1KAMENJARSTVO

UDRUENJE PRIVREDNIKA JABLANICAJABLANICA

Jablanica, 2013.

2

3UVOD

KamenKamen je od poetka ljudskog ivota na zemlji bio ovjeku oruje i alat, nakit, stan i

grobnica. Bio je jedno od trajnih sredstava njegovog stvaralatva od prapoetka ljudske povijesti do danas (C. Fiskovi)

Kamen je prirodni materijal, koji je sa drvetom najblii ovjeku. Stepen razvijenosti neke zemlje mjeri se koliinom izvaenog, preraenog, ugraenog i finalizovanog kamena u razliitim oblastima primjene.

U osnovi, kod kamena prednjai zanat, tehnika i vjetina obrade i ugradnje, koja skoro granii sa umjetnou, i nikada nikoga ne ostavlja ravnodunim.

Radove majstora za kamen opisivali su mnogi, a sve je poinjalo od eksploatacije iz leita kamena, kao i danas.

Kamen silikatnog porijekla (komercijalno granit) u industriji obrade arhitektonskog kamena (u nastavku AG kamen) zauzima znaajno mjesto, kako u svijetu, tako, u posljednje vrijeme i na ovim prostorima. Iako su vapnenci i mramori izrazito dekorativni i plemeniti, graniti zbog svojih osobina: trajnosti, nepromjenjivosti izgleda i fiziko-mehanikih svojstava imaju iroku primjenu. Svestrano se koristi za oblaganje horizontalnih i vertikalnih povrina interijera i eksterijera, pogotovo u uslovima oneiene atmosfere urbanog okolia, za spomen obiljeja, arhitekturu groblja, kiparstvo i sl..

TEMELJNE OSOBINE KAMENA SILIKATNOG PORIJEKLA

Na naem, kao i na stranom tritu, pod zajedniki komercijalni naziv granit svrstavaju se stijene silikatnog sastava, eruptivne (magmatske) i metamorfne .

Magmatske stijene

Magma je rastaljeni stijenski materijal koji se nalazi ispod zemljine povrine, a vrlo esto se nakuplja u magmastkim komorama. Moe sadravati rasprene krute faze (sitni kristali) i volatilni materijal (otopljeni plinovi, veinom H

2O i CO

2). Temperatura

magme kree se od 650 0 C do 1600 0C. Po definiciji, sve magmatske stijene nastale su iz magme. Magma se izdie jer je manje gusta od stijena iz kojih je nastala. Kada

4magma izbije (eruptira) na povrinu Zemlje, uslijed vulkanske aktivnosti, naziva se lava. Erupcije vulkana, koje se dogaaju ispod okeana, nazivaju se submarinskim erupcijama.

Magmatske stijene nastaju kada se magma hladi, taloi i skrutnjava, sa ili bez kristalizacije, ispod povrine zemlje kao intruzivne stijene, ili na povrini kao efuzivne stijene. Obino je taloenje uzrokovano jednim ili vie sljedeih procesa: povienjem temperature, snienjem pritiska ili promjenom sastava. Opisano je preko 700 vrsta magmatskih stijena, veinom nastalih ispod povrine Zemljine kore.

Po nainu pojavljivanja, kao to je navedeno, magmatske stijene mogu biti intruzivne (plutonske) ili efuzivne (eruptivne, vulkanske).

Instruzivne magmatske stijene nastaju iz magme koja se hladi i skrutnjava unutar Zemlje. Okruena s ve postojeim stijenama, magma se polagano hladi, to rezultira krupnozrnastom strukturom ovih stijena. Najee se mineralna zrna u ovakvim stijenama mogu razlikovati golim okom. Intruzivne stijene mogu se podijeliti, s obzirom na oblik i veliinu intruzivnog tijela, te njegov odnos prema ostalim formacijama u koje prodire. Tipini intruzivni oblici su: batolit, tok, lakolit, sil (sklad) i dajk .

Jezgre veine planinskih lanaca sastoje se od intruzivnih magmatskih stijena, obino granita. Kada su djelovanjem erozije izloene na povrinu, ove jezgre (batoliti) zauzimaju golema podruja Zemljine povrine.

Intruzivne eruptivne stijene (graniti, sijeniti, tonaliti, gabri, dioriti, peridotiti) se od efuzivnih stijena razlikuju po nastanku, a slinih su, ili istih obiljeja kao efuzivne stijene.

Intruzivne (dubinske) i ine magmatske stijene daju odlian arhitektonsko graevni kamen i tehniki kamen. Efuzivne ( povrinske) magmatske stijene su kvalitetan prirodni graevinski materijal, koji se preteno koristi kao tehniki kamen.

Efuzivne (izljevne) magmatske stijene nastaju na Zemljinoj povrini kao rezultat parcijalnog taljenja stijena unutar plata i kore. Efuzivni tipovi obino se nazivaju lavama.

Magma koja eruptira iz vulkana ponaa se u skladu sa svojom viskoznosti, ograniena svojom temperaturom, sastavom i kristalnim sadrajem. Lava se hladi i kristalizira veoma brzo, i zbog toga su stijene nastale tim putem sitnozrnate. Ako je hlaenje bilo toliko brzo da je sprijeilo nastanak ak i malih kristala nakon erupcije, rezultirajua stijena moe biti veinom staklo (kao kod stijene opsidijana). Ako se hlaenje lave odvijalo sporo, stijena e biti krupnozrnata. Puno je tee meusobno razlikovati tipove efuzivnih magmatskih stijena, nego to je sluaj kod intruzivnih magmatskih stijena, jer su minerali efuzivnih stijena sitnozrnati. Openito, mineralni sastav sitnozrnatih

5efuziva moe se odrediti samo ispitivanjem izbrusaka stijena pod mikroskopom, a i na taj nain moe se izvriti samo priblina klasifikacija. Efuzivne eruptivne stijene (dijabazi, andeziti, daciti, rioliti, porfiriti, trahiti) su openito vrlo visoke vrstoe na tlak, gustoe i stabilnosti, te preteno niske poroznosti pa su praktino vodonepropusne.

Metamorfne stijene

Metamorfne stijene nastaju procesom metamorfoze od neke magmatske, sedimentne stijene ili ranije metamorfne stijene. Pod metamorfozom se podrazumijevaju promjene mineralnoga sastava stijene uslijed djelovanja visoke temperature, tlaka, vodene pare i plinova. Najpoznatije metamorfne stijene silikatnoga sastava su: kvarcit, serpentinit, gnajs, kriljavci, eklogit, amfibolit i.t.d. Poto se pod uticajem atmosferilija brzo raspadaju, gnajsevi i kriljavci nisu pogodni kao graevinski materijal. Neki varijateti serpentinita koriste se kao arhitektonsko-graevni kamen. Amfibolit se koristi kao izvrstan tehniki kamen. Kvarciti su poznati jo i kao kremen ili kremeni kamen. Kvarcit je, zbog svoje izrazite tvrdoe odnosno visokoga sadraja kvarca, izdvojen i svrstan u posebnu grupu u pogledu obrade arhitektonsko-graevnoga kamena. Zbog dobre otpornosti na habanje i velike statike vrstoe, prikladni su za izradu vanjskih poploenja i obloga. Prepoznaju se po izvanrednoj obojenosti. U prodaji se mogu nai u utim, ruiastim, sivim i zelenim tonovima. Najee su lomljeni odvaljeni, i kao takvi koriste se za grublje graevinske radove.

Mineralni sastav stijena silikatnoga podrijetla

Mineral je prirodna tvorevina, sastavni dio litosfere (Zemljine kore), samim time i svake stijene, odreenog i stalnog hemijskog sastava i fizikih svojstava koji su stabilni u odreenim uslovima tlaka i temperature. U grai minerala sudjeluju razliiti hemijski elementi, a najei su: kisik, silicij, aluminij, eljezo, kalcij, natrij, kalij i magnezij. Danas je poznato preko 2.000 vrsta minerala . Mali broj minerala su petrogeni, koji su bitni u grai stijena. Svojstva kamena (tvrdoa, vrstoa , boja, kalavost i.t.d.) ovise od svojstava pojedinih minerala koji izgrauju odreenu stijenu, tako da neki minerali utiu pozitivno na svojstva stijene, a neki negativno, u smislu pogodnosti za neku namjenu .

U stijenama silikatnoga porijekla, uz izuzetke, prevladavaju silikatni minerali koji imaju tvrdou od 5,5 do 7,0.

Tvrdoa minerala (otpornost prema prodoru stranoga tijela u njegovu povrinu) izravno je zavisna o njegovoj strukturi. Za odreivanje relativne tvrdoe koristi se Mohsova skala, gdje su poredani najei minerali u skali 1-10. Minerali iz grupe 1-2 paraju se noktom, 3 bakrenom icom, 4-5 elinom otricom. Minerali iz grupe 7-9 ostavljaju trag na staklu, a dijamant (10) ree staklo.

Silikati su najrasprostranjeniji i najvaniji petrogeni minerali. Glavni sastojci magmatskih stijena su posebice feldspati, amfiboli i pirokseni. Njihove karakteristike su teka topljivost i visoka temperatura talita, te sloen mineralni sastav.

6Kvarc ili kremen (SiO2) je vrlo est mineral, nalazi se u kiselim eruptivnim, kao i u sedimentnim i metamorfnim stijenama, staklastog je sjaja, nema kalavosti i velike je tvrdoe (7 po Mohsu). Obino je bezbojan i proziran (prozirac), ali moe biti ljubiast (ametist), ut (citrin), sme (aavac) ili crn (morion). Vrlo je otporan na djelovanje fiziko-hemijskih initelja razgradnje stijena. Razlikuju se nisko, i visokotemperaturni varijeteti. isti kristali kvarca se koriste u elektronskoj industriji. Kvarcna zemlja slui kao abrazivni materijal, a kvarcni pijesak za proizvodnju stakla.

Prema udjelu kvarca u stijeni, magmatske stijene se dijele na: kisele, neutralne, bazine i ultrabazine.

Na svojstva silikatnog kamena negativno utiu listiavi minerali: tinjci (biotit, maskovit) i klorit. Tinjci, preteno zastupljeni u kiselim varijetetima silikatnog kamena, od 1 do 10 % , rjee i vie, tvrdoe od 2,25 do 2,5 (po Mohsu), poveavaju anizotropiju (razliita svojstva u razliitim smjerovima), ukoliko su orijentirani u stijeni. To nepovoljno utie na obraeni kamen, tlanu vrstou i vrstou na savijanje, te habanje, a povoljno na mogunost cijepanja stijenske mase u blokove. Kloriti, tvrdoe 2,5 (po Mohsu), rjee i vie, produkt su sekundarnog troenja minerala, osobito izraenog u bazinim varijetetima silikatnog kamena znatno utiu na smanjenje fizikih, mehanikih i hemijskih svojstava kamena.

Geoloke osobine leita silikatnog kamena (granita) preteno su povoljne.Eksploatacija vrlo esto poinje od povrine. Jalovinska pokrivka uglavnom je

vrlo tanka. Mogue je brzom eksploatacijom dobivati blokove komercijalnih veliina. Postiu se vrlo visoki koeficijenti iskoristivosti stijenske mase, i do 80 %. Kod obrade silikatnog kamena, zbog njegove tvrdoe, visoki su trokovi obrade, trokovi energije, reznog alata i abraziva.

Na svjetskom tritu znaajno preovladava kamen silikatnog sastava.Jedan od glavnih razloga prodora silikatnih varijeteta kamena na svjetsko trite,

osim u mogunostima ponude (koliine, bogatstvo varijeteta i.t.d.) je, bez sumnje, i u njegovoj kvaliteti. To pokazuju rezultati brojnih normiranih i propisanih ispitivanja, kao i praktina iskustva.

Najbolji dokaz tome su kamene obloge na graevinama od silikatnog kamena. Izmeu ostalog, uz trajnost, silikatni kamen se, osim izuzetaka, odlikuje i dekorativnou.

Treba istaknuti da, u praksi silikatni kamen, osim rjeih izuzetaka, moe zadovoljiti i najstroije tehnike kriterije u razliitim konstrukcijama interijera i eksterijera, bez obzira na intenzitet optereenja.

Neke vrste ukrasnoga kamena silikatnoga porijekla granita sa komercijalnim nazivima:

7

Africa red Baltic brown Bianco sardo Impala

Kinawa Labrador Multicolor Nero

Paradiso Rosa Beta Rosa porigno

GRANIT

Granit je jedna od mnogobrojnih stijena silikatnoga sastava, vrlo uestao i rairen tip kiselih intruzivnih magmatskih stijena. Obino su srednje do krupno kristalini, mogu biti ruiasti do tamnosivi, to ovisi o njihovom kemijskom i mineralnom sastavu. Najee se pojavljuje u obliku batolita, koji grade itave kontinente. Granit je gotovo uvijek masivan, vrst i tvrd, zbog ega je vrlo rairena njegova upotreba kao graevinskog (tehnikog) i arhitektonskog (ukrasnog) kamena. Prosjena gustoa granita je 2,75 gcm3, ali varira od 1,74 gcm3 do 2,80 gcm3. Rije granit potjee iz latinskog jezika, to upuuje na krupnozrnatu strukturu te kristaline stijene. Sastoji se, s obzirom na pojedinu vrstu, od minerala glinenca (20% - 40%, na primjer biotit ili muskovit), plagioklasa, tinjca i kvarcnog kamena.U granitnim stijenama mogu se pronai cirkon, apatit, titanit, uran i rubidij. Proces formiranja kamena granita usko je povezan sa zgunjavanjem i kristalizacijom same vulkanske lave u dubini Zemljine kore.

8Granit prije svega odlikuje izrazita tvrdoa i vrstoa njegove strukture. Osim toga granitni elementi otporni su na vanjske vremenske uticaje, na niske temperature i smrzavanje, kao i na uticaj kiselina.

Na domaem tritu mogu se nai proizvodi i elementi od granita svih vrsta. Nerijetko ovi graniti nose na sebi ime ili oznaku mjesta u kojem se proizvode i obrauju. Od poznatijih uvoznih granitnih vrsta moemo spomenuti finski balmoral, baltiki crveni granit ili baltiki smei granitni kamen. Iz Kine se uvozi granitni kamen padang uti ili kristalni granitni padang-kamen. Od drugih proizvoaa moemo spomenuti zemlje kao to su Indija, Brazil, Iran i Italija. No, kao vrsni proizvoai granitnog kamena tu se nalaze i Poljska, vedska, Portugal, panjolska, Vijetnam i SAD.

Na podruju nae zemlje poznat je uveni kamen magmatskog porijekla gabro, i to biotitski gabro ili jablanit iz Jablanice.

Granitni kamen moe poprimiti gotovo sve prirodne boje. Koju e boju granitni kamen naposljetku najjasnije pokazivati, ponajprije zavisi od sadraja glinenca u njemu. Najea boja granita je svijetlo siva, te primjerci sa ukastim tonovima. U Zemljinoj kori nerijetko se moe pronai i crveni granit, neto rjee se susreu i granitni kameni plave boje, pa sve do tonova crne boje.

Nalazita i iskoritavanje granita

Granitni kamen mogue je pronai gotovo na cijelom podruju kontinentalnog dijela Zemljine kore. Hemijski sastav, razliite vrste i raznolikost boja granita razlikuju se od nalazita do nalazita. Znaajna nalazita granitnog kamena su na podruju centralnih Alpa. U naim krajevima najznaajnije nalazite granita je podruje opine Jablanica. Granit je, prema tome, zbog svoje rasprostranjenosti i kvalitete postao sinonim za sve vrste kamena silikatnoga porijekla koje se koriste kao arhitektonsko-graevni kamen. Fiziko-mehanika svojstva kamena silikatnog sastava

Osnovna mehanika svojstva kamena su: - tlana vrstoa - vrstoa na savijanje - otpornost na udar i - otpornost na habanje

Graevinski kamen je materijal ija je karakteristika visoka tlana vrstoa, dok su mu ostale vrstoe (na zatezanje, savijanje i smicanje) znatno manje. Poto je najznaajnija mehanika osobina kamena njegova vrstoa pri pritisku, zbog toga se i u konstrukcijama koristi kamen tamo gdje su dominantni naponi pritiska (stubovi, zidovi, temelji i.t.d). Za ureenje interijera i eksterijera kamen se najee koristi u obliku ploa (oblaganje podova, zidova, stepenita).

Za ovu primjenu kamena najvanija svojstva su: otpornost na habanje, otpornost na udar i vrstoa na savijanje.

91. Tlana vrstoa (veliina naprezanja u trenutku loma), mjeri se u: suhom stanju, u vodom zasienom stanju i nakon 25 ciklusa smrzavanja izraava se u jedinici (MN/m2).

Silikatne stijene, koje se koriste kao arhitektonsko- graevni kamen, imaju srednje veliku do vrlo veliku tlanu vrstou (od 150 do preko 250 MPa).

Vrijednost tlane vrstoe u suhom stanju, za neke vrste A-G kamena silikatnoga sastava [struni i komercijalni (geoloki) nazivi] :

- Nero Assoluto, crni gabro (JAR) 212,2 MN/m2

- Nero Africa, crni gabro (Zimbabve) 237,7 MN/m2

- Takovsko, crveni granit (Ukrajina) 233 MN /m2

- Balmoral, crveni granit (Finska) 192 MN/m2

- Rossa porrino, roskasto-bijeli granit (panjolska) 169,5 MN/m2

- Impala, sivocrni gabro-norit (JAR) 302 MN/m2

- Labrador-Blue pearl, modrikasti labradorit (Norveka) 170 MN/m2

- Jablanica, sivocrni gabro , ( BiH) 201,8 MN/m2

2. vrstoa na savijanje kod kamena silikatnoga sastava iznosi od 7-20 % tlane vrstoe .

3. Otpornost kamena na habanje je od velikog znaaja kada se kamen koristi za izradu gornjih slojeva kolovoza, poploavanje podova, izradu stepenica i.t.d. Odreuje se na osnovu zapremine materijala, koja se sa povrine uzorka kamena skine putem bruenja, izraava se u (cm3/50cm2). Kod veine granita ova vrijednost se kree od 5 do 10, to ih svrstava u grupu vrlo tvrdih stijena prema ovome kriteriju. Poreenja radi, postoje i graniti kod kojih je ova vrijednost < 5 (izrazito tvrdi), a postoje i stijene (neki sedimenti) kod kojih je ova vrijednost od 30 do preko 40 (mekane i vrlo mekane).

4. Upijanje vode (mas %)- sposobnost kamena da primi odreenu koliinu vode pod atmosferskim tlakom. Stijene silikatnoga sastava upijaju manje od 0,5 % vode to ih svrstava u kategoriju vrlo malo upijanje, te im je primjena, prema ovome kriteriju, neograniena.

5. Zapreminska masa (t/m3) -odnos mase vrste faze prema njezinom volumenu. Kod granita iznosi od 2,5 do 3,1 t/m3.

6. Poroznost (vol %)-prema poroznosti kamen moe biti kompaktan, poroznost 20 (ekstremna poroznost, n.p.r. kod nekih sedimentnih stijena).

Od svih svojstava najvie se moe istaknuti otpornost na habanje, te upijanje vode koje je u funkcijskoj vezi s poroznou.

Ova dva svojstva silikatnih stijena, osim mineralnog sastava, bitno utjeu na primjenu.

10

Obzirom na gore navedeno moe se zakljuiti da su silikatne stijene znatno otpornije od karbonatnih (sedimentnih) stijena na habajua opereenja, na zamrzavanje i hemijsko troenje.

EKSPLOATACIJA KAMENA SILIKATNOG PORIJEKLA GRANITA

UVOD

Geoloke osobine (blokovitost ili cjelovitost) leita silikatnog kamena (granita), a koje su uvjetovane tektonskim prilikama (rasjedi, navlake, pukotinski sustavi i.t.d.) preteno su povoljne. Eksploatacija vrlo esto poinje od povrine. Jalovinske pokrivke , za razliku od leita sedimentnih stijena (mramora) uglavnom nema, ili je vrlo tanka. Mogue je brzom eksploatacijom dobivati blokove komercijalnih veliina. Postiu se vrlo visoki koeficijenti iskoritenja blokovske mase. Koeficijent iskoritenja blokovske mase kree se kod arhitektonsko- graevnog kamena silikatnoga sastava od 20 -65 % . Preostali dio su otkopni gubici nastali unutar stijenske mase. Kod eksploatacije i obrade granita puno su vei trokovi energije, reznog alata i abraziva, nego kod eksploatacije i obrade mramora (4-5 puta).

KAMENOLOMI SILIKATNOG KAMENA (GRANITA)

Kamenolomi na kojima se izvodi eksploatacija arhitektonsko-graevnoga kamena mogu biti: povrinski ili podzemni. Graniti se zbog naina pojavljivanja, dostupnosti, karakteristika i velikih rezervi danas eksploatiraju povrinskim nainom. Povrinski kamenolomi na kojima se eksploatiraju graniti mogu biti: povrinski brdski kamenolomi i povrinski dubinski kamenolomi, i kamenolomi granitnih prirodnih blokova samaca bouldera.

Povrinski brdski kamenolomi

Zakonska odredba, po kojoj rudarsko preduzee mora sanirati (rekultivirati) devastirano podruje, ve u toku izvoenja radova utie na nain otvaranja i razvoja povrinskog brdskog kamenoloma. Savremeni efikasni, ekoloko usmjereni nain eksploatacije kamena povrinskim brdskim kopom zahtijeva vieetani (etaa- radni plato) nain razvoja kamenoloma, sa napredovanjem eksploatacije od viih ka niim etaama, kako bi se moglo zapoeti sa sanacijom i rekultivacijom otkopanih prostora prije potpunog iscrpljenja leita. Eksploatacija se forsira na najviim etaama, kako bi se postupno razvijale i nie etae, a na najviim, po njihovom iscrpljenju se zapoinje

11

s rekultivacijom. Etae se rastvaraju usjecima, koji otvaraju po dva odvojena banka (vei prostor etae iz kojeg se dobiva vie primarnih blokova), omoguujui tako jednostavnu i istovremenu eksploataciju na oba banka, istovremenu, iz razloga to boljeg iskoritenja strojeva i mehanizacije. Otvaranjem usjeka na svakoj etai postie se efikasno rastvaranje leita sa velikim brojem radilita , to garantira kontinuiranu intenzivnu proizvodnju. Visine etae ovise o strukturnom sklopu leita (raspucalosti stijenske mase ), ali se nastoje razviti visoke iroke etae sa dvostrukim pristupnim putevima do svake etae. Visoke iroke etae, s dugim radnim elima, omoguuju vaenje velikh primarnih blokova, i rad mehanizacije (posebice pila) s optimalnim kapacitetima.

Otvaranjem i razvojem povrinskog brdskog kamenoloma, od vrha prema dnu, umjesto esto primjenjivanoga naina odozdo prema gore, omoguena je tzv. tekua sanacija , po kojoj se preteni dio radova na tehnikoj i biolokoj sanaciji zavri tijekom eksploatacije. Trokovi rekultivacije terete direktno eksploataciju. Osim toga veim napredovanjem viih etaa, u odnosu na nie, rastereuje se stijenska masa i smanjuju naprezanja i eventualna deformabilnost niih dijelova leita, to je bitno s aspekta sigurnosti.

Najvei broj granitnih leita otvoreno je i razvijeno kao povrinski brdski kamenolomi.

Razvijeni vieetani brdski kamenolom granita

12

Povrinski dubinski kamenolomi

Otvaranje i razvoj povrinskog dubinskog kamenoloma bitno se razlikuje od otvaranja i razvoja kamenoloma brdskoga tipa. Kod dubinskog tipa kamenoloma zalihe kamena se nalaze ispod osnovnog radnog platoa, pa blokove treba izvlaiti (dizati) s dubinskih etaa na osnovni plato kopa.

OTKOPAVANJE

Najea tehnoloka shema eksploatacije (otkopavanja) kako mramora, tako i kamena silikatnog porijekla (granita) na povrinskim kamenolomima sastoji se od radnih operacija:

- uklanjanje otkrivke - otvaranje te rastvaranje leita izradom usjeka- dobivanje primarnih blokova - prevrtanje primarnih blokova- dobivanje komercijalnih blokova- utovar i otprema komercijalnih blokova

Uklanjanje otkrivke na leitima granitnog kamena

Kako je eksploatacijski sloj kamena prekriven najee jalovinskim pokrovom, pri povrinskoj eksploataciji, prva tehnoloka operacija je uklanjanje tog jalovinskog pokrova. Od naravi i debljine otkrivke ovisi i nain njenog uklanjanja. Najei sluaj su leita sa dvojakom otkrivkom, koja se u povrinskom tanjem dijelu sastoji od rastroenoga kamena pomijeanog sa zemljom, a u donjem debljem sloju od vreg kamena. U takvim se sluajevima povrinska raskrivka uklanja pomou utovarivaa, ili kada to nije mogue buldoerom, ili hidraulinim bagerom, kao i na leitima drugih mineralnih sirovina. Donji kameni sloj, ovisno o njegovoj debljini i stanju u smislu raspucalosti, uklanja se strojno ili miniranjem. Ukoliko ta otkrivka ima manju debljinu (par metara), poeljno ju je uklanjati mehaniki, pomou stroja s hidraulinim otkopnim ekiem, bez upotrebe eksplozivnih sredstava.

Na leitima granita, otkrivka obino predstavlja jalovinski sloj rastroenoga kamena pomjeanog sa zemljom, ili nekim drugim, vie manje vezanim mekim materijalom, pa se u tom sluaju uklanja strojevima (utovarivai, buldoeri, bageri), ili tanki jalovinski sloj vrstog kamena, gdje se obino posebno ne uklanja, ve se izdvaja tokom eksploatacije zajedno s otpadom iz eksploatacijskog sloja.

