Файл: Басистов, М. А. Взрывные работы при сооружении земляного полотна железных дорог.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 01.11.2024

Просмотров: 39

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Н а к л а д н ы м называют заряд, расположенный свер­ ху взрываемого предмета. Такие заряды применяют для дробления крупных камней (негабаритов) или обрушения нависающих мерзлых глыб (козырьков), образующихся в зимнее время на уступе.

ДЕЙСТВИЕ ВЗРЫВА НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ

При взрыве заряда в неограниченной среде происходят следующие явления. В результате почти мгновенного пе­ рехода взрывчатого вещества из твердого состояния в газообразное, происходящего со скоростью в несколько тысяч метров в секунду, слой породы, прилегающий к за­ ряду, подвергается удару, энергия, переданная этому слою ударом взрыва, передается следующим слоям поро­

ды, расположенным дальше от центра взрыва,

и таким об­

разом возникает уд а р н а я в о л н а , которая

распростра­

няется во все стороны одинаково и производит

дробящее

действие. После прохождения ударной волны окружа­

ющая среда испытывает давление сильно сжатых газов

взрыва, в результате чего происходит движение скалыва­ ющихся частиц. Вблизи зарядной камеры под действием огромного давления продуктов взрыва порода переизмельчается. Переизмельчение породы и огромное давле­ ние имеют наибольшую величину вблизи от заряда у по­

верхности зарядной камеры и уменьшаются по

мере уда­

ления от нее.

 

в пределах

Сферическую зону радиусом Ri (рис. 1, а),

которой

среда уплотняется

и измельчается,

за

называют

с ф е р о й

с жа т и я , или

и з м е л ь ч е н и я ,

сферой

сжатия идет зона, в пределах которой величина разруше­

ния значительно меньше, чем в сфере сжатия, в этой

зоне

образуются трещины, нарушается целостность среды,

она

9



5)

Рис. 1. Схемы действия взрыва заряда в среде:

а — сферы действия взрыва заряда ВВ; б — воронка взрыва нормального вы­ броса; / — сфера сжатия; 2 — сфера разрушения; 3 — сфера колебаний

распадается на отдельные куски, т. е. разрыхляется. Сфе­

рическую зону радиусом R 2, в пределах

которой происхо­

дит разрыхление (разрушение)

среды,

называют

с ф е ­

р о й

р а з р ы х л е н и я ,

или

р а з р у ш е н и я .

 

За пределами сферы разрушения взрыв

вызывает в

среде

только колебания. Эту зону радиусом Л3 называют

с ф е р о й к о л е б а н и й .

 

 

 

 

Заряд, взрыв которого не оказывает видимого дейст­

вия

на

свободную

поверхность, называют

з а р я д о м

в н у т р е н н е г о

д е й с т в и я .

Если заряд внутреннего

действия

приблизить к

дневной

поверхности

на расстоя­

ние, меньшее величины радиуса сферы разрушения,

то его

действие вызовет разрушения среды на поверхности. Та­ кой заряд называют з а р я д о м н а р у ж н о г о д е й с т ­ вия.

В зависимости от степени приближения заряда к сво­ бодной поверхности может происходить вспучивание ма­ териала среды в верхней части или образование воронки, которая имеет вид конуса. Воронку, у которой радиус г равен кратчайшему расстоянию W от центра заряда до по­ верхности (рис. 1, б), называют в о р о н к о й н о р ма л ь -

10


но го в ыб р о с а . Заряды,

образующие

такую воронку,

называют з а р я д а м и н о р м а л ь н о г о

в ыб р о с а .

Наименьшее расстояние

W от центра заряда до поверх­

ности среды называют линией наименьшего сопротивле­ ния (ЛНС).

Заряды, образующие воронку при отношении-^- >

1,

н а з ы в а ю т з а р я д а м и у с и л е н н о г о в ы б р о с а ,

а

при отношении-^г< 1—з а р я д а м и у м е н ь ш е н н о г о вы­

б р о с а . Заряды, производящие полное дробление поро­ ды с отделением ее от массива и ограниченным перемеще­ нием в пределах воронки взрыва, называют з а р я д а м и

р ых л е н и я .

ПРОМЫШЛЕННЫЕ ВЗРЫВЧАТЫЕ ВЕЩЕСТВА

Классификация ВВ

Промышленные ВВ по составу делят на механические смеси и химические соединения. Механические смеси со­ стоят из взрывчатых и горючих частиц.

Так, в состав аммонита входит аммиачная селитра, тро­ тил и мелкодробленая древесная мука. Химические соедине­ ния представляют собой однородные взрывчатые вещества, получаемые химическим путем. К ним относятся тротил, его сплавы и другие взрывчатые вещества.

По характеру действия взрывчатые вещества делят на

метательные, бризантные и инициирующие.

дробя­

М е т а т е л ь н ы е

ВВ не производят сильного

щего действия на окружающую

среду, а способны раз­

брасывать на значительные расстояния отдельные

куски

породы. Основным

свойством

метательных ВВ

являет­

11

ся их способность к взрывному горению. Типичным взрыв­ чатым веществом этой группы является дымный порох.

Б р и з а н т н ы е ВВ оказывают сильное дробящее дейст­ вие на окружающую среду. Характерным свойством бри­ зантных ВВ является их способность к детонации. Бри­ зантные ВВ составляют большинство современных взрыв­ чатых веществ.

И н и ц и и р у ю щ и е ВВ очень чувствительны к дейст­ вию удара, пламени, трению и т. д. Они служат для переда­ чи детонации другому взрывчатому веществу. К. ним отно­ сятся азид свинца, гремучая ртуть, тетрил, тен и др. Ини­ циирующие ВВ применяются для снаряжения капсюлейдетонаторов, электродетонаторов и детонирующего шнура.

Основные свойства взрывчатых веществ

Физическое состояние взрывчатых веществ характеризу­ ется определенными свойствами (влажностью, плотностью, крупностью зерен и т. д.).

В л а ж н о с т ь ВВ определяется содержанием в нем влаги в процентах от массы ВВ. От содержания влаги зави­ сит способность взрывчатых веществ к взрыванию. Особен­ но чувствительны к влаге аммиачно-селитренные ВВ. Пре­

дельно допустимая

влажность

аммиачно-селитренных

ВВ 1,5%.

 

способность

ВВ

впиты­

Г и г р о с к о п и ч н о с т ь ■— это

вать влагу из окружающей среды.

 

(массы)я

П л о т н о с т ь ВВ — это отношение его веса

занимаемому объему.

Плотность ВВ измеряется

w

в г/см

или кг/м3.

Плотность может иметь оптимальное значение,

при котором достигается наилучший эффект взрыва

(для

аммонитов

оптимальная плотность 1,0—1,3 г/см3).

При

большой плотности ВВ может наступить затухание детона­ ции. Такая плотность называется критической.

12


При длительном хранении взрывчатые вещества начи­ нают терять некоторые свойства. Изменяется их стой­ кость, т. е. способность сохранять свои физические или химические свойства в течение определенного (гарантий­ ного срока), а также чувствительность.

Ч у в с т в и т е л ь н о с т ь

ВВ — это степень его вос­

приимчивости к начальному

импульсу. Чувствительность

ВВ зависит от его химического состава и физического со­ стояния.

При длительном хранении возможна

также с ле жи -

в а е м о с т ь

ВВ, т. е. частичное

изменение

их

сыпучего

состояния.

У порошкообразных ВВ слеживаемость вызы­

вает образование комьев разной

крупности и

прочности.

Разрушают эти комья перед заряжанием легкими удара­ ми деревянных колотушек.

Р а б о т о с п о с о б н о с т ь взрыва

характеризуется

объемом полости (в см3), образованной

в канале свинцо­

вой бомбы при взрыве стандартной навески ВВ.

Б р и з а н т н о с т ь — это способность

ВВ производить

дробящее действие на окружающую среду. Характеризу­

ется осадкой стандартного свинцового цилиндра от взры­

ва определенной навески ВВ. Бризантность

измеряют в

сантиметрах.

 

Характеристика основных видов

 

ВВ для открытых работ

 

А м м и а ч н о - с е л и т р е н н ы е ВВ— это

такие взрыв­

чатые вещества, основной составной частью которых явля­ ется аммиачная селитра. Среди всех видов промышлен­ ных взрывчатых веществ аммиачно-селитренные ВВ зани­

мают

ведущее

место при

производстве взрывных

работ

в строительстве. Они сравнительно

безопасны в

обраще­

нии и

имеют

невысокую

стоимость.

Недостатком этих ВВ

13