|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
средоточенными |
воздушными |
|
|
|
|
|
|
промежутками |
зарядами |
об |
|
|
|
|
|
|
разуются сплошные щели, ко |
|
|
|
|
|
|
торые при дальнейшем взры |
|
|
|
|
|
|
вании скважин при разработ |
|
|
|
|
|
|
ке породного «ядра» ограни |
|
|
|
|
|
|
чивают распространение |
сей |
|
|
|
|
|
|
смических |
волн. |
|
|
|
|
|
|
|
Другим средством, снижа |
|
|
|
|
|
|
ющим сейсмическое воздейст |
|
|
|
|
|
|
вие взрывов, которое рекомен |
б) |
|
|
|
|
|
дуется |
применять в разнооб- |
|
|
|
|
|
разных |
горно-геологических |
П. о |
0 ,5 |
1,0 |
1,5 |
2 ,0 |
С |
условиях, является коротко |
I I м I м м ! I |
I I I I I |
I м I i |
i i i I |
|
замедленное взрывание. Ис |
|
|
|
|
|
|
следования показали, что мак |
Рис. 197. Сейсмограммы взрывов пяти рав |
симальная амплитуда колеба |
|
ных по величине зарядов: |
|
ний частиц грунта.при корот |
а — взорванных мгновенно; |
б — взорванных |
с ин |
козамедленном взрывании со |
тервалами |
25 мс; |
в «— взорванных с |
интервалами |
ставляет |
10—20%, а период |
|
|
40 мс |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
колебаний не превышает 74—90% соответствующих параметров мгно венного взрыва равных по величине зарядов ( рис. 197).
Возникающие при ведении взрывных работ в одном из двух парал лельных подземных выработок ударные волны часто вызывают обра зование на поверхности второй близко расположенной выработки
Рис. |
198. |
Схема |
образования «откольной воронки»: |
f — ударные волны |
сжатия; |
2 — отраженная волна растяжения; 3 — «отколь- |
ная воронка»; |
4 — боковой |
вертикальный вруб и врубовая полость (заштри |
хована); Л — выработка отстающего забоя; |
В — опережающая выработка; а — |
центр заряда; |
а' *— центр «мнимого» заряда |
(точка исхода отраженных волн) |
11 Зак. 849 |
|
|
|
321 |
так называемых «откольных воронок». Согласно теории отраженных волн ударная волна сжатия (рис. 198), возникшая при взрыве заряда в подземной выработке/!, распространяясь в окружающем массиве, достигает боковой поверхности соседней выработки В, пройденной с некоторым опережением. Отраженная от этой поверхности волна сжатия возвращается к исходной точке (центру заряда) в виде волны растяжения. Под действием этой волны на боковой поверхности со седней выработки образуются заколы с отслоением породы в форме воронки более или менее значительного объема. Для снижения откольного действия взрыва зарядов в выработке А необходимо соблюдать определенную последовательность их инициирования.
Шпуры следует взрывать в отступающем порядке, начиная от близ лежащей стены к противоположной (на рис. 198 порядок взрывания показан стрелкой 5), таким образом, чтобы взрывом первых зарядов в горном массиве образовывалась полость между выработками, пре пятствующая распространению ударных и сейсмических волн от взры вов последующих зарядоз.
Основным способом снижения сейсмического воздействия взрывов на искусственные сооружения является уменьшение величины зарядов,. рассчитанных по формуле, и применение короткозамедленного взры вания.
При взрыве'Заряда в' замкнутом пространстве внутри породы об разуется полость, заполненная газами, имеющими высокое давление.
Вследствие этого. частицы породы подвергаются деформации и перемещению, причем волна сжатия, образовавшаяся при взрыве, распространяется в по роде с высокой скоростью (до 3900 м/с). Объем по лости, заполненной газами, быстро возрастает, в связи с чем давление в ней падает. Наступает та кой момент, когда волна сжатия сменяется волной растяжения. При этом частицы( породы получают обратное движение. Время полного расширения по лости определяют в с по формуле
Рис. 199. Схема взаимодействия двух зарядов, взрываемых с за медлениями, обес печивающими наи большее снижение сейсмического дей ствия:
1 — заряд, взрывае мый первым; 2 — за ряд, взрываемый вто рым; % — ширина (глубина) фронта взрывной волны; L — расстояние между
зарядами
|
^ = 5.10-4^Q , |
(135) |
где Q — величина заряда, кг. |
|
Глубину (ширину фронта) |
сжатой зоны определяют в м |
по формуле |
- |
|
|
|
Х== |
tv, |
(136) |
где-о — скорость распространения деформации. |
В скальных |
породах, где скорость |
распространения |
деформации составляет ^—3000 м/с, |
глубина сжатой зоны |
Я,= 1 ,5 ^ 0 7 |
(137) |
Исходя из формулы (137), можно определить опти мальное время замедления для достижения наибольшего снижения сейсмического действия взрыва (рис. 199).
