1. Dobývanie s otvoreným vyrúbaným priestorom
Tieto metódy dobývania sú charakteristické tým, že vyrúbaný priestor po dobývaní zostáva otvorený, t. z. nevypĺňa sa zakládkou, závalovými hlušinami alebo rúbaninou.
Pri malej rozlohe vyrúbaného priestoru sa nadložie nezaisťuje vôbec alebo len náhodne drevenými stojkami alebo klietkami z drevených hranolov, ktoré sa stavajú skôr z prevádzkových dôvodov. Pri väčšej rozlohe vyrazeného priestoru sa ponechávajú pravidelne alebo nepravidelne rozložené podperné piliere rudy, ktorými sa podopiera nadložie a ktoré chránia priestor proti predčasnému zavaleniu.
Dobývanie s otvorenými vyrúbaným priestorom je vhodné pre ťažbu vodorovne až polostrmo uložených ložísk (0-40°) s pevnými nadložnými horninami a s pevnou až stredne pevnou ložiskovou výplňou.
1.1 Súvislé dobývanie pravidelnou alebo nepravidelnou čelbou
Pri tejto metóde sa ložisko dobýva zvyčajne dlhou nepravidelnou čelbou, ktorá sleduje kvalitu ložiskovej výplne. Chudobné alebo úplne vyhluchlé časti výplne sa ponechávajú v dobývacom priestore ako nepravidelné rozložené podperné piliere rozmanitých tvarov a rozmerov. Tiež ložisko môže byť sledované pravidelnou čelbou s pravidelne ponechávanými podpernými piliermi. Podperné piliere sú umiestnené v pravidelných radách v smere a úklone alebo šachovnicovo a majú štvorcový, obdĺžnikový alebo kruhový prierez. Pri malých mocnostiach vodorovne uloženého ložiska sa často namiesto pilierov stavajú klietky z hlušiny alebo z drevených trámov, prípadne z klietky z trámov vyplnených hlušinou.
Obr. 1: Dobývanie s otvoreným vyrúbaným priestorom s nepravidelnou čelbou – súvislé dobývanie v úklonoch 6 až 40° s nepravidelne vedenou porubnou čelbou a s nepravidelne rozloženými podpernými piliermi; n – nadložie, p – podložie (Trnka, Balla, Herel, 1969).
1.2 Dobývanie spôsobom komora-pilier
Pri dobývaní spôsobom komora-pilier sa ložisko dobýva v komorách pravidelného, spravidla obdĺžnikového tvaru, medzi ktorými sa ponechávajú podperné piliere rudy. Strieda sa teda pravidelne komora s piliermi. Podperné piliere zaisťujú komoru po dobu dobývania a chránia ju pred predčasným zavalením.
Šírka komôr sa pohybuje od 5 do 30 m v závislosti na pevnostných charakteristikách nadložných hornín a ložiskovej výplne. Šírka podperných pilierov kolísa od 2 až 5 m do 10 až 12 m a riadi sa rozlohou komôr a stabilitou podopieraného nadložia.
Tento spôsob sa používa na ložiskách s vodorovného až polostrmého uloženia s pevnou ložiskovou výplňou a pevným nadložím. Je vhodný na dobývanie menej cenných rúd väčšieho plošného rozsahu s veľkými vyťažitelnými zásobami, pretože sa touto metódou dosahuje vysoká ťažba pri nízkych výrobných nákladoch, ale za cenu malej výrubnosti ložiska.
Obr. 2: Dobývanie spôsobom komora-pilier (Trnka, Balla, Herel, 1969).
Obr. 3: Dobývanie ložiska vápenca v Bani Kjörholt (sev. Nórsko) metódou komora-pilier (Trnka, Balla, Herel, 1969).
1.3 Výstupkové dobývanie s rozpínkovou výstužou
Ložisko sa dobýva vzostupne vo vodorovných vrstvách jedným výstukom alebo radou výstupkov a odstrelená rúbanina padá samospádom do sýpov. Vyrúbaný priestor zostáva voľný. S postupom dobývania sa síce medzi strop a počvu budujú rozpínky, tie však neslúžia k zaisťovaniu vyrúbaného priestoru, ale ako pracovná výstuž pre položenie pracovných podvalov, na ktorých pracujú baníci pri postupnom dobývaní výstupkov.
Táto metóda je vhodná na dobývanie strmo uložených ložísk s úklonom nad 50° s pevnou rudou a pevnými okolitými horninami. Používa sa pri mocnostiach ložiska od 0,8 do 3,0 m. Pri väčších mocnostiach by bolo obtiažne budovať pravidelne rozpínky a naopak pri mocnostiach rudy menej ako 0,8 m by bolo potrebné do odťažby pribrať strop alebo počvu (okolité horniny), aby sa získala dostatočná pracovná šírka dobývky.
