Похожие презентации:
Тема №5. Подрывание грунтов и скальных пород. Занятие №1
1.
2.
1. Виды и расчеты зарядов при подрываниигрунтов и скальных пород. Взрывание грунтов на
выброс. Устройство взрывным способом воронок,
рвов, котлованов, съездов к преградам. Рыхление
мерзлых грунтов и скальных пород взрывным
способом.
2.Требования безопасности при подрывании
грунтов и скальных пород
3.
Подрывные работы в грунтах и скальных породахпроизводятся с целью:
— инженерного оборудования позиций (отрывка траншей, ходов
сообщения, укрытий, котлованов для фортификационных сооружений и
т. п.);
—устройства заграждений;
— строительства дорог, земляных плотин и других инженерных
сооружений;
— устройства колодцев, шахт, галерей и других подземных выработок;
разрушения фортификационных сооружений противника;
— добычи строительных материалов (камня, щебня и т. п.).
4.
Подрывные работы выполняются путем:— разрушения и выброса грунта (породы);
— рыхления грунта (породы) без выброса;
— образования пустот (полостей) в массиве грунта (породы).
Соответственно перечисленным способам выполнения подрывных
работ в грунтах и скальных породах применяемые для этого заряды ВВ
делятся на следующие виды:
— заряды выброса;
— заряды рыхления;
— камуфлеты (заряды для образования пустот и разрушения подземных
и заглубленных сооружений).
По форме заряды перечисленных видов могут быть сосредоточенными
или удлиненными.
Наиболее сильное разрушительное и метательное действие взрыва заряда ВВ,
помещенного в грунт или скальную породу, наблюдается в направлении ближайшей
к заряду свободной поверхности. В этом направлении подрываемый грунт (порода)
оказывает наименьшее сопротивление действию взрыва.
5.
Линией наименьшего сопротивления (ЛНС).При закладке заряда со стороны ближайшей свободной поверхности линия
наименьшего сопротивления является одновременно и глубиной заложения заряда.
6.
Разрушительное действие взрыва заряда, заложенного в грунт илискальную породу, характеризуется показателем действия
взрыва n, представляющим собой отношение радиуса r (половины
ширины) воронки к линии наименьшего сопротивления h:
r
n
h
для зарядов выброса
для зарядов рыхления
к камуфлетам
n > 1,0;
n < 1,0;
n= 0;.
7.
р = апh = аr,где а - коэффициент, зависящий от свойств
грунта; он равен:
для сухого песка — 0,40—0,45;
для влажного песка, супеска и — 0,45—0,55;
для глины - 0,50—0,60;
для скальных пород и бетона — 0,6—0,7.
В скальных породах и бетоне при n ≥ 2 видимая
глубина воронки р равна линии наименьшего
сопротивления h.
8.
Основная часть грунта, разбрасываемого в стороны, падает внепосредственной близости от воронки образуя кольцевой вал вокруг
нее. Наибольшая высота вала может быть определена
по формуле
t = 0,15 r.
а наибольшая дальность развала породы (или радиус внешней
границы вала) — по формуле
J= (5 - 7) r.
За пределами кольцевого вала падают только отдельные куски грунта
(породы). Дальность разброса их зависит от величины показателя
действия взрыва и от структуры грунта.
Наибольшая дальность разлета отдельных кусков определяется по
формуле
L = 140n√h.
При наличии камней в грунте дальность разлета отдельных кусков
может увеличиться в полтора раза.
При сильном ветре дальность разлета крупных кусков грунта в
направлении ветра увеличивается на 25—50%.
9.
В целях наиболее экономного расходования ВВ при расчете зарядоввыброса целесообразно принимать:
-для сосредоточенных зарядов n = 1,5 - 3,0 (п≈ 2,0);
- для удлиненных зарядов
n = 2,0—3,5 (п ≈2,7).
Сосредоточенные заряды для устройства воронок в грунтах и
скальных породах рассчитываются по формуле
С=КМh3,
а удлиненные заряды для образования рвов (траншей) —
по формуле
Су = С = К Му h3,
где:
С - вес сосредоточенного или полный вес удлиненного заряда, кг;
Су - погонный вес удлиненного заряда, кг;
l0 - полная длина удлиненного заряда, м;
К - удельный расход взрывчатого вещества, зависящий от свойств
грунта (материала) и применяемого ВВ (табл. 23 РПР-69);
М и Му - коэффициентыты, зависящие от показателя действий
взрыва(табл.24);
h – линия наименьшего сопротивления,м.
10.
Наименование грунтов и скальных породСвеженасыпанная рыхлая земля
Растительный грунт
Супесок
Суглинок
Песок плотный или влажный
Глина
Сыпучий песок
Крепкие глины, лёсс, мел, гипс, туфы трещиноватые, плотная тяжелая
пемза, конгломерат и брекчии на известковом цементе
Песчаник на глинистом цементе, сланец глинистый, известняк, плотная
карбоновая глина
Песчаник на известковом цементе, доломит, известняк, магнезит, крепкий
мергель
Крепкие песчаники и известняки
Гранит, гранодиорит
Кварцит
Базальт, андезит
Порфирит
Бетон строительный
Железобетон (выбивание бетона)
Значение К,
кг/м3
0,37—0,47
0,47—0,81
0,80—1,10
0,97—1,19
1,19—1,27
1,17—1,28
1,51—1,69
1,28—1,50
1,28—1,64
1,28—1,78
1,36—2,00
1,78—2,28
1,78—2,00
1,78—2,28
2,00—2,15
2,00—2,60
6,8
11.
12.
13.
При подрывании разнородных (слоистых) грунтов и скальных породрасчет зарядов производится как и для однородных грунтов, но при измененном
расчетном значении удельного расхода ВВ Красч, которое определяется по формуле
Красч.=
z
z
z
K1 z1 1 K 2 z 2 z1 2 K 3 z3 z1 z 2 3 ....
2
2
2
h
h
2
где К1, К2, К3 - значения удельного расхода для первого, второго, третьего и т. д. слоев;
z1, z2, z3 - толщина первого, второго, третьего и т. д. cлоев.
Порядок нумерации слоев производится снизу вверх, но при этом толщины всех слоев,
кроме первого, измеряются непосредственно, а толщина первого слоя вычисляется по
формуле
z1 = h - ( z2 + z3 + z4 … )
14.
Для определения радиуса воронкиr по заданному весу сосредоточенного заряда С и по
известной линии наименьшего сопротивления h
поступают следующим образом:
- по табл. 23, находят значение К, в случае многослойной
среды по формуле (5.4) вычисляют Красч ;
- по формуле (5.2), пользуясь известными значениями С, К
и Н, вычисляют коэффициент М = ;
- по табл. 24 [1] для вычисленного значения
коэффициента М находят значение показателя действия
взрыва п;
- по формуле (5.1), подставляя в нее найденное значение п
и известную величину h, определяют радиус воронки:
r= п h.
15.
Для определения ширины рва по заданномупогонному весу удлиненного заряда Су и по
известной линии наименьшего сопротивления h
поступают аналогичным образом, но вычисление
коэффициента Mу ведут по формуле С = К Му h3,
Длина (поверху) рва, образуемого взрывом
удлиненного заряда, определяется по формуле
L = l0 + B2
l0 - длина заряда;
В =2r—ширина рва.
16.
Вес наружных зарядов, необходимых для образованияворонок (рвов) в грунтах и скальных породах, определяется
по формулам
С = 18 К r3
Су = 7 К r2, где
С, Су , и К— то же, что и в формулах;
r - радиус воронки или половина ширины рва, м.
Видимая глубина воронки (рва) р и в данном случае
определяется по формуле
р = апh = аr,
но для бетона принимается а = 0,15—0,20.
При взрыве зарядов, помещенных в грунт (породу), на
поверхности грунта не всегда образуются воронки.
17.
КАМУФЛЕТ1.Зона вытеснения грунта (породы);
2.Зона разрушения грунта;
3.Зона опасного сотрясения грунта.
4.Зона сотрясения грунта.
18.
Rвыт =mr0 (м),где: т - коэффициент, зависящий от свойств и
формы заряда ВВ (табл. №26 стр. 170);
r0 – приведенный радиус заряда в метрах.
3
C
r0
18.7
ДЛЯ
Сосредоточеного
Заряда
Су
r0
70
ДЛЯ
Удлиненного
Заряда
19.
Значения mНаименование грунтов и скальных пород
Глина
пластичная…………………………………………
Глина обычная…………………………………………….
Мергель мягкий…………………………………………..
Глина ломовая темно-синяя; песчанистая глина;
суглинок
тяжелый……………………………………………….
Мел мягкий; ракушечник…………………………………
Мергель средней крепости; доломит мергелистый;
известняк
мягкий,
сильно
трещиноватый…………………
Гипс мелкозернистый, сланцы крепкие; гранит сильно
трещиноватый; известняк средней трещиноватости…..
Гранит средней трещиноватости; кварциты плотные;
известняк плотный; песчаник; доломит………………..
Для
сосредоточенных
зарядов
Для
удлиненных
зарядов
11,2-12,9
37,5-46,0
6,4-9,8
5,4-7,6
16,3-30,8
12,5-20,6
4,8-6,6
10,4-17,1
3,8-4,6
7,4-10,0
1,8-3,2
2,4-5,6
1,8-2,9
2,4-4,9
1,6-2,5
2-4
20.
Радиус зоны разрушения грунта R (в метрах), образующейся при взрывекамуфлета, определяется по формулам:
- для сосредоточенных зарядов
(5.14)
C
R 113
K
дляСЗ , м
-для удлиненных зарядов
-
R 1.2
Cу
K
(5.15)
дляУЗ , м
Радиус зоны разрушения, образуемой в
грунте (породе) взрывом заряда
рыхления
или заряда выброса, определяется по формулам:
- для сосредоточенных зарядов
,
(5.16)
R 1133
C
n
1 дляСЗ , м
K 18
для удлиненных зарядов
Су 3 n
1
дляУЗ , м
R 1,2
К
3
(5.17)
21.
Величина радиуса зоны опасного сотрясения Rсотр зависит от весавзрываемого заряда С, от характеристики грунта (породы) К и от
прочности расположенного в нем сооружения, для которого должна
быть определена эта величина.
Для сооружений из дерева, кирпича и бутового камня, расположенных
в обычных (земляных) грунтах, радиус зоны опасного сотрясения
примерно в полтора раза больше радиуса зоны разрушения грунта.
Для железобетонных сооружений, расположенных в земляных
грунтах, радиус зоны опасного сотрясения может быть принят
примерно равным радиусу зоны разрушения грунта.
22.
Устройство взрывным способом воронок, рвов, котлованов, съездов кпреградам.
Подрывание грунтов (пород) на выброс применяется для устройства отдельных
воронок, противотанковых рвов, канав, дорожных выемок и котлованов для
различных сооружений.
В зависимости от размеров и конфигурации (в плане) проектируемых выемок работы
по выбросу грунтов (пород) могут производиться:
- взрывами одиночных сосредоточенных или удлиненных зарядов;
- одновременным взрывом нескольких сосредоточенных зарядов, расположенных в один
или несколько параллельных рядов;
- одновременным взрывом нескольких удлиненных зарядов, расположенных
параллельно друг другу.
Взрывы одиночных сосредоточенных зарядов применяются для устройства
отдельных воронок и котлованов для небольших сооружений. Взрывы одиночных
удлиненных зарядов применяются для образования канав и противотанковых рвов
треугольного или близкого к нему профиля.
23.
Одновременный взрыв.Одновременный взрыв нескольких сосредоточенных зарядов, расположенных в один ряд,
применяется для устройства сплошных выемок (рвов, канав) треугольного или
близкого к нему профиля.
1 – заряды
Схема расположения сосредоточенных зарядов в один ряд:
Показатель действия взрыва п принимается равным 1,5—2,0.
Заряды в ряду располагаются на нормальных расстояниях аn один от другого,
определяемых по формуле: