Основные способы снижения взрывных нагрузок и расчет параметров укрытия места взрыва

Уменьшение поражающей способности ударной воздушной волны

Снижение воздействия УВВ может быть достигнуто следую) щими способами:

• засыпка (забойка) наружного заряда слоем грунта (без
камней, гальки и т.п.), при слое засыпки не менее пяти
высот заряда безопасное расстояние может быть уменьшено
в 4 раза;

• удаление створок оконных рам, открывание окон или закры)
тие оконных проемов прочными щитами и т.п.;

• защита охраняемых элементов конструкций мешками или
ящиками с песком;

• присыпка сети детонирующего шнура, соединяющего шпуро)
вые заряды, слоем песка, слой песка мощностью 5-8 см обес)
печивает снижение давления УВВ не более, чем в 3 раза;

Spravochnik_Spas_10. qxp 16.08.2006 13:22Page 197

• использование газонепроницаемых укрытий, локализаторов
санного типа и т.п. для укрытия места взрыва, это позволяет
снизить расчетный радиус опасной зоны в 1,5-2 раза.

При интервале короткозамедленного взрывания между груп) пами не менее 25 мс УВВ от взрыва отдельных групп зарядов полностью разделяется, при этом расчет опасной зоны произво) дится по группе с максимальным зарядом. При интервале замед) ления 10-15 мс рассчитанный радиус опасной зоны (по форму) лам 7.8а,б,в) должен быть увеличен в 1,3 раза.

Снижение сейсмического эффекта взрыва

В стесненных условиях снижение сейсмического воздействия может быть достигнуто за счет технологических способов и защитных (инженерных) мероприятий.

На практике применяются следующие технологические способы снижения сейсмического эффекта взрыва в стесненных условиях:

• короткозамедленное взрывание;

• уменьшение массы заряда;

• изменение конструкции заряда и диаметра скважины (шпура);

• оптимальная ориентация взрываемой группы зарядов отно)
сительно охраняемого объекта;

• использование простейших типов ВВ.

Защитные (инженерные) мероприятия для снижения сейсми) ческого эффекта взрыва в стесненных условиях:

• применение сейсмических экранов;

• окопка фундаментов.

Короткозамедленное взрывание заключается в том, что весь взрывной заряд делят на отдельные группы зарядов (степени замедления), которые взрываются последовательно с определен) ным интервалом замедления (рис. 7.1). На практике наиболее часто используются интервалы замедления 15-50 мс. Число ступе) ней замедления не ограничивается. Масса заряда Q_кзв в одной

группе:

Q_кзв = 0,65·Q_э, (7.13)

где: Q_э - эквивалентная масса заряда при мгновенном взрывании, кг, определяемая по (7.9).

При количестве групп замедления n больше пяти в случае КЗВ скорость колебания ft массива у основания охраняемых объектов:

Spravochnik_Spas_10. qxp 16.08.2006 13:22Page 198

Оптимальная ориентация взрываемой группы зарядов относи) тельно охраняемого объекта состоит в следующем. Шпуры (сква) жины) располагают рядами параллельно охраняемому объекту. Все поле зарядов разбивают на блоки. В каждом блоке заряды нумеруют по единой системе. Заряды различных блоков с одина) ковыми номерами взрывают одновременно в одной группе с одной степенью замедления.

Расстояние а между одновременно взрываемыми шпурами в смежных блоках (это определяет ширину блока):

а > mr₀,

где: r₀ - расстояние от охраняемого объекта до ближайшего заряда, м; m - коэффициент, зависящий от условий расположения охраняе) мого объекта относительно линии зарядов.

При m = 0,65 и одновременном взрыве десяти зарядов, распо) ложенных на расстоянии 0,65r₀ друг от друга, скорость колебания грунта (бетона) на границе охраняемого объекта увеличится на 10% по сравнению со скоростью колебаний при взрыве только одного, ближайшего к границе объекта заряда. Таким увеличени) ем скорости колебаний можно пренебречь, т.е. сейсмическое дей) ствие при а > 0,65r₀ будет определяться ближайшим к охраняемо) му объекту зарядом. Если охраняемый объект расположен пер) пендикулярно цепочке зарядов, указанное условие будет выпол) няться при m > 1,5.

На практике ряды шпуровых (скважинных) зарядов целесооб) разно располагать перпендикулярно охраняемому объекту. В этом случае суммарная скорость колебаний ft на границе охра) няемого объекта:

(7.15)

где: Qi - масса i)того одиночного заряда, кг; П - расстояние до i)того заряда, м.

(7.16)

Spravochnik_Spas_10. qxp 16.08.2006 13:

Page 199

OwO CKyO

Ov

4 5

^а \- ' Охраняемый,

6_3

] Охраняемый \. объект,

/O CK

CK

о

O-vJ/Э О^ 'О o-v

в

Рис. 7.1. Схема монтажа взрывной сети при взрывании фундаментов;

а - мгновенное взрывание; б, в - короткозамедленное взрывание;

1 - шпуровые заряды; 2 - ДШ; 3 - КЗДШ; 4 - КД;

5 - ОШ; 6 - взрывная сеть

Если задана критическая скорость колебания грунта, то сейсмо) безопасная масса единичного заряда:

Spravochnik_Spas_10. qxp 16.08.2006 13:2

Page 2 00

·^r0

(7.17)

где: ft^, - безопасная скорость колебания грунта в основании охра) няемого объекта, см/с.

При использовании простейших типов ВВ в сейсмобезопасной зоне дальность разлета осколков раздробленного материала уменьшается, а интенсивность излучаемых воздушных волн сни) жается. При этом появляется возможность использования более дешевых легких укрытий (например, деревянных щитов).

Сейсмические экраны устраиваются перед охраняемыми объектами на пути распространения сейсмических волн в виде выемок или сред с отличными от взрываемого массива акустичес) кими свойствами.

Если необходимо сохранить определенную часть конструкции, используют особый тип сейсмического экрана - щель предвари) тельного откола, которая образуется в результате взрыва заря) дов контурных шпуров (скважин), набуренных с определенным шагом. Конструкция контурных зарядов приведена в "Техниче) ских правилах ведения взрывных работ на дневной поверхности" и составляет 0,2-0,6 кг/м в зависимости от крепости пород.

Эффективность экрана В (степень экранизации, рис. 7.2):

11… 35

(7.18)

где: r - расстояние от рассматриваемой точки за экраном до взрывае)

мого заряда, м;

|л - коэффициент, зависящий от отношения l/H (l - глубина сква) жины, H - глубина экрана).

l/H	0,3	0,6	0,8	1,2	1,4	1,6
	1,3	1,2	1,1	0,9	0,8	0,7

Большее значение постоянного коэффициента относится к случаям взрывов в скальных породах и в бетоне, меньшее значе) ние - в известняках, песчаниках и т.п.

Spravochnik_Spas_10.qxp 16.08.2006 13:

Page 2 01

= Hisi/i=iu = in = ш -ни, ■==

Рис. 7.2. Схема расположения заряда и щели предварительного откола:

1 - заряд ВВ; 2 - щель предварительного откола

— III Е=Ш =Ш Sill ИЛИ SIII ~]1\

Рис. 7.3. Схема окопки разрушаемого взрывом фундамента:

1 - фундамент; 2 - снимаемый взрывом слой; 3 - шпуровый заряд;

4 - траншея; 5 - луч распространяющейся сейсмической волны при

отсутствии экрана; 6 - луч, распространяющийся при откопке фунда)

мента; 7 - охраняемый объект

Рис. 7.4. Установка сплошного щитового укрытия на фундаменте:

1 - шпуровые заряды; 2 - горизонтальное щитовое укрытие;

3 - боковое укрытие; 4 - деревянный брус; 5 - пригруз;

6 - проушины для подъема укрытия

Spravochnik_Spas_10. qxp 16.08.2006 13:22Page 202

С целью ослабления сейсмической волны за счет создания более длинного подхода ее к охраняемому объекту делается окопка взрываемых фундаментов.

Степень экранизации В применительно к ситуации, приведен) ной на рис. 7.3:

(7.19)

где: h - глубина траншеи, м.