Výstupkové dobývanie s rozpínkovou výstužou sa môže dosiahnuť vysoká výrubnosť (90 až 95 %). Nevýhodami sú hlavne veľká pracnosť pri budovaní rozpíniek, veľká spotreba dreva a v prípade nutnosti priberania bočných hornín aj veľké znečistenie.
Obr. 4: Jednokrídlové výstupkové dobývanie s rozpínkovou výstužou (Trnka, Balla, Herel, 1969).
Obr. 5: Dvojkrídlové výstupkové dobývanie s rozpínkovou výstužou predĺženými výstupkami a dovrchnými vrtmi (Trnka, Balla, Herel, 1969).
1.4 Zostupkové dobývanie
Jedná sa o opačný postup ako pri výstupkovom dobývaní. Blok sa dobýva zostupne, t. z. smerom od vrchnej časti ku spodku. Baníci stoja na rude a vyrazený priestor majú nad sebou. Používajú sa dve varianty tejto metódy, a to dobývanie bez spodnej etáže a dobývanie so spodnou etážou.
Prvý spôsob sa používa pri ložiskách, ktoré vykliňujú blízko pod etážou alebo sa doťažujú zbytky ložiska pod dopravnou etážou a neoplatí sa otvárať novú etáž. Ruda sa pri strmo uklonených ložiskách sa odťažuje samospádom alebo v prípade malých úklonoch sa ruda musí odťažovať škrabákmi.
Zostupkové dobývanie so spodnou etážou sa z dôvodu, že pri ňou baníci majú nad sebou nekontrolovanteľný vyrúbaný priestor a práca nie je tak bezpečná ako na pracovných podvaloch používa veľmi málo. Výška zostupkov sa pohybuje od 2 do 4 m, šírka býva 1 až 2 m. Ruda sa zhrňuje do rudného sýpu v komíne, neskôr s postupom prác do výpustného systému v nadchodbovom pilieri.
Obr. 6: Zostupkové dobývanie bez spodnej etáže so škrabákovou dopravou (Trnka, Balla, Herel, 1969).
Obr. 7: Schéma zostupkového dobývania so spodnou etážou (Trnka, Balla, Herel, 1969).
1.5 Dobývanie s otvorenou komorou
Podstatou dobývania s otvorenou komorou je, že dobývka zostáva otvorená tak dlho, pokiaľ nie je celý blok vyťažený. Preto tento spôsob sa môže použiť len za vhodných geologicko-prevádzkových podmienok. Dobývky sú orientované vedľa seba buď po smere ložiska alebo naprieč smerom ložiska a medzi nimi sa ponechávajú medzikomorové piliere. V strope dobývok sa ponechávajú ochranné stropné lavice, ktoré chránia dobývaný priestor proti dobývkam v horných etážach.
Týmto spôsobom sa ťažia ložiská mocnosti asi od 6 m vo všetkých uloženiach so stredne pevnou až pevnou ložiskovou výplňou a stredne pevnými až pevnými okolitými horninami.
Výška dobývaného bloku dosť značne kolísa – od 50 do 75 m, prípadne i viac. Pri menšom úklone ložiska sa volí menšia výška bloku, pri strmšom úklone sa volí väčšia výska bloku. Každý blok sa skladá z komorovej dobývky a medzikomorových pilierov.
Medzi varianty tejto metódy patri medzietážne dobývanie otvorenou komorou (dobývanie otvorenou komorou z medzietážnych chodieb) a etážne (blokové) dobývanie otvorenou komorou. Tieto metódy sú veľmi výkonným spôsobom ťažby a dosahujú sa takmer stopercentné výrubnosti samotných komôr. Po odpočítaní strát na rúbanine z medzikomorových pilierov a stropných lavíc sa pohybuje výrubnosť celého bloku od 70 do 80 %.
Pri prvom spôsobe – medzietážne dobývanie – sa blok delí na jednotlivé medzietáže, ktorých výška je závislá na použitej vŕtacej a trhacej technike. Medzietážne chodby pre ťažbu sa razia v pozdĺžnom smere ložiska. Ťažená ložisková výplň padá do tejto medzietážnej chodby a odtiaľ je odťažovaná do rudného sýpu alebo komína.
Etážne (blokové) dobývanie je obdobné ako u medzietážneho, ale pri tejto metóde sa komorové dobývky nerozdeľujú po výške medzietážnymi chodbami, ale dobývajú sa celý blok postupne po zvislých, šikmých alebo vodorovných vrstvách. Na odvŕtavanie vrstiev sa používajú dlhé vertikálne, vejárovité alebo horizontálne vrty. Výška bloku sa pohybuje obvykle medzi 50 až 60 m, šírka komory medzi 15 až 20 m a dĺžka komory je od 30 do 60 m.
Obr. 8: Schéma dobývania otvorenou komorou z medzietážnych chodieb stredne dlhými vejárovými vrtmi (Trnka, Balla, Herel, 1969).
Obr. 9: Blokové dobývanie otvorenou komorou na magnezitovom ložisku Miková (Trnka, Balla, Herel, 1969).