13

Kamenolom granita sa relativno tankim slojem otkrivke koja se sastoji od zemlje i rastroenog kamena

Otvaranje leita (etae) granita izradom usjeka

Da bi se zapoela normalna eksploatacija banka (vei prostor etae iz kojeg se dobiva vie primarnih blokova), potrebno je na banku imati bar dvije slobodne vertikalne bone stranice, potrebno je ui u etau. Na mjestima gdje je elo etae jedna slobodna strana, drugu slobodnu vertikalnu povrinu treba ostvariti izradom usjeka. Otvaranje usjeka u svim situacijama kod eksploatacije arhitektonsko-graevnog kamena, bio je i ostao imperativ svrhovite i pravovremene pripreme i rastvaranja kamenoloma, jer se njegovom izradom mogu otvoriti dva odvojena banka, omoguujui tako jednostavnu i istovremenu eksploataciju na oba banka. Otvaranjem usjeka postie se efikasno rastvaranje leita s velikim brojem radilita, to garantira kontinuiranu intenzivnu proizvodnju.

Prije poetka pripremnih radova, potrebno je dobro prouiti pukotinski sustav i prema rasporedu pukotinskih sustava utvrditi pravac eksploatacije blokova. Otvaranjem naslaga formirati radno elo s radnim platoom. Visina etae ovisi o strukturnom sklopu i geomorfolokim znaajkama leita, ali i o metodi eksploatacije tehnologiji rada i koritenim strojevima. Visine etaa kod leita granita kreu se do 10 m, ako se koristi tehnologija dobivanja primarnih blokova piljenjem primjenom dijamantne ine pile. Kod naina dobivanja primarnih blokova buenjem, cijepanjem ili miniranjem visine etaa su manje.

Usjek se izrauje okomito na elo radilita, koji tako oslobaa produktivni sloj s tri meusobno okomite povrine. Usjek mora biti dovoljno irok da osigura nesmetan ulaz i rad mehanizacije i dovoljno dug, da duina otkopne fronte osigura nesmetanu redovnu proizvodnju.

14

Usjeci u leitima granita mogu se otvarati piljenjem dijamantnom inom pilom u kombinaciji sa hidraulinim klinovima, zatim kombinacijom piljenja i miniranja, ili samo miniranjem, i to u dijelovima leita ispresjecanim pukotinama, odnosno tamo gdje je slabija kvaliteta korisne stijene. Iz tako odraenih usjeka ostvaruje se samo minimalna proizvodnja blokova, a otvaranje iziskuje dosta vremena.

Primjenom dijamantne ine pile postupak otvaranja usjeka je pojednostavljen i ubrzan, a visina, duina i irina usjeka podreuje se stvarnim potrebama u kamenolomu. Usjek se otvara u zdravoj stijenskoj masi piljenjem i vaenjem kvalitetnih i kvalitetno oblikovanih blokova.

Usjek otvoren kombinacijom miniranja i dijamantne ine pile

Dobivanje primarnih granitnih blokova

Dobivanje primarnih blokova je tehnoloka operacija otkopavanja arhitektonsko-graevnog kamena, kojom se iz pripremljene stijenske mase (to podrazumijeva otvaranje banka izradom usjeka), izdvaja blok velikih dimenzija (primarni blok) koji se zatim oblikuje u vei broj blokova komercijalnih dimenzija. Tehnologije koje se pri tom koriste kod dobivanja kamena silikatnog sastava (granita) su: tehnologija piljenja dijamantnom inom pilom, tehnologija buenja i cijepanja klinovima, tehnologija dobivanja primarnih blokova pomou neeksplozivnih smjesa , tehnologija dobivanja miniranjem, tehnologija piljenja vodenim mlazom (water-jet), tehnologija rezanja plamenom tzv. plameno- mlazno rezanje.

Izdvajanje primarnih blokova granita piljenjem dijamantnom inom pilom

Kad su osloboene tri plohe na banku (1. elo etae; 2. nakon izrade usjeka i 3. gornja), potrebno je osloboditi primarni blok tj. ispiliti jo dva vertikalna i jedan

usjek

15

horizontalni rez. Za ispiliti te rezove, i u kamenolomima tvrdih stijena (granita), sve vie se koristi dijamantna ina pila. Usavravanjem dijamantnih alata za tu vrstu stijena, dijamantna ina pila sve vie zamjenjuje dosadanje naine dobivanja primarnih blokova i u granitima, posebno dobivanje koritenjem eksploziva, tako da i ti kamenolomi poprimaju sve znaajke kamenoloma stijena karbonatnog sastava.

Dijamantna ina pila se sastoji od pogonskog dijela s zamanjakom i komandnog dijela, dok je rezni element dijamantna ica. Pogonska jedinica se nalazi u kuitu na poluosovini unutar okvirne konstrukcije, smjetene na etiri metalna kotaa. Zakretanjem poluosovine zamanjak (pogonski kota trenja) se moe dovesti u bio koji poloaj. Stroj se giba uzdu tranica poloenih u smjeru piljenja. Najei pogon posmaka je preko zupanika i zupaste letve izmeu tranica. Pogonski kota je obloen gumom koja njega, i dijamantnu icu titi od troenja i ostvaruje potrebni koeficijent trenja. Gumena obloga se istroi nakon odreenog vremena, nakon ega se zamijeni novom. S dva orijentacijska kotura ispred zamanjaka poveava se obuhvatni kut ice, i sprjeava njeno ispadanje s pogonskog kotaa. Komandni dio je odvojen od pogonskog stroja zbog zatite rukovatelja. Zato se pri vertikalnom piljenju komandni dio postavlja bono desetak metara od stroja, a pri horizontalnom na viu etau od one koja se pili. U sluaju prekida ice, rad stroja se iskljuuje.

U poetku su se koristile pile s hidrostatskim sistemom i hidraulinim pogonom pogonskog kotaa trenja, zatim (zbog osjetljivosti hidraulike na neistoe) uvodi direktni elektromotorni pogon kotaa trenja, te potpuna elektrika regulacija napinjanja ice ovisno o naprezanjima u rezu. Pila se automatski prilagoava optereenjima, to znai da e kod velikih otpora piljenja (posmak stroja) biti sporiji, ali s veom silom i obrnuto, tako da e pogonski motor uvijek raditi na istom optimalnom reimu bez ikakvih preoptereenja. Uz to se prilagoava i regulacija obodne brzine dijamantne ice, tj. promjena broja okretaja pogonskog kotaa i direktno je ovisna o optereenjima i regulaciji posmaka stroja. Osim pila s elektrinim glavnim pogonskim motorom koriste se (tamo gdje nema osigurane elektrine energije) i pile s dizelskim pogonom.

Dijamantna ica

Dijamantna ica je rezni i ujedno vlani element postrojenja pa vrsta i kvaliteta ice, uz svojstva stijene, ima presudan utjecaj na efikasnost piljenja.

Svojstva dijamantne ice odreuje u prvom redu, njena konstrukcija i to: vrsta i kvaliteta ueta, vrsta i oblik perli, zatim broj perli odnosno njihov korak, vrsta i broj razdjelnih opruga, osiguraa (stopera), zatitnih prstenova i spojnica.

16

Elementi od kojih se formira dijamantna ica njihovim nizanjem na elino ue

elino ue je jezgra dijamantne ice, na njega su nanizani ostali dijelovi ice pa je ovo jedan od bitnih dijelova alata. Svaki prekid ueta znai direktni gubitak od 3 do 5 perli.

Prilikom kidanja ueta dolazi do udara o kamen, pa se pri tom oteuje (makar se to ne vidi golim okom) cijeli niz perli, jer dijamantne perle ne podnose dinamike udare. Ue je u pogonu naprezano na vlak savijanje, uvijanje i gnjeenje pa mora imati visoku vrstou na vlak, dobru savitljivost, otpornost na koroziju, a i relativno malu masu. Ueta su dvostruko pletena pramena promjera 5 mm, to odgovara unutarnjem promjeru perli. Dugo su se u primjeni zadrala nehrajua inox ueta spletena od 49 ii 133 ice. Ue s 49 ica pokazao se dosta krutim. Ue od 133 ice pokazao se veoma fleksibilnim, ali to je imalo i negativnih posljedica kod otrih kutova piljenja posebice pri upotrebi spojnica (oslabljenje ueta) koje se presaju na ue. elino ue je zadovoljavajue savitljivo i bolje podnosi spajanja tako da se manje oteuje prilikom savijanja na krutom dijelu uz spojnicu. Odravanju ueta treba posvetiti dunu panju.

Dijamantna perla predstavlja osnovni rezni dio ice pa o njihovoj konstrukciji ovisi uinak i potronja alata. Perlu karakterizira sam oblik (konini ili cilindrini) i vrsta tj. nain na koji su dijamanti naneseni na metalni nosa elektrolitiki ili sintetiziranjem. Osnovni parametri dijamantnog sloja perle su dijamantna zrnca (njihova koncentracija, granulacija i marka), te vezivo kojim su ta zrnca povezana (nikal, kobalt, eljezo, krom itd).

Za izradu dijamantnih perli, zbog izrazito velike tvrdoe, koristi se veliki asortiman prirodnih i sintetikih (umjetnih) dijamanata sa irokim dijapazonom fiziko mehanikih i eksploatacijskih svojstava, a dijamanti pojedinih marki imaju veliki dijapazon granulacija.

Izbor gore navedenih parametara, uz brzinu dijamantne ice ovisi o vrsti stijene za piljenje i ostalim uvjetima rada.

17

Proizvoai dijamantnih alata koriste razliite marke kako prirodnih tako i sintetikih dijamanata. Izradom specijalnih marki dijamanata s jasnom diferencijacijom oblasti njihove primjene dostignut je veliki progres na tom podruju. U nastavku e biti opisan jedan primjer markiranja dijamantnih zrna.

Jedna od vodeih svjetskih firmi za proizvodnju dijamanata, belgijska tvrtka De Beers nudi za obradu kamena iroki dijapazon dijamantnih zrna i prahova koji se klasificiraju po trima temeljnim znaajkama: veliini ,vrstoi i obliku povrine zrna . Od prirodnih dijamanata izvedene su mark: EMB, EMB-S, DEBDUST, SNDMB, RDP I , RDP II , NRBT, od kojih su prve tri marke predviene za obradu kamena. Zrna EMB imaju abrazivnu povrinu s velikim brojem reuih bridova, s izvanrednim svojstvima usaivanja u metalno vezivo. Naroito su pogodni u sluaju kad se trai dobra kvaliteta ispiljene povrine. Nedostatak im je poveana specifina potronja. Dijamanti marke DEBDUST imaju glatku povrinu sa smanjenim brojem otrih reznih bridova, ali veu vrstou i primjenjuju se za rezanje tvrdoga kamena. Od sintetikih dijamanata tvrtka De Beers proizvodi iroki dijapazon raznih marki dijamanata, zrna i praaka , od kojih se za dijamantne alate pri radu u kamenu koriste marke: SDA 100-S, SDA 100, SDA 85, SDA, MDAS i EDC. Cijela serija marke SDA je predviena za dijamantne alate koji rade u tekim uvjetima. Svi se odlikuju velikom vrstoom i svrstani su na temelju vrstoe. Tako marka SDA-100 ima najveu, a marka SDA najmanju vrstou u serija. Obzirom da sve marke u seriji SDA imaju veliku vrstou te se one prepoznaju po pravilnosti oblika. Tako svi imaju pravilan valjani oblik glatke povrine s pojedinanim kristalima oblika kubo-oktaedar. Opadanjem vrstoe kod pojedinih marki poveava se broj reznih rubova i smanjuje glatkoa povrine.

Razliite marke dijamantnih zrna (prirodnih ili sintetikih) daju razliite uinke s obzirom da vea vrstoa zrna smanjuje intenzitet njihove potronje ovisno od oblika obrade i vrste obraivanoga kamena. Tako npr. Firma De Beers preporuuje marke sintetikih dijamanata velike vrstoe SDA 100 , za dijamantne pile za piljenje najtvreg kamena sa velikim sadrajem SiO2.

Openita preporuka za izbor marke dijamanta pri piljenju raznih vrsta kamena (De Beers)

18

Uz perle i ue za formiranje dijamantne ice koriste se jo: elini zatitni prstenovi vanjskog promjera 8 i unutarnjeg 5 mm, irine 3 mm, blokirni osigurai (nagavci) 9x6 mm, razdjelne opruge 8 mm duine u nenapregnutom stanju,12 i 25 mm te muko-enske spojnice.

