Водолаз-взрывник - [19]
Угол при вершине воронки будет больше 90°.
Заряды ВВ, дающие при взрыве в грунте воронку нормального выброса (при n = 1), называются зарядами нормального выброса; заряды, дающие воронку уменьшенного выброса (при n < 1), — зарядами уменьшенного выброса, а заряды, дающие воронку усиленного выброса (при n > 1), — зарядами усиленного выброса.
Заряды уменьшенного выброса при n = 0,75 и менее не образуют на поверхности грунта воронки, грунт только разрыхляется и поверхность его выпучивается. Заряд, производящий такое действие, называется зарядом рыхления.
При дальнейшем углублении заряда, т. е. уменьшении показателя взрыва n, поверхность среды окажется в зоне сотрясения. На поверхности среды действие такого заряда скажется лишь в колебании частиц среды без нарушения связи между ними. Действие такого заряда приведет к образованию внутри среды камеры, соответствующей сфере сжатия. Такой заряд называется зарядом сжатия.
Заряды уменьшенного выброса применяются для рыхления грунта в случае опасности повреждения близлежащих сооружений осколками. Если разлет осколков вообще недопустим, применяются заряды уменьшенного выброса с показателем действия взрыва n = 0,75. При этом происходит рыхление грунта в пределах конуса рыхления без образования воронки взрыва.
Заряды сжатия применяются в случае, когда их действие должно сказаться не на поверхности среды, а внутри нее, например, при проходе минных галерей под сооружениями, при образовании в среде камер для закладки в них больших зарядов ВВ, для завала породой нефтяных скважин при тушении пожаров нефти и т. п.
Заряды усиленного выброса применяются при необходимости получения выброса разрыхленного грунта на значительное расстояние, когда можно пренебречь опасностью при разлете частиц. Такие заряды служат для разрушения различных объектов, устройства траншей, каналов, удаления отдельных препятствий и т. д.
Значение показателя n действия взрыва принимается не более 3, большие его значения в современной практике взрывных работ не применяются.
Разрушительное действие взрыва зависит от величины заряда, рода взрывчатого вещества и сопротивляемости среды (для горных пород от их крепости). Практикой определено количество ВВ, необходимое для взрывания 1 м³ различных горных пород. Чтобы определить количество ВВ, необходимое для взрывания некоторого объема горной породы, требуется умножить количество взрывчатого вещества, затрачиваемое на взрывание 1 м³, на количество кубических метров, подлежащих рыхлению, т. е.
C = KV кг, (7)
где C — вес заряда ВВ в кг;
K — количество ВВ, необходимое для рыхления 1 м³ данной горной породы в кг;
V — объем взрываемой породы в м³.
Если взрывается заряд нормального выброса (при n = 1), то радиус воронки r будет равен линии наименьшего сопротивления h и объем взорванного грунта составит
V = 1/3 π(2r)²/4 h,
где h — линия наименьшего сопротивления в м.
После подстановки вместо r равного ему значения h получим
V = πh³/3 ~ h³.
Подставляя это значение в формулу (7), имеем
C = Kh³ кг. (8)
Практикой установлено, что формула (8) полностью применима и для зарядов рыхления. Однако в этом случае значение K должно быть в 3,2 раза меньше, чем при определении величины заряда нормального выброса.
Значения этих коэффициентов для зарядов нормального выброса и рыхления приведены в табл. 1.
При наличии в породе трещин значение K уменьшается в 1,5–2 раза.
Таблица 1
| Наименование грунтов и пород | Значение K | |||
|---|---|---|---|---|
| для зарядов нормального выброса | для зарядов рыхления | |||
| для аммонитов | для тротила | для аммонитов | для тротила | |
| Свеженасыпанная рыхлая земля | 0,50 | 0,43 | – | – |
| Желтоватая песчаная земля | 0,95 | 0,82 | – | – |
| Земля с песком и гравием | 0,98 | 0,85 | – | – |
| Плотный чистый песок | 1,20 | 1,03 | 0,37 | 0,32 |
| Влажный песок | 1,27 | 1,10 | 0,40 | 0,34 |
| Крепкий песок или туф | 1,29 | 1,11 | 0,40 | 0,35 |
| Земля с камнями | 1,36 | 1,17 | 0,42 | 0,37 |
| Крепкая синяя глина и песчаная глина | 1,37 | 1,18 | 0,43 | 0,37 |
| Сыпучий песок | 1,44 | 1,24 | 0,45 | 0,39 |
| Каменистый грунт, глина с песком | 1,50 | 1,29 | 0,47 | 0,40 |
| Синяя глина с голышами | 1,64 | 1,41 | 0,51 | 0,44 |
| Песок с твердыми комьями супеска | 1,65 | 1,42 | 0,52 | 0,44 |
| Чрезвычайно крепкая глина | 1,90 | 1,64 | 0,59 | 0,51 |
| Скала известковая | 2,15 | 1,87 | 0,67 | 0,58 |
| Скала гранитная гнейсовая | 2,58 | 2,25 | 0,81 | 0,70 |
| Старая каменная кладка | 1,06 | 0,94 | 0,33 | 0,29 |
| Каменная кладка средней крепости | 1,50 | 1,30 | 0,47 | 0,41 |
| Крепкая новая каменная кладка | 2,15 | 1,87 | 0,67 | 0,58 |
| Каменная кладка из естественного камня | 2,82 | 2,45 | 0,88 | 0,77 |
| Хороший цементно-гранитный бетон | 3,59 | 3,12 | 1,09 | 0,97 |
Примеры. 1. Определить вес заряда нормального выброса, т. е. n = r/h = 1,0, для устройства воронки глубиной 2 м, диаметром 4 м во влажном песке.
Решение производится по формуле (8).
Значение K принимается по табл. 1 для влажного песка (K = 1,1 — для тротила и 1,27 — для аммонита). После подстановки в формулу имеем:
C>1 = 1,1·2³ = 8,8 кг (тротил);
C>2 = 1,27·2³ = 10,2 кг (аммонит).
Для устройства воронки глубиной 2 м и диаметром 4 м необходимо взять заряд весом 8,8 кг тротила или 10,2 кг аммонита.
2. Определить вес заряда из тротила для рыхления известковой скалы на глубину 1
