БУРОВЗРЫВНЫЕ РАБОТЫ

Способы определения работоспособности, бризантности и степени безопасности В В

При выборе ВВ обращается внимание на такие его свойства, :как работоспособность, бризантность и степень безопасности в обращении.

Оценка этих свойств ВВ дается по результатам соответствующих испытаний.

Работоспособность ВВ определяется способностью взрывчато - то вещества производить при взрыве разрушение среды. Она зави­сит от объема газов и количества тепла, образующегося при взрыве, а также от скорости взрыва.

Теоретической характеристикой работоспособности ВВ может служить его удельная энергия F дж/кг (см. § 6). Другой теорети­ческой характеристикой работоспособности ВВ может быть его удельная потенциальная энергия Q(,, определяемая по формуле (11). Эта величина и применяется при вычислении. относительной рабо­тоспособности ВВ, или коэффициента работоспособности,
где Q'Vx и Qy3T — удельная потенциальная энергия соответственно

Применяемого и эталонного ВВ. При прострелке и торпедировании скважин коэффициент рабо­тоспособности ВВ определяют по величине его потенциальной энер­гии в единице объема, а. не массы. В этом случае

Q'vrPx

Е =

F3TP3

Плотность соответственно применяемого и эталонного ВВ.

Для практической оценки работоспособности ВВ применяют метод испытания ВВ с помощью баллистического маятни­ка. В свободно подвешенную мортиру-маятник помешают заряд испытуемого ВВ, а дуло мортиры за­крывают снарядом. При взрыве сна­ряд отбрасывается, а маятник вслед­ствие отдачи отклоняется назад. По углу отклонения маятника судят о работоспособности ВВ (применя­ются также приборы, в которых за­ряд помещается в мортире-каретке, а груз-маятник прикрывает дуло мортиры).

Наиболее простым и распростра­ненным методом практической оцен­ки работоспособности ВВ является испытание ВВ по способу Трауцля в свинцовой бомбе. Бомба представляет собой болванку цилиндрической формы, отлитую из рафинированного свинца. По оси бомбы проходит канал (рис. 9).

Перед опытом измеряют объем канала и помещают на дно его патрончик испытуемого ВВ — 10 г в оловянной фольге. В патрончик предварительно вставляют электродетонатор. Свободную часть канала засыпают доверху сухим кварцевым песком, просеянным через сито № 12. После взрыва заряда полость бомбы продувают и, заполняя ее водой из мерной мензурки, определяют ее объем. Разница в объемах полости после взрыва и канала до взрыва,- вы­раженная в кубических сантиметрах, характеризует работоспособ­ность ВВ. Объем канала до взрыва обычно равен.62—65 см3. Если, например, после взрыва измеренный объем полости составил 475 см3, то работоспособность ВВ будет 475—65—30 = 380 см3 (30 — объем полости, образованной взрывом электродетонатора).

Конечную величину расширения канала или работоспособность указывают с точностью до 5 см3. Испытания производят при темпе­ратуре 15° С. Если температура в помещении будет иной, то в полу­ченные результаты вносят поправку, принимаемую по тарировочной таблице. Стандартность каждой партии бомб (бомбы одной отлив­ки) проверяют путем взрыва в трех бомбах навесок стандартного

Где Рх и Рэт

Где Рх и Рэт — величина расширения канала (работоспособность) при взрыве соответственно испытуемого и эталон­ного ВВ, см3.

Кроме способа Трауцля, для определения работоспособности ВВ применяют еще французский метод. В основу его принято равен­ство объемов расширения, а не равенство зарядов. За эталон при­нято расширение, производимое зарядом (15 г) пикриновой кислоты.

Бризантностью В В называют способность его при взрыве про­изводить дробящее действие. Бризантность зависит от скорости взрыва ВВ.

Бихель предложил оценивать бризантность величиной кинетиче­ской энергии продуктов детонации

В mD2

Где m — масса заряда;

D — скорость детонации.

