где L – дальность разлета отдельных кусков породы (грунта), м;
n – показатель действия взрыва;
h– глубина заложения заряда (линия наименьшего сопротивления), м.
3) Действие ядовитых газов, на которые приходится 5…10% от общего объема газообразных продуктов взрыва:
- окись углерода;
- окислы азота;
- сернистые газы;
- пары ртути и свинца.
Кислородный баланс это отношение избытка или недостатка кислорода с составе взрывчатого вещества к его количеству, необходимому для полного окисления горючих элементов вещества. Желательно, чтобы при реакции взрыва образовались наименее опасные для организма человека вещества (пары воды, азот, углекислый газ).
Когда в составе взрывчатого вещества недостаток кислорода по сравнению с необходимым при взрыве образуется угарный газ - имеет место отрицательный кислородный баланс.
Когда взрывчатое вещество содержит избыток кислорода (положительный кислородный баланс) при взрыве образуются окислы азота, кроме того, при взрыве взрывчатого вещества с нулевым кислородным балансом выделяется максимум энергии.
4) Сейсмовзрывная волна (сотрясательное действие) взрыва проявляется только при взрывах, происходящих внутри грунта, скальной породы или льда, которые за пределами зоны разрушения претерпевают упругие колебания. Характер этих колебаний (период, амплитуда и скорость распространения) зависит от мощности взрыва и свойств среды.
Колебания среды в свою очередь вызывают колебания сооружений, расположенных в этой среде или на ее поверхности, что может привести к образованию трещин в сооружении или его разрушению.
Расчет безопасных расстояний при взрыве заряда массой 5 кг
При производстве взрывных работ в любой обстановке основное внимание должно уделяться безопасности работ и мерам обеспечения безотказности взрыва. Безотказность взрыва зависит от качества подготовки и должной проверки всех зарядов, взрывных сетей и устройств и содержания их полной исправности [13]. Безопасность выполнения взрывных работ зависит от строгого соблюдения мер, обеспечивающих безопасность лиц, непосредственно подготавливающих и производящих взрывы, посторонних лиц и населения, а также сооружений, расположенных вблизи места взрыва. Эта безопасность определяется расстоянием, на которое распространяется действие взрыва, выражающееся в непосредственном действии расширяющихся продуктов взрыва, действии ударной воздушной волны, в сейсмическом действии взрыва и в разлете кусков раздробленной взрывом среды.
Безопасные расстояния по действию воздушной ударной волны
Избыточное давление во фронте ударной волны (Рф) - это разность между максимальным давлением во фронте ударной волны и нормальным атмосферным давлением (Ро), измеряется в Паскалях (Па). Избыточное давление во фронте ударной волны рассчитывается по формуле:
кПа (2.2)
где: ΔРф - избыточное давление, кПа;
qэ - тротиловый эквивалент взрыва (qэ = 0,5·q = 0,5·5 = 2,5 кг, q - мощность взрыва, 5 кг);
R - расстояние от центра взрыва, 8 м.
При защите сооружений от разрушения их ударной воздушной волной не всегда имеется возможность выдержать такие безопасные расстояния, на которых объект не получит никаких повреждений.
Безопасные расстояния по действию воздушной ударной волны определяются в зависимости от веса заряда, рассчитаем для зоны растекления:
м, (2.3)
где С – вес (масса) заряда Аммонита 6ЖВ, 5 кг;
kв – коэффициент, зависящий от веса заряда, его расположения и характера допустимых повреждений в окружающих сооружениях (т.е. допустимой степени безопасности); применяется по таблице А.1 в Приложении А [12].
Для зоны слабых разрушений:
м, (2.4)
для зоны средних разрушений:
м, (2.5)
для зоны сильных разрушений:
м, (2.6)
для зоны полных разрушений:
м, (2.7)
Минимальное безопасное расстояние для человека по действию на него ударной волны рассчитывается по формуле
м, (2.8)
где С - вес (масса) заряда, кг.
При подсчете по формуле величина избыточного давления примерно равно 0,1 кгс/см2 и гарантирует получение контузии и другие травмы.
Если взрывные работы проводятся при отрицательной температуре воздуха, безопасное расстояние, определенное по формулам (2.3) - (2.8), должно быть увеличено не менее чем в 1,5 раза. Но так как взрывные работы на реке Белая проводятся в светлое время суток при положительных температурах, можно пренебречь увеличением безопасных расстояний.
Безопасные расстояния, исключающие передачу детонации от одного заряда взрывчатого вещества к другому
Ударная воздушная волна на некоторых расстояниях, сохраняя еще значительную мощность, способна вызвать детонацию во встретившемся на ее пути взрывчатом веществе. Иногда это явление бывает полезным и может быть использовано для взрывания нескольких "пассивных" зарядов взрывчатого вещества от взрыва одного "активного" заряда, взрываемого зажигательной трубкой или электродетонатором.
Однако в большинстве случаев приходится, наоборот, оберегать один заряд от взрыва соседнего заряда, т.е. располагать его на таких расстояниях, при которых был бы невозможен его взрыв. В этом случае расчет безопасного расстояния ведется по формуле
м, (2.9)
где С – вес (масса) активного заряда, кг;
D – наименьший линейный размер пассивного заряда, равный ширине заряда или удвоенной его высоте, м;
Кd – коэффициент, зависящий от свойства активного и пассивного зарядов ВВ и их расположения (таблица А.2 Приложение А).
Безопасные расстояния по разлету осколков
Для расчета безопасных расстояний по разлету осколков за безопасное расстояние был принят удвоенный минимально допустимый радиус опасной зоны при взрыве наружного заряда.
м, (2.10)
Параметры сейсмовзрывной волны не рассчитываются, т.к. принимается, что заряд поверхностный [12].
Таким образом, из расчетов следует, что ближайший к месту проведения работ населенный пункт Муксиново не попадает в зону действия поражающих факторов. Однако безопасные расстояния не соблюдены по действиям на людей, ликвидирующих затор и на ящик с оставшимися зарядами Аммонита 6ЖВ массой 35 кг (рисунок 2.2).
Рисунок 2.2 – Зоны воздействия поражающих факторов на окружающую среду, взрывников и ящик с зарядами
При таком взрыве получили серьезные травмы головы два взрывника, находившихся в зоне средних разрушений. Ящику со взрывчатыми материалами передалось инициирующее действие и произошла детонация взрывчатых веществ [7].
Скачать реферат