При применении комплектов глубоких шпуров эффективность производства буровзрывных работ в первую очередь зависит от выбранной конструкции вруба. В настоящее время при проходке выработок наибольшее распространение получили следующие конструкции врубов:
- два прямых с одним компенсационным шпуром;
- четыре прямых с одним компенсационным шпуром;
- четыре прямых с двумя компенсационными шпурами;
- шесть прямых с тремя компенсационными шпурами (рис. 2).
а – расстояние между центрами заряжаемого прямого и компенсационного шпуров; d – диаметр заряжаемых шпуров, м; D – диаметр компенсационных шпуров, м; H i,j,k– расстояние между заряжаемых прямых шпуров, м;
h – расстояние между центрами компенсационных шпуров;
a) два прямых с одним компенсационным шпуром; б) четыре прямых с одним компенсационным шпуром; в) четыре прямых с двумя компенсационными шпурами; г) шесть прямых с тремя компенсационными шпурами
Рис. 2. Конструкции врубов и схема развития врубовой полости В оценке эффективности представленных конструкций врубов и определение условий их рационального использования существуют различные точки зрения. Основываясь на критерии стоимости образования 1 м3врубовой полости, доказана максимальная эффективность щелевых врубов, при этом относительно наихудшие результаты отмечаются при использовании секционных и клиновых врубов. При оценке эффективности щелевых и призматических врубов по критерию удельного расхода ВВ, необходимого для образования 1 м3 врубовой полости, получено доказательство их равноценности. По опыту применения секционных врубов подчеркивается их преимущества по сравнению с призматическими врубами, причём, за критерий эффективности принят суммарный объём бурения шпуров с компенсационными шпурами. Противоречивость выводов объясняется следующим: Применение различных критериев и выделение одного из них в качестве главного приводит к упрощению задачи и получению в ряде случаев неадекватных результатов.
Схема развития врубовой полости при увеличении обнажения от первоначального размера Hi,j,k до окончательного размера Нn =1 м. Примечательно то, что коэффициент пропорциональности n между обнажением Н и величиной a характеризует взрываемость горных пород, поскольку при условии Нк=1 м n численно равен a отбойных шпуров, по величине которой, отнесенной к диаметру шпура d, оценивают реальное сопротивление массива разрушающему действию взрыва.