Rezanje primarnog bloka (vertikalni rez) dijamantnom inom pilom u kamenolomu granita

Izdvajanje primarnih blokova granita buenjem i cijepanjem hidraulinim klinovima

Izrada buotina

Na buenje, osobito troenje alata za buenje, ima utjecaj mikrostruktura stijene, kao primjerice vrsta (sastav), veliina i oblik zrna minerala te uzajamna veza i odnos minerala. Veliina zrna minerala (zrnatost) moe biti gusta (veliina zrna oko 0,05 mm), fina (veliina zrna od 0,5 do 1,00 mm), srednja (veliina zrna od 1,00 do 5,00 mm) i gruba (veliina zrna iznad 5,00 mm). Na troenje alata kod buenja najvei utjecaj ima sadraj silicija u kamenu, jer je vrlo tvrd, te brzo troi (haba, brusi) buai pribor i time ini stijenu tekom za buenje. Takoer gusta ili fina zrnatost izaziva vee troenje bueeg pribora nego gruba zrnatost stijene. U tehnikom smislu, obzirom na neposredno djelovanje samog alata na stijenu, buenje moe biti udarno sa zakretanjem (perkusivno) i kruno (rotacijsko). Udarno buenje obuhvata povremeni (cikliki) udar na alat za buenje uz uporedno (istovremeno) zakretanje alata. Prevelik tlak udara izaziva teko okretanje alata, a premali tlak dovodi do odskakanja alata za buenje. Odnos broja okretaja i broja udara je primjerice oko 1/9 do 1/10. Kruno buenje se sastoji od stalnog pritiska na alat za buenje uz uporedno (istovremeno) okretanje alata. Pri buenju buotina, za potrebe cijepanja kamena najee primjenjuje oprema

19

za udarno buenje stijene, koju ine razne vrste builica i pribor za buenje. Pogon tih builica je (sve manje) zrani ili uglavnom (trenutno preovladavajui) hidraulini.

Builice se dijele na:- samostalne, preteito lake rune buae ekie na pogon s tlaenim zrakom 2

(mase do 30 kg, promjeri buenja 25 do 45 mm, dubine buenja do najvie oko 4 m, brzina prodiranja u stijenu oko 35 cm/min, utroak zraka od 1,5 do 4,5 m3/min) gdje pribor za buenje ine monoblok svrdla s jednobridnim, trobridnim ili krinim sjeivom, zatim na

- srednje teke i teke lafetne buae ekie na nepokretnom ili polupokretnom postolju,

- samohodne builice koje uz teke buae ekie obuhvaaju ostalu opremu za njihov pogon i kretanje. Na sljedeim slikama prikazane su vrste builica koje se koriste za buenje primarnih i komercijalnih blokova granita:

Lafetna builica s jednim hidrauliko potiskivanim buaom ekiem, gibanje tornja po nazubljenoj letvi

Lafetna builica s dva buaa ekia gibanje tornja pomou kotaa pogurivanjem potisak vlastitom masom, podizanje vitlom

20

Samohodna buaa garnitura za buenje granitnih blokova

Izgled bradaviastih kruna za buenje u svim vrstama stijena

Cijepanje granitnih blokova klinovima

Osim klinova, za runi rad blokovi se mogu cijepati i hidraulinim klinovima (ekiima).

Kod dobivanja primarnih blokova granita koriste se hidraulini klinovi. Princip rada je isti kao i pri radu s klinovima za runi rad. Nakon ucrtavanja sheme buenja i buotina blok se cijepa umetanjem u buotine hidraulinih klinova.

21

Cijepanje blokova hidraulinim klinovima

Djelovanje klina klin za runi rad (gore) ; hidraulini klin (dolje)

Sastavni dijelovi hidraulinoga klina: 1) rukohvat; 2) kontrolni ventil; 3) stap;4) kuite (cilindar); 5) klin; 6) kontra klinovi (krila); 7) dovodni prikljuak;

8) odvodni prikljuak

22

Pod pritiskom hidraulinog ulja, iz hidraulinog agregata, tap ekia djeluje na klin, ovaj se izvlai i time razmie umetke i tako se stvara visoki pritisak na suprotnim stranama buotine. U materijalu izmeu dvije uzastopne buotine javlja se naprezanje na vlak i kada to naprezanje premai vrstou stijene na vlak dolazi do pucanja bloka du crte buenja. Bona sila na bokovima klina ovisno o modelu ekia, kree se oko 2 MN, tj. jedna garnitura od pet klinova, koliko ih je obino u sastavu jednog hidraulinog agregata, ostvaruje ukupnu potisnu silu od 10 MN. Kao i pri koritenju klinova za runi rad, i ovdje je bitno da su buotine izbuene pravilno i u pravcu. Buotine treba buiti krunom buaom krunom, a ne monoblok dlijetom, da se dobije to pravilnija buotina u kojoj se nee otetiti klin . Paziti da pri cijepanju ne doe do pomicanja cijepanog bloka, to je takoer opasno za oteenje klina.

Kad se cijepa vea duina, odnosno vea masa kamena samo s jednom garniturom od pet klinova, moe se pripomoi s velikim trodijelnim mehanikim klinovima promjera 34 mm, duine 70 ili 100 cm. Polja meu hidraulinim klinovima popune se mehanikim (runim) klinovima i udarcima ekia (mace) stijena se dovede u napregnuto stanje. Potiskivanjem hidraulinih klinova i naizmjeninim nabijanjem mehanikih klinova izazove se kalanje bloka po cijeloj predvienoj crti odloma.

Hidraulini se klinovi mogu svrhovito primjenjivati i za proirivanje reza, kada je to iz bilo kojih razloga potrebno (npr. oteano uvlaenje starijih zranih jastuka). Najprije se hidraulini klinovi 1 i 2 nabiju (potisnu) do maksimuma. Klin 2 se ostavi u zategnutom stanju, a klin 1 izvue i u procjep se postave pomona krila-peraje. Ponovo se zatee (puni) klin 1 proirujui jo vie procjep.

Ova radnja se moe ponoviti vie puta, jer se za svaki klin mogu upotrijebiti po dva para pomonih krila-peraja.

Garnitura hidraulinih klinova sa pogonskim agregatom

23

Pogonski agregat za jedan hidraulini klin, glavni pogon dizelskim motorom

Pogonski elektromotor snage 4 kW (ili diesel verzija 5,2 K) pogoni hidraulinu aksijalnu pumpu, koja ostvaruje pritisak od 50 MPa i tlai ulje preko gumenih crijeva s brzovezujuim spojnicama do ekia (klina). Pod pritiskom hidraulinog ulja tap ekia djeluje na klin, ovaj se izvlai i time razmie umetke klina. Promjer klina s umetcima je 33 mm, pa potrebni promjer buotine iznosi 34 mm. Maksimalna potisna sila je 2.25 MN. Istovremeno se moe prikljuiti jedan ili vie alata, jer agregat ima est prikljunih spojnica. Razni proizvoai vie tipova i modela klinova, razliitih veliina i radnih karakteristika. Izbor veliine tapa zavisi uglavnom od toga cijepa li se primarni blok ili se klin koristi za sekundarno razbijanje samaca. Za sekundarno cijepanje dovoljan je jedan ili dva klina manjih dimenzija, a za dobivanje komercijalnih blokova upotrijebiti e se tri ili vie teih klinova u seriji (u istoj ravnini).

Tablica 3.1. Radne karakteristike hidraulinih klinova

VeliinaCilindra

Promjerbuotine

mm

DubinaBuotine

cm

DuinaRascjepa

mm

Efektivna sila MN

MasaKlina

kgI 21-25 21.5 95 1.373 9.0II 29-33 27.0 165 3.040 17,5III 32-36 40.0 250 4.217 21.5IV 39-43 67.0 400 5.000 27.0V 40-45 67.0 400 6.276 31.0VI 42-47 80.0 500 7.256 35.0

Mali gabariti i mase hidraulinih agregata, koji se koriste i kod hidraulinih

klinova omoguuju njihovo lagano prebacivanje (prenoenje), to ih ini pogodnim za koritenje na vie radilita s razliitim alatima i ureajima. Brzo-rastavljajue spojnice omoguuju brzu i laganu izmjenu prikljunog alata ili ureaja, tako da ista

24

energetska stanica ima vienamjensku primjenu, to je pogodno za radove pri kojima se pojedine aktivnosti vremenski strogo ne poklapaju. Meu alate i ureaje pogodne za prikljuivanje na hidraulini energetski agregat spadaju i razni hidraulini proirivai pogodni takoer za proirivanje reza, poetno odguravanje i podizanje blokova. Potisne sile na zubima proirivaa kreu se ovisno o modelu i fazi rada, od 30-220 kN. Za cijepanje, potiskivanje, a i podizanje blokova mogu se koristiti i hidraulini viestepeni proirivai, a i podizanje blokova mogu se koristiti i hidraulini viestepeni proirivai, koji se sastoje od tijela potiskivaa radne duine 308-578 mm (ovisno o modelu) iz kojeg se izvlai 5-10 klipova, na koje se postavi potiskujui umetak. Potisna sila kree se od 396-792 kN. Promjer potiskivaa bez umetka je 30 mm, tako da je potrebni promjer buotine (ako se koristi za kalanje bloka) 76 mm.

Posebna izvedba hidraulinog klina razlikuje se od prethodnih po tome to se pogonski dio nalazi na ekiu. Time su samo donekle olakani poslovi premjetanja agregata, ali je masa ekia porasla, to je razlog da ova izvedba nije nala iru primjenu u praksi.

Cijepanje blokova neeksplozivnom smijesom

Umjesto buenjem i cijepanjem klinovima blokovi, a i stijenske mase u leitu se mogu lomiti buenjem i cijepanjem pomou neeksplozivne smjese, koja cijepa stijenu na temelju snanog ekskpanzijskog tlaka, koji se stvara postepeno njenim bubrenjem u procesu hidratizacije. Kao i pri cijepanju klinovima, i ovdje treba po traenoj crti cijepanja izbuiti buotine u koje e se umjesto klinova postaviti ekspanzijska smjesa (cement, malta) sastavljena preteno od vapnenih silikata. Smjesa e kroz izvjesno vrijeme izazvati ekspanzijske napone stvorene vlastitom hidralitizacijom i dovesti do pucanja po crti najmanjeg otpora, tj. po pravcu izbuenih vrtina.

Iako se sredstva ovog tipa upotrebljavaju od 1980. godine (Evropi od 1982.god.), u kamenolomima arhitektonskog kamena nakon poetnog zamaha ne nalaze neku veu primjenu iz razloga to je, u odnosu na cijepanje klinovima, potrebno daleko due vrijeme do nastanka cijepanja, a i ekonomska raunica je bila na strani cijepanja klinovima. Neto veu primjenu nala je ova metoda razbijanja blokova kamena u kamenolomima tehnikog kamena za razbijanje velikih preko gabaritnih blokova u sredinama gdje je bilo nepoeljno sekundarno miniranje. Vea primjena je u graevinarstvu pri ruenjima i razbijanjima temelja i objekata koji doputaju krhke lomove u gradskim sredinama i zonama, gdje je zabranjena upotreba eksploziva, jer je razbijanje s ovom smjesom bez vibracija i buke te bez razbacivanja fragmenata stijene ili betona. Moe se uz to slobodno upotrebljavati bez pribavljanja dozvola i poduzimanja strogih zatitnih mjera propisanih kada se upotrebljava eksploziv.

Pri cijepanju blokova arhitektonskog kamena u komercijalne blokove pomou neeksplozivne smjese gubici sirovine su isti kao i pri cijepanju klinovima, pa e se

25

ovo sredstvo vie koristiti za usitnjavanje manjih ili veih komada kamena ili dijelova stijene u neposrednoj blizini rada strojeva, opreme ili rudarskih objekata, tj. tamo gdje je primjena eksploziva ograniena i tetna.

Neeksplozivne hidratizirajue smjese u patroniranom i rasutom stanju tip Callmite

Patrone je prije punjenja u buotine potrebno uroniti u vodu, a rastresiti prah prije punjenja u buotinu pomijeati s vodom . Otvor buotine nije potrebno pokrivati ili zaepiti bilo kakvim materijalom. Patrone su pogodnije za punjenje u horizontalne buotine, a smjesa u rasutom stanju za dublje buotine i sluajeve kad je predviena upotreba veih koliina smjese. U roku od oko 12 sati nakon to se smjesa postavi u buotine, pojaviti e se pukotinski lomovi, pa ukoliko se radi o razbijanju izvan gabarita, moe se zapoeti s dodatnim razbijanjem pomou hidraulinih razbijaa brekera i slino.

Vrijeme reakcije ovisi o tipu i obliku lomljenog objekta, stanju slobodne povrine, vrsti smjese, temperaturi, te o tome je li upotrijebljen ubrziva ili ne. Proizvodi se veliki broj tipova smjese (i do 16 vrsta od istog proizvoaa) i potrebno je izabrati smjesu prema vrsti i temperaturi objekta koji e se lomiti, godinjem dobu i promjeru buotina.

U tablici 3.2. navedeni su promjeri buotina prema kojima se izabire vrsta smjese. Promjeri buotina ne smiju prijei maksimalne vrijednosti navedene u toj tablici.

Tabica 3.2 Promjeri buotina ovisno o vrsti smjese

Vrsta buotinePromjer buaeg

dlijeta mm

Promjerbuotine

mm

Vrsta smjese

Dimenzije patrone(promjer x duina,

mm)

Masa pokomadu

kgObini promjer 34 -38 34 - 40 30 x250 0,3Veliki promjer 55 -65 55 70 PATRONE 50 x 300 1,0Obini promjer 30 -48 30 50 - -Veliki promjer 50 -65 50 70 U rasutom

stanju - -

26

U tablici 3.3 navedene su temperature objekta koji se lomi i temperatura vode kojom se smjesa mijea ovisno o vrsti smjese.

Tablica 3.3. Temperatura vode ovisno o temperaturi buotine (objekta)

Tip smjese Godinje doba,temperatura C

Maks. temperaturabuotine C

Temper. vode C

L tip najhladnije -5 do 5 5 nia od 5 W tip Zima 0 do 10 10 nia od 10 M tip Proljee i jesen 10 do 20 20 nia od 20 S tip Ljeto 20 do 35 35 nia od 35

Smjesa se ne smije upotrebljavati ukoliko su temperature vee od temperatura navedenih u tablici 3.3, jer postoji opasnost od izbijanja smjese.

Prije punjenja buotine s patronama, patronu je potrebno uroniti u vodu i pustiti da upija vodu dok se ne prestanu stvarati mjehurii zraka (oko 5 minuta za obian i 10 minuta za vei promjer). Posuda (volumena oko 20 l) ne smije biti oneiena uljem ili organskim tvarima.

Istovremeno se uronjava oko 30 patrona obinog promjera ili oko 18 patrona ako se radi o veem promjeru. Temperatura vode u procesu hidratizacije raste, pa je potrebno nadolijevati ili zamijeniti vodu. Smije se upotrebljavati samo ista voda. Patrone se zatim pune u buotinu do vrha i to u roku najvie do 20 minuta. Svaku patronu treba nabiti ipkom za nabijanje 4 do 5 puta (jednu po jednu) tako da na kraju ne ostane ni najmanji razmak izmeu patrona, jer snaga lomljenja ovisi o gustoi punjenja. Ne zaustavljati punjenje sve dok buotina nije napunjena do vrha, zadnju patronu odlomiti na odgovarajuu veliinu prema potrebi da buotina bude puna.

Kad se radi sa prahom, uspe se 5 kg smjese u 1,4 l vode i sve se mijea runo ili mikserom dok ne nestanu grumeni (oko 3 minute). Smjesa izmijeana s vodom se mora odmah puniti u buotinu do samog vrha u roku od 10 minuta. Ako se smjesa izmijeana s vodom ostavi vie od 10 minuta njena e se fluidnost poeti smanjivati, tovie, postoji opasnost da mjeavina iskipi iz posude. Kratko vrijeme nakon punjenja moe doi do stvaranja udubljenja na kraju buotine, ali to udubljenje ne treba popunjavati. Buotina se ne smije zatvarati ili prekrivati. Kad se pune horizontalne buotine mora ih se pokriti spuvom ili nekim slinim materijalom kako smjesa ne bi iscurila. U koliko se pune buotine u poroznim stijenama u buotine se stavlja plastine cijev,i ne manjeg promjera od potrebnog promjera buotine navedenog u tablici 3.3.

Promjer, duina, razmak meu buotinama, te koliina neeksplozivnog sredstva, odreuju se ovisno o vrsti stijene prema svrsi lomljenja (potpuno, parcijalno, grubo itd.).

27

Kod primjene u tvrdim stijenama (graniti) potrebno je iskustvom doi do parametara odnosno do vrijednosti, koliine punjenja i razmaka buotina to opet ovisi o promjeru, a kao polazna osnova moe posluiti ova tablica sa orijentacijskim parametrima za primjenu u vapnencima (mramorima)

Tablica 3.4. parametri punjenja neeksplozivne smjese

Promjer buotinemm

Obini promjer Vei promjer

30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 55 60 65 70

Koliina PatroneNe

Upotre-ljavati

1,5 1,7 1,9 2,1Ne smije se

upotrebljavati4,0 4,7 5,5 6,4

Punjenjakg/m

U rasutomstanju

1.2 1.3 1.5 1.7 1.9 2.1 2.3 2.5 2.7 3.0 3.2 4.0 4.7 5.5 6.4

Razmak Samac 50 60 70 80 -Izmeu

buotina cm

Prim.blok

ili etaa 40 50 60 70 80 - 120

Duine buotina su oko 70-90 % duine bloka samca ili potpuna visina bloka ukoliko se cijepaju primarni bokovi. Bolji uinci se postiu ako je slobodna povrina paralelna u odnosu na smjer pukotinskih lomova. Tamo gdje su razmaci izmeu buotine jednaki, lake e se postii paralelno lomljenje u odnosu na slobodnu povrinu. Razmaci izmeu buotina u smjeru planiranog loma trebaju biti to manji, a da bi lomljenje bilo uspjeno, linija najmanjeg otpora mora biti na polovici razmaka meu buotinama.

Kod samaca ukopanih u zemlju potrebno je promijeniti ili odrediti visinu bloka otkopavanjem okolne zemlje.

Neeksplozivna smjesa moe pricati ili podrijeti na povrinu, ako se nestruno upotrebljava. Zbog toga se treba obavezno pridravati tablica s temperaturama vode i okoline. Ovaj proizvod pripada alkalnoj skupini i moe prouzroiti sljepilo ako ue u oi. Obavezno je nositi zatitne naoale i gumene rukavice otporne na vodu kada se rukuje sa smjesom. Ako smjesa ue u oi treba ih odmah oprati istom vodom i otii lijeniku. Ako je bio koji dio tijela doao u dodir sa smjesom, treba taj dio odmah oprati istom vodom kako bi se sprijelio oteenje koe. Smjesa pomijeana s vodom mora se upotrijebiti u roku od 10 minuta (u rasutom stanju), odnosno u roku od 20 minuta (u patronama). Ne smije se ostaviti neiskoritena due vrijeme, a strogo je zabranjeno ponovno puniti ve napunjenu buotinu. Ako postoji opasnost od ruenja pojedinih dijelova kamena ili koja druga opasnost, objekat treba pokriti zatitnom mreom. Nikad se ne smije stavljati smjesa uronjena u vodu ili pomijeana s vodom u praznu bocu ili limenku jer postoji opasnost od eksplozije. Kada dio smijese pomijeane s vodom

28

ostane neiskoriten, treba ga razblaiti s vodom i im prije deponirati na pogodno mjesto. Iako se smjesa pakira u vreice otporne na vagu, treba je uvati na suhom mjestu i otvarati neposredno prije uporabe. Neupotrebljene patrone s kojih je skinuta ambalaa moraju se zapakirati u plastine vreice i upotrijebiti to je mogue prije. Ako je ostala neupotrebljena smjesa u rasutom stanju treba odstraniti zrak iz vreice, zatvoriti je i iskoristiti to prije.

Dobivanje primarnih blokova granita pomou eksploziva

Eksplozivi su hemijski spojevi ili smjese koje pod djelovanjem vanjskog impulsa u dijeliu vremena (oko 0,002 sekunde) prelaze u plinovito stanje (razvijaju se velike koliine plinova koji naglo poveavaju svoj obujam,) pri emu se razvija visoki tlak (do 20.000 MPa) i toplota (do oko 6.000 0 C) koji kao takvi snano razaraju okolinu eksploziva. Impuls moe biti mehaniki, toplinski ili njihova kombinacija (primjerice eksplozivni impuls). Sama eksplozija je vrsta hemijske eksplozije gdje se hemijsko razlaganje eksploziva deava gorenjem (za razlaganje slui kisik iz eksploziva) ,deflagracijom (mala brzina razlaganja eksploziva od sloja do sloja prenoenjem topline) ili detonacijom (razlaganje eksploziva od sloja do sloja vrlo brzim udarnim valom). Velika koliina osloboene energije eksplozije (od oko 4 MJ/kg do oko 8 MJ/kg eksploziva) troi se:

- najvie na drobljenje (gnjeenje, raspucavanje i odbacivanje) okolne stijene- manje na razvijanje elastinih valova koji se rasprostiru na veu ili manju

udaljenost od sredita eksplozije kroz stijenu, primjerice u vidu akustinih i potresnih odnosno seizmikih valova a to je tzv. seizmiki efekt miniranja, te dobrim dijelom na zagrijavanje okoline eksplozije tj. izminirane stijene.

Eksplozivi se dijele, kao prvo u smislu hemijskog razlaganja, na potisne (deflagrantne) eksplozive i brizantne eksplozive. Podvrste su inicijalni eksplozivi i neki posebni eksplozivi namijenjeni za posebne vrste minerskih radova. U deflagrantne eksplozive spadaju baruti i eksplozivna salitra. Izazivaju eksploziju prvog reda kod koje je brzina detonacije manja, od oko 1000 m/sek. Imaju potiskujue djelovanje. Brizantni eksplozivi izazivaju eksploziju drugog reda ija je brzina detonacije vea od 1000 m/sek. Djeluju razarajue na okolinu eksplozije. Dijele se, kao drugo, prema hemijskom sastavu, na proste (jednostavne) brizantne eksplozive (to su isti kemijski spojevi koji daju eksplozive s jednostavnim molekulama) i sloene brizantne eksplozive (to su preteito mehanike smjese prostih eksploziva). Osnovu prostih (jednostavnih) brizantnih eksploziva preteito ine hemijski spojevi duika (nitrogena) primjerice esteri duine kiseline (nitroglicerin, nitroglikol) odnosno ostali nitrati toplinski ili njihova kombinacija (primjerice eksplozivni impuls).

Pojavom deflagrantnog eksploziva, baruta iz Kine, dolo je do temeljite promijene u tehnologiji eksploatacije kamena ( kamen se do tada dobivao runim radom uz primjenu primitivnih alata ,kao to su dlijeto ,eki ,poluga ,vatra i.t. d.) Poelo se sa miniranjem kojim se stijenska masa razbijala , a od veih su se komada obraivali blokovi. Ta je tehnologija ubrzo naputena u karbonatnim stijenama , jer se nije moglo postii vee

29

iskoritenje stijenske mase. Eksploziv se danas u karbonatnim stijenama koristi kao pomono sredstvo pri miniranju debljih krovinskih naslaga.

Eksploziv se danas uspjeno koristi pri eksploataciji bouldera velikih prirodnih blokova samaca eruptiva, a i u brojnim kamenolomima granita (eruptiva tj. kamena silikatnog sastava).

U kamenolomima granita, za dobivanje primarnih blokova koristi se tehnika miniranja tzv. usmjereno ili kontrolirano miniranje bilo za dobivanje blokova iz masiva (vee ukljetenje) kada se stijena cijepa sa redom buotina, ili blokova samaca bouldera (nema ukljetenja) stijena se cijepa uglavnom sa jednom usmjerenom buotinom po pravcu lake cjepivosti.

Eksplozivi koji se koriste u kamenolomima granita su deflagrantni ili potisni .

Pravilne koliine eksplozivnog punjenja se uvijek odreuju na licu mjesta. Pregled nekih vrsta eksploziva koji se koriste dat je u sljedeoj tablici:

Vrsta Brzina Gustoa Pritisak Pritisak eksploziva detonacije eksploziva plinova detonacije (m/s) (kg/dm3) (Pa) (Pa)

Crni barut do 400 1,2 - 3,40 Oy Forcit K-17 2100 0,95 - -Oy Forcit K-11 2100 0,95 - -Smootex 2000 0,90 - -Dynatrim 2000 0,90 - -Metankamniktit 3000 0,9 5,45 -Metanvitezit 5 3200 1,15 4,48 -

Iz tablice je vidljivo da se za miniranje u granitima koriste eksplozivi koji imaju manje brzine detonacije (to manja brzina irenja pritisaka plinova). Naalost, zbog opasnosti pri rukovanju do danas nema boljeg eksploziva za te svrhe od rudarskog crnog baruta.

U vedskoj se za kontrolirana miniranja proizvodi posebni tapin pod nazivom Gurit, a u Junoafrikoj republici proizvodi se za ove svrhe pod nazivom Dynatrim. Usporedimo li brzinu irenja plinova eksplozije crnog baruta ( priblino 400 m/s) s ostalim eksplozivima dolazimo do zakljuka da prikladnijeg eksploziva za ove svrhe nema.

Koliina barutnog punjenja zavisi o cjepivosti stijene, a koja opet zavisi o strukturi stijene (sitnozrne stijene se lake cijepaju od krupnozrnih) i vrlo je razliita za pojedine vrste stijena i kako je ve reeno odreuje se probom in situ (na licu mjesta).

Specifina potronja eksploziva ukoliko se stijena cijepa redom buotina moe iznositi 10-15 grama po jednom prostornom metru stijene. Ukoliko se miniraju dvije ili vie stranica jednog velikog bloka , tada potronja moe narasti i do 125 g/m3, zavisno o broju ploha koje se odjednom miniraju kao i o vrsti stijene.

30

Prema podacima iz Junoafrike republike, kod eksploatacije crnog granita (gabro-norit) potronja specijalnih eksploziva iznosi :

- za sitnozrne granite 125 130 g/m3

- za srednje zrnate 115 120 g/m3

Kod kontroliranog miniranja inicijacija je uvijek trenutna bez obzira radi li se o jednoj ili vie buotina.

Tehnologija piljenja vodenim mlazom

Rezanje kamena vodenim mlazom

Energija vodenog mlaza visokog pritiska koristi se u industriji za razliite namjene kao to su npr: pranje, dekontaminacija, buenje i rezanje.

Pumpom visokog pritiska tlai se voda do 400 MPa i izbacuje kroz pricaljku s otvorom promjera od svega 0,1 mm, ostvarujui veliku brzinu mlaza od oko 1000 m/s . S energijom nastalog vodenog mlaza mogu se rezati meki materijali kao to su: plastika, guma, drvo i papir. Ukoliko se dodatnim ureajem ubaci u mlaz vode iza pricaljke odreena koliina abraziva stvori se abrazivni vodeni mlaz visokog pritiska s kojim se mogu rezati tvrdi materijali kao to su npr: staklo, keramika, elik, bakar, bronca, razliite metalne legure i razne vrste kamena.

Vodenim mlazom se veoma uspjeno ree kamen pri rezanju ploa ili pri reljefnoj obradi kamena.

Voda dolazi u pumpu gdje se pretlauje na pritisak od 350 do 400 MPa i kroz vod visokog pritiska od nehrajueg elika dovodi do rezne glave, gdje izlazi kroz pricaljku s otvorom od 0,04 do 0,1 mm s trostrukom brzinom zvuka (oko 1000 m/s).

Iz dozatora abraziva ubacuje se u vodenu struju abrazivna smjesa i kroz mlaznicu usmjerava na obraivanu kamenu plou. Abraziv se ubacuje u struju vode u reznoj glavi na kraju sistema kako bi se zatitili ostali njegovi dijelovi od tetnog habajueg djelovanja abraziva. Iz istog je izlazna mlaznica izraena od tvrde keramiko karbidne slitine tako da joj trajnost iznosi oko 80 sati efektivnog rada.

Vodeni mlaz visokog pritiska (water-jet) primjenjuje se u posljednje vrijeme i pri eksploataciji arhitektonskog kamena. Stijene silikatnog porijekla su zbog svog postanka, mineralnog sastava, strukture, teksture i hemije, odnosno fiziko-mehanikih karakteristika pogodnih za ovaj nain razaranja.

Tehnologija rezanja plamenom tzv. plameno- mlazno (flame- jet) rezanje

Zasniva se na efektima koji se postiu pri djelovanju mlaza plamena vrlo visoke temperature (2000 23000C), izbaenog iz mlaznice plamenika nadzvunim brzinom (2200 2500 m/s) na povrinu koja se ree. Ovaj je postupak posebice uinkovit za granite . Glavni sastojci granita su kvarc i feldspat , minerali razliitog toplinskog koeficijenta rastezanja, to izaziva meusobno odvajanje du dodira zrna i pucanja u

31

podruju temperaturnog djelovanja. Kvarc zagrijan na 573 0 C mijenja svoju strukturu i volumen , to izaziva njegovo prskanje i smanjenje vrstoe. Termoreza je plamenik koji radi sa smjesom kisika i kerozina i slui primarno za rezanje blokova i obrezivanje ploa.

Obaranje primarnih blokova

Nakon odvajanja primarnog boka iz masiva, istog je potrebno prevrnuti na prednju stranicu. Blok se od masiva odvaja i prevre uz pomo zranih i vodenih jastuka, hidraulinih potiskivaa, utovaraa i hidrauinih bagera s obrnutom lopatom.

Prije prevrtanja bloka, ispod njega treba napraviti zemljanu posteljicu- tampon na koju e se gurnuti bok. Tampon slui kao zatitni soj pri padu bloka. Posteljica se izrauje pomou utovaraa od sitno izdrobljenog kamenog materijala preostalog nakon miniranja otkrivke i sloja zemlje. Vano je tampon izraditi od materijala pribino ujednaenog granulometrijskog sastava. U sluaju da se u tamponu nalaze neki vei komadi stijenske mase, moe doi do pucanja bloka uslijed siline udara pri njegovom padu na taj tampon. Kad je tampon prevlaan, tj. ako je u njemu veliki udio sitnog pijeska i blata moe takoer doi do pucanja bloka, jer se pijesak i blato prilikom pada razlete ispod njega. Debljina tampona se kree oko 0.5 do 0.6 m na poetku uz blok. Udaljavanjem od bloka debljina tampona se poveava tako da na kraju iznosi 0.8 do 1.0 m, to ovisi od visine bloka.

Kad je tampon izraen, blok se obara pomou zranih ili vodenih jastuka i hidraulinih potiskivaa (odvaljivaa). Jastuci i odvaljivai mogu se koristiti samostalno ili meusobnoj kombinaciji, ovisno o potrebi i kvaliteti stijenske mase.

Kod zdrave, kvalitetne stijene zbog boljeg iskoritenja blokovske stijene preporuuje se kombinirano odguravanje bloka, tako da se poetno guranje ostvari pomou jastuka, a zavrno guranje i obaranje uz pomo hidraulinih odvaljivaa.

Postupak obaranja zapoinje uvlaenjem zranih jastuka u oprani rez, koji je ostao razmaknut na oko 10 do 12 mm, zbog umetnutih eljeznih klinova, pri piljenju reza dijamantnom inom pilom. Zrani jastuci se u rez postavljaju pomou metalnih letvi, koje usljed svoje teine savladavaju otpor trenja jastuka o stijenke reza. Jastuk u rez ulazi potpuno. Van reza smije biti samo ventil za dovod komprimiranog zraka.

Zatim se postave zatitni limovi izmeu jastuka i stijene, s obje strane i po cijeloj duini jastuka, kako bi se sprijeilo njegovo oteivanje od otrine reza. Jastuk se spoji s dovodom komprimiranog zraka preko razvodnika koji mora imati regulacijski ventil s manometrom, a svaki jastuk mora imati po jo jedan kontrolni sigurnosni manometar. Dozvoljena irina napuhavanja jastuka je oko 40 cm s tim da pritisak u jastuku ne smije prijei 200 kPa.

Meutim, prije tolikog napuhivanja, kad se blok nagne toliko da se u gornji otvor mogu postaviti hidraulini odvajivai, otvor se podloi pripremljenim drvenim trupcima

32

ili kamenom, koji spreavaju kretanje bloka prema natrag. Iz jastuka se zatim polagano isputa zrak i jastuk se oprezno izvadi iz reza. U ovako osigurani otvor sputaju se hidraulini odvaljivai na uetu runo ili uz pomo manjeg vitla. Kada hidraulini odvaljivai dou u predvieni poloaj u otvoru izmeu bloka i matine stijene, ukljuuje se hidraulina pumpa.

Iz cilindra se izvlai klip i potiskuje stijenu. Pojedini tip cilindra ima odreeni hod klipa koji se kree od 50 do 300 mm. Kada se jedan klip potpuno izvue iz cilindra, uvlai se klip drugog cilindra i sputa nanie, te ponovno poinje s radom. im drugi cilindar pone raditi, uvlai se klip prvog cilindra i sputa nanie. Ovaj postupak se ponavlja sve do momenta kad blok izgubi ravnoteu i padne na pripremljeni tampon. Odvaljivai se sputaju samo do polovice bloka. Ako na toj visini ne doe do obaranja, koristi se na istoj visini potiskiva s duim hodom klipa od prethodnog. Za vrijeme rada na obaranju radnici moraju biti iza crte otvaranja, a nikako iznad jastuka zbog opasnosti od njegovog pucanja (jastuk se smatra posudom pod pritiskom), te eventualnog pada.

Ukoliko se blok prevre samo pomou hidraulinih potiskivaa potrebno je na vrhu stijene, iza napiljenog bloka napraviti utore leaje (tzv. kamenicu), u koje se postavljaju potiskivai. Time se izvjesno oteuje stijenska masa i smanjuje njena iskoristivost, pa ukoliko se radi o potpuno zdravoj kamenoj masi potrebno je potiskivae koristiti u kombinaciji s jastucima. Ukoliko izrada kamenice za premjetaj potiskivaa nee utjecati na koefcijent iskoritenja stijenske mase, potiskivai se mogu koristiti samostalno. Nakon to se izrade utori iza ispiljenog bloka u njih se postave potiskivai i pomou hidrauline pumpe, koja je preko crijeva spojena s potiskivaima iz izvlae se klipovi koji guraju blok. Kako se procijep iri tako se u njega ubacuju komadi vrstog drveta ili kamena koji ne dozvoljavaju povrat potisnutog primarnog bloka. Kad se tapovi maksimalno izvuku, isti se uvlae, a potiskivai pomou ueta sputaju nanie, dok se blok ne obori na posteljicu. Na slici prikazan je nain obaranja bloka pomou jednog ili dva hidraulina potiskivaa i nain rada s potiskivaima, kad se obara blok velike debljine i nedovoljne visine. Kod prevrtanja blokova hidraulinim potiskivaem uspjeno se moe pripomoi vitlom, utovaraem ili bagerom potiui odvajanje bloka potezanjem elinim uetom ili guranjem lopatom utovaraa ili bagera. U trenutku prevrtanja primarnog bloka hidraulini cilindri se naglo rasterete i polete prema dnu, stoga ih je potrebno imati vezane i uvrene kako ne bi pali i otetili se.

Hidraulini potiskivai

Na slici 3.16. prikazani su hidraulini potiskivai firme Benetti macchine. Garnitura za potiskivanje bokova sastavljena je od hidraulinog agregata opremljenog pumpom koja ostvaruje pogonski pritisak hidraulinog ulja od 70 MPa s automatskom regulacijom za jedan, dva ili vie hidraulinih potiskivaa razliite potisne sile i razliitog hoda klipa. Pumpu pogoni elektromotor snage 2.2 kW (ili benzinski motor snage 3.7 kW). Agregat je nadalje opremljen s ventilom nad-pritiska, razvodnim, razvodnim ventilom, dva ventila razdjeljivai (distributora), dva manometarska ublaivaa udaraca, rezervoarom

33

ulja volumena 25 l i savitljivim crijevima visokog pritiska opskrbljeni brzovezujuim spojnicama. Agregat je smjeten na mala kolica s gumenim kotaima. Uz garnituru se koriste etiri tipa hidraulinih potiskivaa slijedeih karakteristika:

Tablica 12.1. Tehnike znaajke hidraulinih potiskivaa

PotiskivaHod klipa

mmPromjer cilindra

mmDuina cilindra

mmPotisna sila

kN1 50 230 230 15002 100 230 280 15003 150 230 330 15004 300 170 480 680

Pri prevrtanju velikih blokova povojno je u kombinaciji s dva cilindra s hodom od 150 mm koristiti i jedan s hodom tapa od 300 mm. On ima manju potisnu silu (oko 700 kN) ali budui da se koristi kod ve nagnutog bloka, ta sila je dovoljna za njegovo potpuno prevrtanje.

Da bi hidraulini potiskivai dobro radili, tj. ostvarili eljeni efekt potrebno je izraditi i smjestiti ih u pogdni utor-postelju (oslonac) tzv. kamenicu. Dimenzije utora ovise o tipu primjenjivanog cilindra i duina mu je vea za par centimetara od navedenih dimenzija potiskivaa. Utor-kamenica se radi buenjem niza buotine dubine 30-40 cm po oboru utora Kada su na sve tri stranice izbuene vrtine isjee se pomou sjekaa kamen izmeu buotina. Zatim se pomou dva klasina trodjelna klina isjee kamen u donjoj zoni utora. Pomou prethodno izbuene vrtine A u sredini bloketa, bueeg dlijeta i dijela trodjelnog klina izvue se osloboeni kameni bloket iz postelje-utora hidraulinog cilindra. U ovako izraenu kamenicu postavi se potisni hidraulini cilindar, crijevima spojen na agregat i zapone obaranje blokova po ve opisanom postupku. Ako je za obaranje ispiljenog kamenog bloka dovoljan samo jedan hidraulini cilindar onda se utor radi samo za jedan cilindar, a u daljem postupku obaranja koriste se cilindri s duim hodom tapa.

Ako se rade dva utora i blok poinje potiskivati s dva cilindra onda se u daljem radu jedan cilindar ostavi u utoru za pridravanje bloka, a drugi se otpusti, spusti nanie i nastavi s obaranjem bloka.

Potrebni broj cilindara ovisno o veliini bloka rauna se odreivanjem prevrtnog momenta izazvanog potisnom silom cilindra, koji mora biti vei od statikog momenta u teitu bloka. Izjednaavanjem momenta dobije se potrebna potisna sila za prevrtanje bloka i izabere jedan ili vie cilindara prema veliini njihove nazivne potisne sile umanjene koeficijentom sigurnosti za oko 10 %.

