بسیاری از سنگ های ساختمانی به وسیله بهترین روش های روز و با استفاده از کارآمد ترین ابزارآلات حرفه ای استخراج می گردند. سنگ به عنوان پادشاه مصالح ساختمانی در صنعت ساختمان سازی و راه سازی است.
در زمان های قدیم برای استخراج سنگ از روش های سخت و طاقت فرسایی استفاده می کردند. اما امروزه به لطف پیشرفت تکنولوژی و صنعتی شدن بیشتر کشورهای جهان دیگر نیازی نیست تا از نیروی انسانی و ابزار آلات قدیمی برای انجام این کار استفاده کرد.
خوشبختانه در کشور ایران هم روش استخراج سنگ های ساختمانی رشد چشمگیری داشته است. اگر به صنعت استخراج انواع سنگ های معدنی در ایران و مراحل آن علاقه مند هستید، مطالعه این مقاله از وبسایت پالس استون را از دست ندهید.
استخراج با چال موازی
استخراج سنگ ساختمانی با روش چال موازی یکی از قدیمی ترین و متداول ترین روش های استخراج سنگ در جهان است. فرآیند استخراج سنگ در این روش به شرح زیر است:ابتدا چال های موازی در اطراف سنگ معدن حفر می کنند. فاصله این چال ها بسته به نوع سنگ و شرایط کلی معدن متفاوت است. معمولاً این فاصله ها بین چند سانتی متر تا چندمتر است.
هر چه قدر این چال ها به هم نزدیک تر باشند، بلوک سنگ بهتر و مطمئن تر جدا خواهد شد. اما از نظر اقتصادی تعداد چال ها اگر زیاد باشد، هزینه انجام آن بالا خواهد رفت. به همین جهت فاصله مناسب چال ها را توسط آزمایشات متعدد و تجربه کافی به دست آورند.
اگر تعداد چال ها در هر بلوک سنگ با افزایش طول و عرض بلوک کمتر شود. استخراج بلوک های بزرگ تر مقرون به صرفه تر خواهد شد.سنگ هایی که دچار هوازدگی نشده اند و هیچگونه شکستگی و درز و شکافی در آن ها نباشند، راحت تر استخراج می شوند. همچنین سختی سنگ، قابلیت برش و صیقل پذیری بالا از جملعه عوامل تاثیر گذار در روش استخراج سنگ های ساختمانی است.این روش به دلیل سادگی و هزینه نسبتاً پایین، هنوز در بسیاری از معادن سنگ ساختمانی در ایران مورد استفاده قرار می گیرد.
استخراج با سیم برش فولادی یا الماسه
استخراج با سیم برش فولادی یا الماسه یکی دیگر از روش های کارآمد برای استخراج سنگ از معدن می باشد. هر دو نوع سیم برش دارای مزایا و معایبی دارند که در اینجا به بررسی آن می پردازیم:
1-سیم برش فولادی
مزایا:
بریدن سطوح وسیع: از سیم برش فولادی برای برش سطوح بزرگ و گسترده می توان استفاده کرد.
کارایی در برش عمودی: این روش به راحتی سطوح عمودی را برش می دهد.
معایب:
عدم کارایی در برش کف: سیم برش فولادی در برش کف سنگ ها کاربرد آنچنان زیادی ندارد.
2-سیم برش الماسه
مزایا:
برش سنگ های ساختمانی: سیم برش الماسه برای برش سنگ های ساختمانی مانند: انواع سنگ مرمریت ، سنگ تراورتن و سنگ گرانیت استفاده می شود. این روش می تواند بلوک های بزرگ سنگ را با دقت و ظرافت بالا برش دهد.
برش بتن: این دستگاه برای برش بتن در سازه های مختلف مانند: پل‌ها، سدها و ساختمان ها مورد استفاده قرار می گیرد. و می تواند مقاطع ضخیم بتنی را با دقت بالا ببرد.
