから開放され、迅速確実な斉発穿孔発破を
行うことが可能になった。
込物長Ｗと等しくなるように設定し、装薬量Ｌを破壊岩
盤量Ｖで除した価ｃが0.25〜0.45の範囲内であるときの
穿孔間隔長ｒを、飛石の生じない安全性と破壊量の大き
い能率性とを兼備した最適値と定めたので、従来のカン
に頼ったあいまいな穿孔間隔長から生じた飛石事故や作
業能率の低さから開放され、迅速確実な斉発穿孔発破を
行うことが可能になった。
第１図は、この発明が課題とする斉発穿孔発破の状況を
例示する平面図、 第２図は、従来周知のハウザーの公知Ｌ＝cr2W（ただし
ｒ＝Ｗ）を図示した断面図、 第３図は、所望の穿孔径Ｒと穿孔長ｈにおいて、火薬比
重Ａを0.83とすれば、 を満足する穿孔間隔長ｒの価を示すグラフ、 第４図乃至第８図は、一定の径Ｒと長さｈとを有し、装
薬長（ｈ−Ｗ）を順次増大させていった場合に、ｒ＝Ｗ
の減少に伴なって生じる発破係数ｃの増大を示す断面図
である。 Ｒ……穿孔径、 ｈ……穿孔長、 ｒ……穿孔間隔長、 Ｗ……込物長、 Ｌ……装薬量、 Ｖ……破壊岩盤量、 ｃ……破壊岩盤単位、 ｈ−Ｗ＝ｌ……装薬長、 Ａ……装薬比重 ａ……装薬頂点、 Ｓ……ｒ＝0.9の基準線。
例示する平面図、 第２図は、従来周知のハウザーの公知Ｌ＝cr2W（ただし
ｒ＝Ｗ）を図示した断面図、 第３図は、所望の穿孔径Ｒと穿孔長ｈにおいて、火薬比
重Ａを0.83とすれば、 を満足する穿孔間隔長ｒの価を示すグラフ、 第４図乃至第８図は、一定の径Ｒと長さｈとを有し、装
薬長（ｈ−Ｗ）を順次増大させていった場合に、ｒ＝Ｗ
の減少に伴なって生じる発破係数ｃの増大を示す断面図
である。 Ｒ……穿孔径、 ｈ……穿孔長、 ｒ……穿孔間隔長、 Ｗ……込物長、 Ｌ……装薬量、 Ｖ……破壊岩盤量、 ｃ……破壊岩盤単位、 ｈ−Ｗ＝ｌ……装薬長、 Ａ……装薬比重 ａ……装薬頂点、 Ｓ……ｒ＝0.9の基準線。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F42D 1/08
Claims (2)
- 【請求項１】所定の穿孔径Ｒと穿孔長ｈの孔を複数個列
刻して行う斉発穿孔発破において、 穿孔間隔長ｒをそれらの孔の込物長Ｗと等しくなるよう
に設定し、 装薬量Ｌ＝Ａπ（R/2）２×（ｈ−Ｗ） ……（１） ただし、（１）式における数値Ａは火薬比重、 破壊岩盤量Ｖ＝r2h ……（２） 発破係数ｃ＝L/V ……（３） 0.25≦ｃ≦0.45 ……（４） の条件下において、（４）式に（１）（２）（３）式を
代入して得た （５）式を満足する穿孔間隔長ｒを決定することを特徴
とする斉発穿孔発破における穿孔間隔長決定方法。 - 【請求項２】発破係数ｃの価の範囲を岩盤または土壌の
質に対応させて変更した請求項１記載の斉発穿孔発破に
おける穿孔間隔長決定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29310390A JP3147895B2 (ja) | 1990-10-30 | 1990-10-30 | 斉発穿孔発破における穿孔間隔長決定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29310390A JP3147895B2 (ja) | 1990-10-30 | 1990-10-30 | 斉発穿孔発破における穿孔間隔長決定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04165300A JPH04165300A (ja) | 1992-06-11 |
| JP3147895B2 true JP3147895B2 (ja) | 2001-03-19 |
Family
ID=17790465
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29310390A Expired - Fee Related JP3147895B2 (ja) | 1990-10-30 | 1990-10-30 | 斉発穿孔発破における穿孔間隔長決定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3147895B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2265629C (en) * | 1996-11-12 | 2002-07-23 | Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha | Blasting method |
| EP1046879B1 (de) * | 1999-04-23 | 2002-10-16 | Roboth Vertriebsgesellschaft mbH | Verfahren zum Sprengen von Gesteinsmassen |
| JP2014041055A (ja) | 2012-08-22 | 2014-03-06 | Ngk Spark Plug Co Ltd | ガス検出装置及びガス検出方法 |
| CN114543603B (zh) * | 2021-11-23 | 2023-07-28 | 深圳市中金岭南有色金属股份有限公司凡口铅锌矿 | 矿山爆破边孔距的确定方法和装置 |
-
1990
- 1990-10-30 JP JP29310390A patent/JP3147895B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 「新発破ハンドブック」（平成１年５月１５日 株式会社山海堂 初版発行 ｐ．１８４〜１８６） |
| 「爆破−全訂２版」（昭和５５年１２月２５日 鹿島出版会 全訂第２版第１刷発行 ｐ．２１１ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04165300A (ja) | 1992-06-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |