Действие взрыва, виды и принцип расчета зарядов

Действие взрыва, виды и принцип расчета зарядов

Заряд содержит определяемое расчетом количество ВВ, подготовленное к взрыву. По месту расположения различают заряды наружные — располагаемые на поверхности разрушаемых объектов и внутренние — в специальных выработках (шпурах, скважинах, рукавах и камерах), называемых зарядными камерами.

По форме заряды делятся на сосредоточенные, удлиненные и фигурные. Сосредоточенный заряд может иметь форму куба, шара, а также цилиндра, высота которого не больше пяти диаметров основания, или прямоугольного параллелепипеда с высотой, не превосходящей упятеренной малой стороны основания. Удлиненный заряд имеет форму цилиндра, высота которого больше .пяти диаметров основания, или параллелепипеда с высотой, в пять раз превосходящей малую сторону основания. Применяется он главным образом в шпурах, скважинах и рукавах. Фигурный заряд может быть разнообразной, иногда довольно сложной формы, которая зависит от характера необходимого разрушения и условий рационального размещения заряда на данной площади.

Для повышения эффективности действия ВВ применяют кумулятивные заряды, отличающиеся от обычного наличием цилиндрической или конической внутренней полости, с одной стороны прикрытой крышкой из инертного материала. Стенки полости покрывают металлической оболочкой. При взрывании заряда полость быстро сжимается, в ее узком отверстии создается очень высокое давление газов, и под влиянием ударной волны с весьма высокой скоростью выбрасывается металлическая струя большой пробивной силы. Такими зарядами взрывают металлические и железобетонные конструкции.

Процесс размещения заряда в шпурах, скважинах, камерах, рукавах называют заряжением. Их заполняют лишь частично зарядом в порошкообразном виде или в оболочке; в остальной части шпура, скважины или рукава укладывают с уплотнением забоечный материал — сухой песок, смесь песка с глиной и др. Процесс заполнения забоечным материалом зарядных камер называют забойкой заряд, во все стороны. Вслед за этим окружающая среда подвергается действию сильно сжатых (до сотен тысяч) газов взрыва. В результате давления возникает движение частиц среды, отделяющихся под Бездействием скалывающих и разрушающих напряжений, которые имеют максимальное значение у поверхности камеры. Действие взрыва в неограниченной среде принято рассматривать приближенно, как образование ряда сфер: сжатия или измельчения радиусом разрушения или разрыхления радиусом R2 и колебания радиусом R3.

В зависимости от результатов действия взорванного заряда, расположенного в среде, различают заряды внутреннего действия (камуфлета) и наружного действия. К первым относятся заряды, не производящие видимого действия на поверхности, и ко вторым — заряды, действие которых обнаруживается на поверхности. Если заряд будет приближен к свободной поверхности, то он может вызвать раздробление среды в пределах конуса Qt, и его называют зарядом нормального дробления. При этом среда в пределах конуса М не только дробится, но и поднимается над свободной поверхностью МТ. Конус Qt называют конусом или воронкой выброса с радиусом Rx. Образующая конуса выброса Qt, обозначенная RB, называется радиусом сферы выброса, образующая Rp конуса нормального дробления — радиусом сферы разрушения (дробления), радиус R2 - радиусом воронки нормального дробления, а кратчайшее расстояние от центра заряда до свободной поверхности W — линией наименьшего сопротивления (л. н. с).

Электрический способ позволяет взрывать большую группу зарядов на значительном расстоянии одновременно и последовательно с необходимым замедлением, в том числе коротким, при помощи электродетонаторов, которые состоят из электро-воспламенителей и капсюлей-детонаторов, помещенных в патроны ВВ. Для взрывания электрическим способом используют осветительные и электросиловые сети, передвижные электростанции, взрывные машинки, гальванические элементы и аккумуляторы. Наиболее часто применяют для взрывных работ на дневной поверхности динамо-электрическую машину ПМ-1. При применении в качестве источника тока электроосветительных или электросиловых линий аккумуляторов или гальванических элементов электродетонаторы со взрывной сетью можно соединять последовательно, параллельно, в пучок или по смешанной схеме — последовательно-параллельно и параллельно-последовательно. При использовании взрывных машинок электродетонаторы в зарядах и сами заряды соединяют между собой только последовательно.