
книги из ГПНТБ / Эстеров Я.Х. Взрывные работы на железнодорожном строительстве учебник для технических школ
.pdfПровода электровзрывной сети не должны касаться металли ческих предметов и в особенности другой электрической провод ки. Взрывную сеть по правилам безопасности делают двухпро водной. Использование в качестве второго провода воды или земли воспрещается.
Рис. 107. Последовательность изготовления сетевого сростка:
а, б, в, г —последовательность операций
На открытых работах нельзя производить электровзрывание во время грозы и при ее приближении. Подключение магистральных проводов к источнику тока производится после боевого сигнала. Включение электрического тока во взрывную сеть осуществляется только по специальной команде руководителя взрывных работ или старшего взрывника.
При взрывании электродетонаторами мгновенного действия вы ход взрывника из укрытия разрешается сразу же после взрыва, отсоединения магистральных проводов от источника тока и замыка ния их концов накоротко. При взрывании электродетонаторов за медленного действия выход взрывника из укрытия разрешается
12 Зак« 1681 |
177 |
только через 5 мин после взрыва и проведения указанных выше операции с проводами. В случае отказа необходимо отключить магистральные провода от источника тока и замкнуть их накоротко. Подходить к месту взрыва разрешается не ранее чем через 5 мин при применении электродетонаторов мгновенного действия и не ранее чем через 15 мин при применении электродето наторов замедленного действия.
Рис. 108Приспособление для зачистки и резки проводов в период монтажа электровзрывной сети
Вопросы для повторения
1.Какой существует порядок подготовки к электрическому взрыванию?
2.Как производится испытание электродетонаторов и подбор их по
сопротивлению?
3.Как проверяют исправность проводов для электрического взрывания?
4.Как изготовляются патроны-боевики для электрического взрывания?
5. |
Какой существует порядок монтажа взрывной сети? |
6. |
Как осуществляется сращивание проводов и какие виды сростков |
применяются в электровзрывных сетях? |
|
7. |
Как производится измерение сопротивления электровзрывиой сети? |
8. |
Когда можно подходить к месту расположения зарядов после электри |
ческого взрывания?
Г Л А В А XVII
КОРОТКОЗАМЕДЛЕННОЕ ВЗРЫВАНИЕ ЗАРЯДОВ
§ 56. Сущность и преимущества короткозамедленного взрывания
За последний период времени в практике взрывных работ все шире применяется способ взрывания зарядов с короткими замедле ниями — к о р о т к о з а м е д л е н н о е в з р ы в а н и е .
Сущность этого способа заключается в том, что отдельные за ряды (рис. 109) или группы зарядов (рис. 113) взрываются не мгно венно, а поочередно через строго определенные промежутки вре мени, измеряемыми сотыми и тысячными долями секунды. При этом может быть выбрана любая очередность взрывания зарядов.
178
Короткозамедленное взрывание' зарядов позволяет более эффек тивно использовать энергию взрыва. По сравнению с мгновенным взрыванием оно имеет следующие преимущества:
1) снижение сейсмического воздействия взрыва на окружающие сооружения;
2)уменьшение количества трещин и заколов в бортах уступов
ивыемок;
3)уменьшение величины развала породы;
4) уменьшение дальности разлета отдельных кусков породы.
2 |
1 |
2 |
1 |
2 |
1 |
2 |
Рис. 109. Короткозамедленное взрывание в карьерах по схеме «гребенка»:
1, 2 —очередность взрывания
Кроме указанных выше преимуществ, предполагается, что при короткозамедленном взрывании улучшается дробление горных пород, снижается расход бурения и взрывчатых веществ. Некоторые исследователи объясняют причину лучшего дробления горной по роды тем, что при взрывании зарядов с короткими замедлениями создается возможность встречных столкновений большого коли чества кусков породы одного с другим, а также благодаря воздей ствию взрыва на породу в момент напряженного ее состояния. По этому вопросу ведутся дальнейшие исследования.
§57. Способы короткозамедленного взрывания
Впринципе короткозамедленное взрывание можно осуществлять при помощи:
1)специальных приборов-переключателей;
2)специальных схем взрывной сети;
3)электродетонаторов с миллисекундным замедлением;
4)специальных приборов — замедлителей взрыва.
Применение п р и б о р о в-п е р е к л ю ч а т е л е й основано на последовательном включении тока в цепь каждого присоединенного электродетонатора через определенный интервал времени.
Примером такого прибора-переключателя является механиче ский переключатель, изображенный на рис. 110. Этот переключа тель имеет часовой механизм, который вращает подвижной контакт ный рычаг (переключатель), последовательно замыкающий ток в це пи каждого электродетонатора с интервалом времени 0,012 сек. При помощи описанного прибора можно взорвать 14 электродето
12* 179
наторов. Переключатель действует автоматически, после нажима кнопки, запускающей часовой механизм.
Недостатком этого и других приборов-переключателей является возможность повреждения взрывной сети электродетонаторов, взры ваемых в последнюю очередь, а также сложность монтажа взрывной сети.
Применение с п е ц и а л ь н ы х с х е м в з р ы в н ы х с е тей дает возможность производить короткозамедленное взрывание без приборов-переключателей и позволяет сократить количество проводов. Примером такой схемы может служить шведская схема
Источник тока
Рис. 110. Механический переключатель для короткозамедленного взрывания
электровзрывной сети для короткозамедленного взрывания, изобра женная на рис. 111. В данной схеме последовательно с электро детонаторами Ms 1—7 включены дополнительные сопротивления соответственно 2, 4, 8, 16, 32, 64 и 128 ом. Кроме того, в цепь включе но сопротивление Ri = 128 ом. Напряжение источника тока 128 в. При указанном напряжении в электродетонатор Ms 1 поступит ток Около 0,5 а, достаточный для взрыва электродетонатора. В участок цепи с электродетонатором Ms 2 поступает ток в 2 раза меньшей ве личины, не способный взорвать электродетонатор Ms 2. В результате этого после взрыва первого электродетонатора через 0,020—0,025 сек взорвется второй электродетонатор, а затем через такой же промежу ток времени третий и т. д.
Применение э л е к т р о д е т о н а т о р о в 'с м и л л и с е к у н д н ы м з а м е д л е н и е м для короткозамедленного взрыванйя широко развито в Советском Союзе и за рубежом.
180
Схемы электровзрывных сетей в случае взрывания электродето наторами с миллисекундным замедлением применяются такие же,
как при взрывании с электродетонато |
|
||||
рами мгновенного |
действия. |
промыш |
|
||
Выпускаемые |
в СССР для |
взрывания |
|||
разбросом во времени взрывания не мо |
|||||
ленных целей электродетонаторы мгно |
|
||||
венного действия с константановыми мо |
|
||||
стиками накаливания в связи с большим |
|
||||
гут быть применены для |
эффективного |
короткозамедленного |
|||
осуществления |
|
короткозамедленного |
|||
взрывания по любому из указанных вы |
|
||||
ше способов. Успешное применение элек |
|
||||
тродетонаторов для короткозамедленного |
|
||||
взрывания требует, чтобы разброс во |
|
||||
времени взрывания их не превышал 5— |
|
||||
10 миллисекунд. |
|
|
|
|
|
Применение для короткозамедленного |
для |
||||
взрывания д е т о н и р у ю щ е г о ш н у |
|||||
р а с и с п о л ь з о в а н и е м п р и |
сети |
||||
б о р о в з а м е д л и т е л е й |
взрыва |
||||
нашло большое распространение в нашей |
электровзрывной |
||||
стране и за рубежом. |
|
|
|||
В качестве примера на рис. 112 |
|
||||
приводится разрез замедлителя ПС-А-55, |
|
||||
сконструированного работниками треста |
|
||||
Союзасбест. Прибор состоит из метал |
|
||||
лического полого цилиндра У, штуцера 2, |
|
||||
хвостовой гайки 3, ударника с бойком 4, |
схема |
||||
винта 6. |
5 и предохранительного |
||||
упорной муфты |
|
||||
Детонирующий шнур первой очереди |
Шведская |
||||
сюлем-детонатором вставляется в про |
|||||
вводится в поперечное отверстие хвосто |
|
||||
вой гайки’5, ДШ второй |
очереди с кап |
|
|||
дольное отверстие штуцера 2. При взры |
111. |
||||
ве ДШ первой очереди газы, устремляясь |
|||||
через отверстие в хвостовой гайке внутрь |
. |
||||
цилиндра, толкают ударник; боек ударя |
Рис |
||||
ет по капсюлю «жевело», вставленному в |
|
||||
штуцер. В результате взрывается кап |
|
||||
сюль, детонатор |
и детонирующий шнур |
замедле |
|||
второй очереди. |
Время хода ударника определяет период |
||||
ния. Это время |
зависит от веса ударника и его длины. |
В ком |
|||
плекте ПС-А-55 |
имеется |
несколько ударников, дающих замедление |
|||
0,010—0,027 сек. |
Основным недостатком описанного прибора явля |
ется увеличение разброса во времени замедления после первых же взрывов. В случае использования прибора ПС-А-55 можно приме-
181
Рис. 112. |
Разрез прибора-замедлителя ПС-А-55: |
/ —металлический |
полый цилиндр; 2 — штуцер; а —хвостовая гайка; |
а —ударник с бойком; 5 —упорная муфта; 6 — предохранительный впит
я)
1ТПТТ71ТГТГ!ГГ|Т|Т|Т^ПТТ7ГГ|Т|Т|ТЛ71ТГГ1Т[ТГ|Т|Т1ТЛП'1171711ПТПiГП71ПП7ТЛГ
Рис; 113. Использование прибора ПС-А-55 в сети для короткозамедленного взрывания;
а —по очереди; б —по рядам; о —через один; 1, 2, 3, 4 — очередность взрывания зарядов
182
нить различные схемы взрывных сетей для короткозамедленного взрывания (рис. 113).
Производственно-экспериментальное управление Союзвзрывпрома осуществляет более точные замедления при помощи петли из де тонирующего шнура.
В Англии и Бельгии для короткозамедленного взрывания заря дов, соединенных детонирующим шнуром, применяется детонирую щее реле (рис. 114).
Д е т о н и р у ю щ е е р е л е состоит из двух капсюлей-дето наторов 2 и 5, соединенных устройством 3, и замедляющего эле-
ДШ 1- й очереди |
ДШ ? й очереди |
Рис. 114. Детонирующее реле для короткозамедленного взрывания в сети ДШ:
/, б — детонирующий шнур; 2, 5 —капсюли-детонаторы; 3 —трубка из синтетического каучука; 4 — замедляющий элемент
мента 4. Реле вставляется в линию ДШ по одной из схем, указанных на рис. ИЗ. Взрыв ДШ первой очереди приводит к взрыву капсюлядетонатора 2 и через устройство 3 и замедляющий элемент 4 — к взрыву капсюля-детонатора 5 и ДШ второй очереди. Время замед ления составляет 0,017 сек.
|
Вопросы для повторения |
1. |
Сущность способа короткозамедленного взрывания зарядов. |
2. |
Преимущества короткозамедленного взрывания. |
3.Какие существуют способы короткозамедленного взрывания зарядов?
4.Как осуществляется короткозамедленное взрывание при помощи спе циальных приборов-переключателей?
5.Как осуществляется короткозамедленное взрывание при помощи спе
циальных схем взрывных сетей?
6.Как осуществляется короткозамедленное взрывание при помощи элек тродетонаторов с миллисекундным замедлением?
7.Как осуществляется короткозамедленное взрывание при помощи специальных приборов — замедлителей взрыва?
8.Какие требования предъявляются к электродетонаторам для коротко
замедленного взрывания?