Jedan hidraulini potisni cilindar daje silu od 1500 kN, tj. umanjeno za 10% 1350 kN, to je neto manje od proraunate potrebne potisne sile, pa se pri obaranju bloka

34

ovih dimenzija pomou hidraulinih potiskivaa trebaju koristiti dva potiskivaa. Oni se takoer mogu koristiti pri podizanju oborenih blokova zbog provlaenja dijamantne ice.

Zrani jastuci

Zrani jastuci omoguuju odvajanje bloka koji je ispiljen dijamantnom inom pilom, bez kopanja utora u zdravoj kamenoj masi. To tedi vrijeme i ne oteuje blokove, pa je pri radu u potpuno zdravim blokovima neophodna primjena jastuka pri obaranju blokova.

Maksimalno dozvoljeni pritisci u jastucima ovisno o irenju jastuka (otvaranju reza) iznose:

Tablica 12.2. Maksimalno dozvoljeni pritisci

irenje, cm 15 20 25 30 35 40DozvoljeniPritisak kPa

530 400 320 260 230 200

Prije koritenja jastuka potrebno je najprije odrediti broj zranih jastuka ovisno o veliini bloka predvienog za obaranje. Potrebna potisna sila za obaranje bloka odreuje se na isti nain kao i pri obaranju hidraulinim potiskivaima.

Radi lakeg i breg odreivanja potrebne potisne sile, odnosno potrebnog broja jastuka proizvoa jastuka je proraunao potisne sile za blokove razliitih dimenzija, uzimajui u raun zajedniku prosjenu volumnu gustou kamena karbonatnog porijekla, pa se u praksi one najee koriste.

Zrani jastuci se mogu koristiti, osim za potiskivanje (irenje reza) bloka, i za prevrtanje manjih blokova irine do 200 mm.

Vodeni jastuci

Vodeni (elini) jastuci se proizvode od metalnog lima debljine 0,5 do 0,6 mm, tako da ukupna debljina jastuka sa avnim varom iznosi oko 2 mm. Rade se s dimenzijama 80x80 cm, 100x100 cm i 120 x 120 cm. Jastuci se pune vodom pomou male pumpe pritiska 3 MPa. Pumpa se s jastukom spaja s visokotlanim crijevom na poloaju potiskivanja. Koriste se za odvaljivanje i podizanje blokova ispiljenih bio kojom pilom. Zatim kad se pri odvaljivanju blok odlomi preko vene-pukotine, te je dalje prevrtanje nemogue koritenjem hidraulinih cilindara ili zranih jastuka. Pogodniji su od zranih jastuka za obaranje velikih blokova s vie prirodnih pukotina, jer postoji velika mogunost da se na pukotinama zrani jastuk oteti ili potpuno uniti.

35

Temeljna razlika izmeu zranih i vodenih jastuka je ta to su vodeni (elini) jastuci namijenjeni za jednokratnu uporabu, tj. on se nakon uporabe odbacuje. Zato je dobro uz zrane jastuke koristiti i vodene ali ne za svakodnevnu upotrebu, ve u posebnim sluajevima (trenutni uvjeti u kamenolomu) kad iskoritenje (unitenje) par vodenih jastuka moe donijeti velike koristi.

Vodeni jastuk je nadasve koristan i gotovo nezamjenjiv u sluajevima kada prilikom potiskivanja bloka doe do njegovog pucanja prije nego se dovoljno odmakne od stijenskog masiva. Odvajanje preostalog dijela bloka s neravnim otrim bridovima bez pomoi vodenog jastuka je teak problem. Mala debljina vodenog jastuka omoguava njegovo uvlaenje u stisnuti rez, a velika potisna sila odvajanje puknutog dijela bloka od stijene. Jastuk ne zahtjeva nikakve pripreme za primjenu, a nakon upotrebe se zbog deformiranosti i tako baca. Zbog samo ovakvih sluajeva veoma je korisno imati na kamenolomu jedan ureaj Hydro bag za potiskivanje i dizanje blokova s dvadesetak elinih (vodenih) jastuka veliine 100 x 100 cm i desetak jastuka dimenzija 80 x 80 cm.

Obaranje blokova strojnim potiskivanjem

Mobilni strojevi s hidrostatikim pogonom utovarai i bageri postali su gotovo nezamjenjivi strojevi u kamenolomima, jer uz svoju temeljnu namjenu obavljati jo cijeli niz neophodnih pomonih radnih operacija. Zahvaljujui hidrostatikom sustavu, kao i koncepciji, rasporedu i svojstvima radnog elementa kod ovih strojeva omoguena im je univerzalnost, odnosno stroj postaje nosa razliite opreme .Umjesto lopate u bilo kojoj izvedbi, na radni element se po potrebi mogu montirati najrazliitiji alati.

Zbog svoje mobilnosti i univerzalnosti utovara na gumenim kotaima postao je gotovo nezamjenjiv stroj. Koristi se kao kopako-utovarni stroj, zatim kao utovarno-transportni i konano kao pomoni stroj. Tehnoloka shema s utovarem kao kopako-utovarnim strojem primjenjuje se prilikom izvlaenja i manipuliranja s blokovima. Temeljni zadatak utovaraa je rad kao utovarno-transportnog stroja za utovar i prenoenje blokova kao i za utovar jalovine u kamione i otpremu jalovine na krae udaljenosti. Kao pomoni stroj utovara se koristi za premjetanje negabarita, odravanje puteva, ienje radnih povrina, planiranje odlagalita, transport materijala i rezervnih dijelova itd. Od prikljunih alata na utovara se, za obaranje blokova, umjesto klasine lopate postavlja prikljuna greda, kojom se zahvaa blok i obara na radni plato na kojem se nalazi i utovara.

36

Slika 3.16. Hidraulini potiskivai

Slika 3.17. Zrani jastuk i pripadajui pribor

Dobivanje komercijalnih blokova

Nakon obaranja primarnog bloka na osnovni radni plato etae iz njega se daljnjim oblikovanjem dobivaju komercijalni blokovi. Dobivanje komercijalnih blokova granit-nog kamena izvodi se najee pomou operacija buenja i cijepanja klinovima, zatim piljenjem dijamantnom inom pilom. Ti postupci su obraeni u poglavlju dobivanje primarnih blokova. Na sljedeim fotografijama su prikazani najei naini dobivanja komercijalnih iz primarnih blokova .

37

Buenje primarnog bloka koristei rampu kojom se pomou uljebljenja ostvaruje pravac i paralelnost buotina

Runo buenje primarnog bloka, za cijepanje klinovima, pomou buaeg ekia

38

Buenje primarnog bloka runim buaim ekiem uz obvezno koritenje zatitne opreme (respiratori) zbog opasne silikatne

Slika 3.21. Dijamantni ini gater za oblikovanje granitnih blokova

Odlaganje i transport komercijalnih blokova

Nakon to se dobije komercijalni blok, potrebno ga je maknuti sa radnog platoa etae na prostor koji je za to predvien. Taj prostor mora biti pristupaan za velike kamione koji e dalje transportirati blokove do pogona za preradu blokova ili na neko drugo mjesto.U novije vrijeme odlaganje i utovar blokova izvodi se , iskljuivo pomou utovarivaa ili hidraulinih bagera koji imaju posebno konstruirane alate za tu namjenu (vilice ili korpe).

39

TEHNOLOKI NAIN OBRADE KAMENA SILIKATNOG PORIJEKLA

Obrada arhitektonskog kamena ,kako mramora tako i granita, je radni proces iji je rezultat kameni proizvod odreenog oblika, dimenzija i kvalitete vanjske povrine. Procesi obrade mogu se podijeliti na mehanike i nemehanike. Kod mehanike obrade razlikuju se dva osnovna tipa obrade: udarna obrada i abrazivna obrada (obrada odsijecanjem).

U procese nemehanike obrade silikatnoga kamena spada termika obrada i neki noviji naini obrade: obrada ultrazvukom, laserska obrada i obrada strujama visoke frekvencije.

Tehnoloki procesi obuhvataju, prema stepenu obrade, dva osnovna stadija obrade. Prvi stadij predstavlja obradu prema obliku i dimenzijama, a drugi je onaj stadij

obrade kod kojeg se ne mijenja oblik proizvoda, ve mu se obrauje vanjska povrina. Povrinska obrada moe prema zahtijevanom izgledu vanjske povrine biti gruba, srednja i fina.

Udarna obrada

Udarna obrada zasniva se na udarnim efektima. Blokovi kamena se prilikom udarne obrade cijepaju na ploe razliitih debljina ili elemente razliitih dimenzija i oblika.Nakon toga se obrauju povrine njihovih lica, te finaliziraju oblik i dimenzija.Vidljive plohe kamenih ploa ili elemenata mogu biti obraene;

- prirodnim lomljenjem,- rustinom obradom iljkom ili drugim alatkama kod ega povrina moe biti

obraena grubo, srednje ili fino,- pomou zubae,- pomou krunastog ekia

Sve ove obrade svrstavaju se u grupu klesarskog obraivanja vidljive povrine kamenih ploa i elemenata.

Abrazivna obrada

Najraireniji nain obrade arhitektonskog kamena je abrazivna obrada. Klasina tehnoloka shema abrazivne obrade silikatnog kamena (granita) obuhvaa slijedee radne procese:

- piljenje blokova na ploe,- bruenje i poliranje,- rezanje ploa na potreban oblik i dimenzije,- obrubljivanje i profiliranje proizvoda

40

Redoslijed pojedinih radnih procesa, kod abrazivne obrade, zavisi, prije svega, o tvrdoi kamena, odnosno sadraju kremena u njemu. Poreenja radi mineral kremen, koji je jedan od glavnih sastojaka silikatnih stijena, preko dvadeset puta je tvri od minerala kalcita, koji je glavni sastojak karbonatnih stijena.

Prvi proces obrade za sve vrste kamena tj. tvrde , srednje tvrde i meke vrste kamena jest piljenje blokova na ploe-poluproizvod. Sljedei radni proces za meke i neke srednje tvrde stijene (mramore) je rezanje ploa na potreban oblik i dimenzije te obrubljivanje i profiliranje proizvoda pa tek onda bruenje i poliranje. Kod abrazivne obrade granita , kako je gore navedeno, drugi radni proces je bruenje i poliranje, a tek onda rezanje i obrubljivanje. Prema tome, kod obrade mramora, bruenje i poliranje se izvodi poslije rezanja tj. nakon to je proizvod dobio svoj konani oblik i dimenzije, pa time na otpad nastao rezanjem ploa (dobivenih piljenjem iz bloka) nije utroen rad, sredstvo za bruenje i poliranje. Pri obradi granita ne moe se primijeniti isti redoslijed radnih operacija jer je za bruenje i poliranje granitnih ploa, zbog njihove tvrdoe, potreban puno vei pritisak radnoga organa na povrinu obraivanoga proizvoda negoli za mramore, pa taj pritisak dovodi do lomova i oteenja rubova proizvoda, a samim time i do velikih gubitaka. Prema tome kod obrade granita javlja se odreena koliina otpada koji je, za razliku od mramornoga, i bruen i poliran t.z.v. mozaik, koji je dosta dekorativan i moe se iskoristiti kao kamena obloga ali prilikom donoenja odluke o ugradnji (horizontalna oblaganja) treba imati u vidu njegovu skliskost, kada je mokar.

Granitni blokovi se, izmeu ostalih, pile strojevima koji koriste slobodna abrazivna zrnca (gateri za granite). Kod piljenja, uz pomo slobodnog abraziva, zrnca abraziva se dovode ispod radnog elementa, pa to piljenje ustvari predstavlja mikroproces prodiranja zrnaca abraziva u kamen, izazivajui njegovo mrvljenje i odsijecanje, odnosno piljenje kamena. Bruenje i poliranje su dva bliska procesa obrade kamena, a rezultat tih procesa je izbruenost vanjske povrine kamenog proizvoda do te mjere da ta povrina poprimi traenu dekorativnost.

Na prvi pogled ta dva procesa neznatno se razlikuju, meutim oni su u biti vrlo razliiti.

Kod bruenja, zbog mehanikog djelovanja velikog broja abrazivnih zrnaca na obraivanu povrinu, s te povrine se skida znaajan sloj kamena pri emu se na njemu stvori tanka reljefna povrina.

Kod poliranja, osim mehanikog djelovanja, javlja se i fiziko-hemijsko djelovanje, kod kojeg se, uz prisutnost tekuine i polirajueg materijala, stvara tanka opna na povrini materijala koja, zbog svoje apsorpcijske sposobnosti, popunjava i najmanje neravnine.

Rezanje ploa predstavlja proces obrade nakon kojeg ploe dobivaju potreban oblik i dimenzije.