Каст предложил определять бризантность по формуле

В = FDp,

Где F — «сила» ВВ, определяемая по формуле (15а); D — скорость детонации ВВ; р — плотность ВВ. К. П. Станюкевич и Я. Б. Зельдович предложили характеризо­вать бризантность величиной импульса, действующего при взрыве на единицу поверхности преграды, с которой заряд соприкасает­ся [3, 5, 31]. Величина удельного импульса на торце заряда при отсутствии бокового разлета продуктов детонации равна

G учетом разлета продуктов детонации полный импульс опре­делится по формуле

I = (22)

Где k — коэффициент, учитывающий боковой разлет продуктов детонации. При зарядах цилиндрической формы при l3=d3 & = 0,16, при зарядах конической формы '(при высоте кону­са, равной радиусу его основания) & = 0,4. Практически величину импульса взрыва определяют по вели­чине отклонения специального (для измерения импульсов взрыва) баллистического маятника.

Наиболее распространенным способом определения бризант - ности ВВ является проба на обжатие медных (способ Каста) или свинцовых (способ Гесса) цилиндриков. В СССР принят второй способ, как более простой и удобный.

На стальную плиту 1 (рис. 10, а) ставят цилиндрик 2 из рафи­нированного свинца высотой 60 мм и диаметром 40 мм. Сверху на него кладут стальной диск 3 диаметром 41 мм и толщиной 10 мм. На диск ставят патрончик 4 испытуемого ВВ в бумажной гильзе массой 50 г и диаметром 40 мм.

Плотность ВВ в патрончике такая же, как в заводских патро­нах. Поверх ВВ в гильзе патрончика помещают картонный диск с осевым отверстием. Через это отверстие в патрончик вставляют детонатор 5 на глубину 15 мм. Патрончик укрепляют в вертикаль­ном положении и взрывают его. В результате взрыва верхняя часть свинцового цилиндрика расплющивается и приобретает грибовид­ную форму (рис. 10, б), а высота его уменьшается. Измерив в че­тырех местах высоту обжатого цилиндрика, вычисляют величину его усадки. По величине усадки оценивают бризантность ВВ. Если,
например, после взрыва высота цилиндрика уменьшилась с 60 до 45 мм, то бризантность ВВ будет 15 мм. Качество цилиндриков проверяют, как и качество бомб, взрыванием навесок эталон­ного ВВ.

Степень безопасности ВВ в обращении определяется путем испытаний его на чувствительность к искре, огню, трению и удару. Испытание ВВ на чувствительность к удару применяется более а часто. Оно производится на копре

(рис. 11, с), состоящем из бабки 1 (на ко­торой в гнезде устанавливается штем­пельный прибор), двух направляющих штанг 2 и гири 3, движущейся между этими направляющими. Штемпельный прибор (рис. 11,6) состоит из поддона 5, двух стальных роликов 6 и направляю­щей муфточки 4. Между роликами поме­щают навеску 7 испытуемого ВВ величи­ной 0,02—0,03 г, укладываемой слоем тол­щиной 1 мм и диаметром 5 мм. В зависи­мости от высоты, с которой на штемпель­ный прибор сбрасывается груз, может

L-, 6

Произойти или не произойти взрыв или вспышка ВВ. После каж­дого удара ролики штемпельного прибора очищают и укладывают новую навеску ВВ.

Мерой чувствительности ВВ к удару служит минимальная вы­сота (в сантиметрах), с которой при шестикратном сбрасывании груза массой 2 кг происходит только один взрыв или одна вспыш­ка ВВ.

Взрывчатые вещества, имеющие чувствительность к удару менее 7 см, считаются очень чувствительными к удару, весьма опасными в обращении и перевозка их в обычном порядке воспрещается (чув­ствительность к удару гремучей ртути составляет 2 см, нитрогли­церина 4 см, азида свинца 6 см, динамитов 20—30 см, аммонитов 70—100 см).

Существует и другой метод испытания: груз массой 10 кг сбра­сывают с высоты 25 см ;(для малочувствительных ВВ с большей высоты). Процент взрывов, получившихся при 25 опытах, служит сравнительной характеристикой чувствительности ВВ.