Снижение сейсмического действия взрыва бывает наи большим, когда расширение полости заряда, взрываемого
вторым, происходит в зоне разрежения, вызванного взрывом первого заряда. Таким образом, путь S фронта сейсмической волны должен быть равен сумме расстояния L между зарядами и глубины X фронта волны, т. е.
S = L |
+ К. |
(138) |
Так как |
|
|
S = |
vt, |
|
то время замедления с учетом формул (136) и (138) |
|
Время замедления ts [с учетом формулы (135) и условного допуще ния, что скорость распространения деформации в породе v = 3000 м/с] может быть определено по формуле
|
L ■ VQ |
(140) |
|
3000 "г 2000 |
|
|
Учитывая, что наибольшее разрежение находится в середине зоны разрежения, полученное время замедления можно увеличить в 2 раза.
Взрывные работы вблизи действующих линий метрополитена и подземных сооружений
Взрывные работы вблизи действующих линий метрополитена сле дует выполнять с особой осторожностью. Для осуществления этих работ составляют специальный проект, который согласовывают с гор нотехнической инспекцией и службой тоннельных сооружений и пути метрополитена. Величину зарядов для I и II зон ограничения взрыв ных работ, а также порядок взрывания уточняют с участием предста вителей перечисленных выше организаций, проектной организации и управления метростроя после проведения в их присутствии опытных взрывов.
Общее ограничение вводят с приближением взрываемого забоя к действующему сооружению на расстояние не менее 12 м. Участок со оружаемого тоннеля разбивают на отдельные зоны (рис. 200) длиной от 2,75 до 4 м, для которых производят расчет величины зарядов и уста навливают очередность взрывания.;
Все сечение забоя разделяют на три части (очереди), каждую из которых также подразделяют на 3—4 участка. Бурение шпуров каждой последующей очереди производится после проветривания и тщатель ного осмотра результатов взрыва предыдущей очереди. Особенно тщательно следует выполнять временное крепление забоя и нагнета ние раствора за обделку первого кольца.
После каждого взрыва строители совместно с представителями службы метрополитена осматривают состояние прилегающих дейст вующих тоннелей и в случае необходимости производят ремонт об делки.
Инициирование зарядов выполняют электродетонаторами коротко замедленного и замедленного действия.
Рис. 200. Схема расположения зон ограничения взрывных работ при сооружении "тоннеЛя вблизи-от действующих линий метро политена:
1 — тоннели действующей линии метрополитена; 2 — сооружаемый тоннель; / _ / у _ зоны ограничения взрывных работ
Взрывные работы в непосредственной близи от действующих ли ний метрополитена ведут по схемам для I и II зон ограничения взрыв
ных работ (рис. 201), а в части сооружаемого тоннеля, |
располагаемой |
на расстоянии менее 3 |
м от действующих объектов метрополитена, по |
- |
|
|
роду разрабатывают |
толь- |
I зона |
. _ |
ко отбойными |
молотками |
1зона |
без |
применения |
взрывных |
|
|
" |
работ, |
|
|
|
|
|
|
|
... На производство взрыв |
|
|
|
ных |
работ |
должен |
быть |
|
|
§ оформлен совместный при |
|
|
|
каз |
по |
метрострою и мет- |
|
|
й-* рополитену, .определяющий |
|
|
|
порядок |
их производства, |
|
|
|
ответственных |
руководите |
|
|
|
лей |
и время |
выполнения |
|
|
§Hg |
; взрывных работ. Ведение |
|
|
взрывных |
работ в I и II |
|
|
|
зонах разрешено |
только в |
|
|
“ ночное |
время |
после |
пре- |
|
|
-ч~'- кращения движения поез |
|
|
|
дов (с 1 |
ч 30 м до 4 ч 30 м). |
|
|
|
Состояние |
действующих |
|
|
|
тоннелей |
|
после |
каждого |
|
|
|
взрывания |
фиксируют в |
|
|
|
специальном журнале. |
Рис. 201. Схемы расположения и очередность
взрывания (группы замедления 1—10) зарядов в зонах /—IV ограничения взрывных работ на 'строительстве перегонного тоннеля под тонне-
лями действующей линии метрополитена
Расчетный |
удельный |
расход |
ВВ принимают с |
fC |
. |
|
г , , |
понижающим |
КОЭффициен- |
том |
0,5 |
для |
обеспечения |