Р А З Д Е Л П Я Т Ы Й
МЕ Т ОД Ы В З Р Ы В Н Ы Х Р А Б О Т
На открытых горных работах применяют следующие м е т о д ы взрывных работ:
1)метод шпуровых зарядов (рис. 115, а);
2)метод скважинных зарядов (рис. 115, б);
3)метод котловых зарядов (рис. 115, в);
4)метод камерных зарядов (рис. 115, г, д);
5) метод |
малых камерных зарядов |
(рис. 115, ё); |
6) метод |
наружных зарядов (рис. |
115, ж). |
Перечисленные методы взрывных работ каждый в отдельности или в сочетании один с другим можно применять при разработке горных пород в различных условиях железнодорожного строи тельства или на карьерах.
Особенности различных методов, область их применения, преи мущества и недостатки, а также техника производства работ рас сматриваются в последующих главах.
Г Л А В А XVIII
МЕТОД ШПУРОВЫХ ЗАРЯДОВ
§58. Общие сведения
Шп у р о м называется выработка круглого сечения диаметром менее 75 мм при глубине до 5 лг.
Шпуры бывают |
н и с х о д я щ и м и |
или в о с с т а ю щ и м и |
(вертикальными и |
наклонными) и |
г о р и з о н т а л ь н ы м и . |
С у щ н о с т ь м е т о д а ш п у р о в ы х з а р я д о в за ключается в том, что разрыхление скальных пород осуществляется взрывом серии удлиненных зарядов ВВ, размещенных в шпурах.
На открытых горных работах, связанных с железнодорожным строительством, метод шпуровых зарядов применяется:
1) при зачистке железнодорожных выемок и полувыемок после массовых взрывов на рыхление, выброс и сброс;
2)при разработке скальных железнодорожных выемок и полу выемок, имеющих небольшую глубину (до 5,0 м)\
3)при зачистке скальных откосов выемок и полувыемок на дей ствующих железнодорожных линиях;
184
Рис. 115. Методы взрывных работ на открытых горных работах
4)при срезке скальных откосов выемок и полувыемок, связан" ной со строительством вторых железнодорожных путей;
5)при устройстве водоотводных канав, кюветов и ям для теле графных столбов;
6)при рыхлении мерзлых грунтов;
7)при проходке шурфов, штолен и зарядных камер;
8)при дроблении крупных кусков породы;
9)при карьерной добыче строительных материалов, когда произ водительность карьера невелика, а погрузка породы производится вручную или полумеханизированными средствами.
Метод шпуровых зарядов имеет следующие преимущества:
1)относительно лучшее дробление горной породы за счет бо лее равномерного распределения ВВ во взрываемом массиве;
2)простота метода и малый вес бурового оборудования, обеспечивающие большую маневренность и более оперативную
организацию буровых работ в различных горно-геологических условиях.
Основным недостатком метода шпуровых зарядов является сравнительно большая его трудоемкость. Поэтому применение метода шпуровых зарядов неэффективно при горных разработках большого масштаба.
В связи с развитием техники бурения в Советском Союзе и неко торых зарубежных странах стремятся применять глубокие шпу ры, что делает метод шпуровых зарядов более производительным. Так, например, трест Желдорвзрывпром успешно применяет для бурения вертикальных шпуров глубиной до 12 м и диаметром 65 мм тяжелые перфораторы КЦМ-4, смонтированные на тележках.
Вопросы для повторения
1. Что называется шпуром?
2.В чем заключается сущность метода шпуровых зарядов?
3.Область применения метода шпуровых зарядов.
4.Преимущества и недостатки метода шпуровых зарядов.
5.Преимущество метода глубоких шпуровых зарядов.
§59. Расчет расположения шпуров и веса зарядов при двух
обнаженных плоскостях
В случае применения метода шпуровых зарядов обычно произ водят серийное взрывание. Это обеспечивает разрушение горного массива в объеме заданного контура выработки. При размещении серии шпуровых зарядов следует учитывать количество и взаиморас положение обнаженных плоскостей разрабатываемого массива, крепость и трещиноватость горных пород, а также способ взрывания зарядов. Шпуры необходимо располагать так, чтобы РЛС заряда не совпадала с осью шпура и была меньше длины последнего (рис. 116). При разработке горных пород в условиях карьера взрывным спо собом обычно создаются две обнаженные плоскости.
186