معایب:
نیاز به نیروی انسانی: سیم برش الماسه با نیروی انسانی کار می کند و برای برش های ظریف و دقیق مناسب تر است.
سرعت پایین: این نوع دستگاه سرعت پایینی دارد.
انتخاب مناسب
برای انتخاب سیم برش مناسب، باید به مواردی همچون نوع کاربرد آن، ضخامت سنگ، قدرت دستگاه، برند تولیدی و… توجه نمود. در صورت نیاز به برش سنگ های ساختمانی یا بتن، سیم برش الماسه مناسب است. برای برش سطوح وسیع، سیم برش فولادی انتخاب بهتری است.
استخراج با ماشین سنگ بر
استخراج با ماشین سنگ بر (هاواژ) یکی از روش های مکانیزه برای استخراج سنگ های تزئینی است. این روش با استفاده از ماشین های سنگ بر که دارای دیسک برنده هستند، انجام می شود.
چند مورد از مزایای استخراج با ماشین سنگ بر عبارت اند از:
- سرعت برش سنگ با این دستگاه حدود ۴۰ درصد بیشتر از سیم برش الماسه است.
- برش سطوح عقب بلوک با این دستگاه آسان تر و سریع تر انجام می گیرد.
- ایمنی این دستگاه بالا است.
کار با این دستگاه نیاز به حفر چاه ندارد. به همین جهت می توان قسمتی از هزینه های موجود را با استفاده از این دستگاه جبران کرد.
اما این روش استخراج سنگ ساختمانی شامل معایب زیر می باشد:
- ضخامت برش نسبت به روش سیم برش الماسه بیشتر است.
- هزینه برش با این دستگاه بیشتر از روش سیم برش الماسه است (حدود ۳۰ درصد)
- نگهداری این ماشین سنگ به فضای کافی نیاز دارد و نیروی متخصص لازم دارد.
- وضعیت هندسی معدن در زمان استخراج با این دستگاه باید منظم باشد.
استخراج هیدرومکانیکی
یک نمونه دیگر روش استخراج سنگ های ساختمانی، روش هیدرومکانیکی است. در این روش با استفاده از آب و فشار هیدرولیک می توان سنگ را استخراج کرد. آب به وسیله آبفشان هایی که با موتورهای هیدرولیکی به حرکت درمی آیند.در سنگ شیار ایجاد کرده، سپس آب تحت فشار بسیار زیاد قرار می گیرد و جریان آب به صورت یک رشته باریک به قطر مداد معمولی از سر شیلنگ های مخصوص و دورانی به سنگ پاشیده می شود.و در نهایت انرژی سینتیک آب باعث بریده شدن سنگ می گردد. این روش به ویژه برای استخراج سنگ های سخت و مقاوم مناسب است.
استخراج حرارتی سنگ
استخراج حرارتی سنگ، یک روش استخراج سنگ های ساختمانی است. در این روش از سوخت های فسیلی برای سوزاندن سنگ ها استفاده می کنند.به طوری که سنگ ها با سوخت های فسیلی سوزانده می شوند تا نقطه ذوب آن ها به دست آید. این روش کمتر مورد استفاده قرار می گیرد، زیرا سوخت های فسیلی تجدید ناپذیر و پر هزینه هستند.
استخراج با کمک مواد شیمیایی
استخراج سنگ با کمک مواد شیمیایی یک روش نوین استخراج سنگ های ساختمانی است. در این روش چال های موازی در اطراف سنگ های مورد نظر حفر می کنند و سپس مواد شیمیایی منبسط کننده مخصوص را با آب مخلوط کرده و در این چاله ها می ریزند.این مواد شیمیایی پس از مخلوط شدن با آب، دچار افزایش حجم شده و حجم چاله حفر شده را پر می کند. پس از مدتی به دیواره ها فشاری وارد شده و در نهایت باعث شکستن و برش سنگ ها می شود.