41

Granitne ploe se, za razliku od mramornih, reu pojedinano, a rez ne prelazi dubinu veu od 40 mm. Ako je ploa deblja od 40 mm, rez se radi u vie prolaza tako da se on kod svakog prolaza sputa za 20 do 40 mm.

Obrubljivanje i profiliranje je radni proces kojim se obraivanom proizvodu daje konaan oblik.

Za abrazivnu obradu granita upotrebljavaju se razliiti strojevi s razliitim radnim elementima, osiguravajui toj obradi visok stepen mehaniziranosti.

Prema osnovnim tehnolokim procesima abrazivne obrade pomou abrazivnih materijala i abrazivnih elemenata strojevi se dijele:

- strojevi za piljenje blokova,- strojevi za bruenje i poliranje- strojevi za rezanje i obrubljivanje

Abrazivni materijali koji se upotrebljavaju kod tih strojeva su tvrdi zrnasti minerali (korund, dijamant i sl.) ili odgovarajui umjetni materijali (elektro korund, sintetiki dijamanti).

Termika obrada

Termika obrada kamena, od pribline do zavrne, spada u nemehanike procese obrade.

Postupak termike obrade je isto fiziki postupak koji se zasniva na osjetljivosti sastojaka kamena-minerala na toplotne udare.

Djelovanjem mlaza plamena vrlo visoke temperature i vremenski ogranienog trajanja, dolazi do pucanja i razbijanja mineralnih zrna tj. odljuskivanja tankog povrinskog sloja kamena i stvaranja manje ili vie hrapave povrine.

Priblina i tana termodorda obavlja se termo-rezaima, a tana i zavrna termikim ekiem (termo-udaraima).

RASPILAVANJE BLOKOVA U PLOE POLUPROIZVOD

Prva i najtea radna operacija u abrazivnoj obradi silikatnog kamena je piljenje blokova na ploe poluproizvod.

Kvaliteta piljenja blokova na ploe bitno utie na koliinu, sljedeih radnih operacija.Kvalitetno ispiljena ploa zahtjeva manje radova, samim time i manje trokove, u

sljedeim radnim operacijama, naroito na radovima bruenja i poliranja.to je ispiljena povrina ravnija, to su gubici pri bruenju manji, jer je potrebno

manje vremena za izravnavanje povrine ploe, a manja je i potronja abraziva, pa to sniava trokove obrade.

42

Strojevi kojima se pile granitni blokovi prema konstruktivnim karakteristikama dijele se na:

- strojeve s plosnatim pilama (gateri)- strojeve s krunim pilama (diskovi).- Strojeve s elastinim radnim elementom.

U pilanama za piljenje granitnih blokova u ploe-poluproizvod najvie se koriste gateri. U posljednje vrijeme, zbog njihovih prednosti (visok uinak, konstruktivna jednostavnost, mogunost piljenja raznih vrsta kamena) porasla je primjena strojeva s dijamantnim krunim pilama. Takvi su strojevi naroito pogodni za piljenje manjih blokova, nepogodnih za gatersko piljenje. Strojevi sa elastinim radnim elementom, takoer, u posljednje vrijeme zauzimaju vrlo znaajno mjesto u tehnologiji piljenja granitnih blokova .

Strojevi sa plosnatim pilama gateri

Gateri za piljenje granitnih blokova su doivjeli najmanji stupanj modernizacije u odnosu na ostale strojeve u kamenorezakoj industriji.

Stroj se sastoji od nekoliko osnovnih dijelova i to su:- eljezna konstrukcija na etiri stupa ili tijelo gatera,- okvir u kojem su smjetene pile.

Prema putanji gibanja okvira razlikuju se :a) gateri s pendularnim (krunim) gibanjem okvira (njihajui gateri)b) gateri s horizontalnim pravocrtnim gibanjem okvirac) gateri s semipendularnim (polukrunim) gibanjem okvira

- zamanjak s rudom i pogonskim motorom,- oprema za skupljanje i cirkuliranje abrazivne smjese, ukljuujui i opremu za

dodavanje vapnenoga mlijeka ( bazen za smjesu sa crpkom, rezervoar s vapnenim mlijekom, raspriva smjese, dodava same),

- kontrolni sklop,- komandni ormar

Sam postupak piljenja poinje tako to se po povrini bloka ravnomjerno prosipa gusta abrazivna smjesa,, koja pada na pile i sa njih na povrinu bloka.

Pila, koja se stalno giba, pritie i udara na zrna abraziva (same) koja zarezuju povrinu bloka.

Kao posljedica ovog grebanja, znaju ispasti kristali kremena iz stijene koji u daljnjem procesu djeluju takoer kao sredstvo za rezanje (zato su stijene sa bogatim sadrajem i srednje krupnim kristalima kremena relativno lako rezive).

U daljnjem tijeku piljenja zrnaca same padaju ispod pile i uvlae se u rez.

43

Pila ih drobi i oni svojim ivicama reu stijenu, ali troe i pilu. Stalnim prilivom svjee same, odbacivanjem istroene same i stvorenog otpada ostvaruju se dobri rezultati piljenja.

Danas se upotrebljavaju razne klasifikacije koje dijele materijale u kategorije s obzirom na teinu piljenja, brzinu piljenja, potronju same i pila i dr. Osim ovih podjela, kod odreenih materijala vrlo je vano odrediti smjer piljenja.

Prema teksturi povrine ploe, nakon piljenja materijali se mogu podijeliti u tri grupe i to:

a) Neosjetljive na smjer piljenja (mehaniki i estetski)- ovi materijali se pile istom brzinom u oba pravca i uvijek daju priblino istu teksturu ploe.

b) Neosjetljivi mehaniki ali ne i estetski- ovi materijali se pile isto u svim pravcima ali daju razliiti izgled povrine.

c) Osjetljivi i mehaniki i fiziki-kod ovih materijala je potrebno napomenuti da se po jednoj ravni dobro poliraju, a loe termiki obrauju i obratno.

Kao to je vano znati kvalitetu materijala koji se pil,i isto tako je vrlo vano kakvog je oblika blok koji treba piliti. Za dobro i ekonomino gatersko piljenje, blokovi trebaju biti obavezno iste visine, a po mogunosti i iste duine. Ukupan korisni prostor gatera 18 -24 m2 potrebno je iskoristiti barem 65% po punjenju, da bi se ostvarili dobri rezultati piljenja.

Alat pomou kojeg se djeluje na elina zrnca u abrazivnoj smjesi je pila. Savremeni gateri imaju mogunost postavljanja i do 230 pila u okvir, sa razmakom od 2 cm. Pile odreuju i debljinu ploa za piljenje, tako da najmoderniji gateri mogu piliti ploe debljine 1 cm. Jedan od glavnih uvjeta koji mora biti zadovoljen kod izbora gatera, je taj da se na njemu moe ispiliti kompletna irina gatera u ploe debljine 2 cm. Ovisno o tipu gatera, upotrebljavaju se tipovi pila poevi od glatkih, uljebljenih pa sve do perforiranih (da se omogui cirkulacija abraziva) koji se koriste na gaterima s pravocrtnim gibanjem.

Duine pila su razliite i ovise o duini gatera. Visina pila je od 100 do 180 mm, a irina se kree od 4 do 7,6 mm. Pile se izrauju od specijalnih elika prekidne vrstoe 750-900 N/mm2. Granino optereenje elastinosti iznosi 450 - 550 N/mm2 to dozvoljava izduenje pile za 10 -16 % (iz ovog razloga treba stalno tijekom piljenja kontrolirati napetost pila).

Abrazivna smjesa je najvaniji faktor u procesu piljenja i nju je najtee odrati u optimalnim granicama. Abrazivna smjesa se sastoji od vode, elinih zrnaca i otpada nastalog od piljenog bloka, u omjerima: voda 66,3%, elina sama 3,1 %, vapno 1 %, granitni otpad 29,6 %. Smjesa stalno cirkulira, te se svakih 15 do 20 minuta proiava ispiranjem (vodom). Naime, dio smjese svakih 15 -20 minuta ulazi u hidrociklon koji odvoji lake estice (fini mulj i sitne estice same) te ih izbacuje iz procesa.

44

Funkcija vapna u smjesi je odravanje smjese bazinom (pH oko 12,5) i na taj nain spreavanje oksidacije eljeza u smjesi, odnosno smanjenje mogunosti stvaranja runih mrlja od hre.

elina sama je ustvari eljezni drobljeni granulat sastavljen od oko 80% drobljenih uglatih zrnaca i oko 20% oblih zrnaca.

Zrnca imaju veliinu od 0,425 mm pa sve do 1,5 mm. U jednoj litri smjese nalazi se oko 300 eline same i ako ona nakon pranja sadri oko 20 40 % zrna veih od 0,425 mm sama je dobra.

Gateri sa slobodnim abrazivom za rezanje granita

Strojevi sa krunim pilama (diskovi)

U posljednje vrijeme, zbog njihovih prednosti (visok uinak, konstruktivna jednostavnost, mogunost piljenja raznih vrsta kamena) porasla je primjena strojeva s dijamantnim krunim pilama . Takvi su strojevi naroito pogodni za piljenje manjih blokova, nepogodnih za gatersko piljenje.

Zbog relativno velike irine radnog organa (dijamantnog diska ) do 12 mm, to bi rezultiralo velikom koliinom otpada iz reza ,koriste se za rezanje ploa veih presjeka, koje se koriste najvie za izradu nadgrobnih spomenika, ili u kombinaciji s mosnim strojem, koji ima disk manjeg promjera do 1200 mm gdje stroj s velikim diskom ree komade ija je jedna dimenzija 30, 33, 35 ili 40 cm, a kasnije se na stroju s manjim diskom iz bloka visine do 40 cm reu razni elementi kao to su stepenice, klupice ploa i td. Konstrukcijski, to su jednostavni strojevi, mogu biti konzolni i mosni. Promjer radnog organa (diska) moe biti do maksimalno 3500 mm.

Na slikama su prikazani strojevi s dijamantnom krunom pilom velikog presjeka i stroj manjeg promjera radnog organa za rezanje granita.

45

Tehniki podaci: mm vertikalni disk. 3.500Debljina rezanja mm za disk promjera 3500 mm. =1500 mmRadni hod X os za rezanje s diskom promjera 3500 mm = 4.000 mmbrzina kolica m / min. 0,5 / 18Radna irina okomito. 1900mmSnaga motora za vertikalni disk kW 55Potronja vode l / min. 100Ukupna instalirana snaga kW. 65Teina kg. 11.50Ukupna dubina mm. 1900Ukupna irina mm. 8600Ukupna visina mm. 6800

Stroj sa krunom pilom za rezanje komada visine do 40 cm u standardne proizvode

46

Tehniki podaci: disk. 1200 mmDebljina rezanja mm za disk promjera 1200 mm. =450 mmSnaga motora za vertikalni disk kW 35Potronja vode l / min. 40Teina kg. 4.5 tona

Ortogonalni strojevi (Tagliablocchi)

Posebna konstrukcija strojeva sa krunim pilama su ortogonalni strojevi. Pogodni su za rezanje granitnih blokova. To su konstrukcije sa velikim brojem vertikalnih dijamantnih diskova (do 90 komada) promjera do1600 mm i jednim horizontalnim diskom za podrezivanje, promjera do 500 mm, pri emu se dobivaju ploe koje imaju dimenzije prikladne za izradu stepenica, podnih ploa i sl. Strojevi su potpuno automatizirani ,kameni blok reu u vie prolaza. Nakon svakog prolaza, konstrukcija se sputa za 8-10 mm te u povratku stvara novi rez iste dubine. Operacija se ponavlja do programirane dubine, nakon ega se most sa diskovima automatski pomjera lijevo ili desno, zavrava gore spomenute operacije dok se ne izree cijela povrina bloka. Nakon vertikalnog rezanja dolazi operacija podrezivanja sa vodoravnim diskom promjera 450 mm, podrezuje se jedna po jedna ploa, prihvata se automatskim vakuumskim ureajem te se alje na daljnje operacije obrade. Isti postupak se automatski ponavlja dok se ne izree cijeli blok .

47

Tehnike karakteristike ortogonalnih strojeva za rezanje granita:Broj vertikalnih diskova : do 90 komSnaga glavnog motora : od 50 do 180 KW (ovisno od broja diskova i promjera)Promjer vertikalnog diska: od 1100 mm do 1600 mmMasa stroja : od 12-40 tona

4.3. Strojevi s elastinim radnim organom

U novije vrijeme takoer imaju sve veu primjenu. Radni organ im je dijamantna ica (detaljnije opisana u poglavlju eksploatacija kamena silikatnog podrijetla). Strojevi s elastinim radnim organom mogu biti konstrukcije sa jednim radnim organom dijamantnom icom (monofilo diamantato) ili sa vie dijamantnih ica (multifilo diamantato). Zbog velike preciznosti koriste se za rezanje granitnih blokova u ploe irine 2 cm (konstrukcije sa vie dijamantnih ica), a konstrukcije sa jednom icom za rezanje debljih elemenata razliite namjene. Na slikam