Защита объектов, находящихся в опасной зоне,

От повреждения осколками

Эффективными методами уменьшения дальности разлета осколков является применение зарядов рыхления с минимально возможным удельным расходом ВВ, достаточной высококачественной забойки шпуров и скважин, гидровзрывания, различного рода укрытий. Применение одного метода защиты объектов не исключает использования другого. Укрывать можно как разрушаемый объект с целью ограничения зоны разлета осколков, так и защищаемый.

Очень часто рыхление сезонно-мерзлых грунтов производят непосредственно вблизи жилых и промышленных зданий и сооружений, линий электропередачи, транспортных сетей и коммуникаций, когда рыхление не может обеспечить безопасности этих объектов от разлетающихся осколков грунта и воздушной ударной волны. в этом случае наиболее эффективным средством является укрытие, названное локализатором взрыва. Различают два типа локализаторов взрыва:

· газонепроницаемые, изготавливаемые из металлических листов, бревенчатых матов, мешков с песком и т.д.;

· газопроницаемые, жесткие (решетки, рамы с панцирными сетками и т.д.) и эластичные (маты из якорных цепей и стальных колец).

По конструкции локализаторы разделяют на щитовые, арочные, коробчатые, сетчатые и комбинированные. Газопроницаемые укрытия находят более широкое применение, так как позволяют значительно снизить их массу на единицу площади, а благодаря своей эластичности увеличить срок годности. Для персонала, связанного со взрывными работами, применяют в качестве укрытий передвижные блиндажи с деревянными или железобетонными перекрытиями. Блиндажи устанавливают на определенном расстоянии от места взрыва, гарантирующем людям безопасность от поражения воздушной ударной волной.

Масса локализатора

,

где K _л – эмпирический коэффициент, зависящий от соотношения площадей укрываемой поверхности разрушаемого массива и локализатора, а также массы заряда ВВ (при Q ³ 7 кг K _л = 1,1, при Q < 7 кг K _л = 7/ Q); Q – масса одновременно взрываемого под локализатором заряда, кг.

При использовании в качестве локализатора взрыва сплошных жестких укрытий из стальных листов и матов из якорных цепей массу укрытия определяют по формулам, предложенным ФА.Авдеевым и В.Л.Бароном:

,

где a – коэффициент, для жестких укрытий a = 1, для укрытий из якорных цепей a = 0,22; Н _м – мощность разрыхляемого слоя сезонно-мерзлых грунтов, м; r – плотность грунта, кг/м³; Н_q – безразмерный коэффициент относительной массы заряда,

Н_q = Q _н/(q _в ),

где Q _н – расчетный заряд нормального выброса, кг; q _в – удельный расход ВВ на выброс, кг/м³.

Масса плоских укрытий из деревянных или металлических щитов при воздушном промежутке между укрытиями и поверхностью взрываемого объекта

,

где Q – общая масса взрываемых под укрытием зарядов ВВ, кг; L – величина воздушного промежутка, м; R – заданный радиус разлета грунта, м.

Укрытия из металлических листов (рис.19). Для их устройства применяют стальной лист толщиной от 4-5 до 20-30 мм. Могут использоваться различные отходы листового железа: металлическая обшивка судов, футеровка и т.д.

			б

 

 

Рис.19. Схема укрытий из стальных листов при взрывании зарядов: а –

на поверхности; б – в траншее; все размеры даны в метрах

 

Из листового железа изготовляют маты, удобные для укладки на заряды, массой, не превышающей грузоподъемность автокрана, с помощью которого возводят укрытия. Обычные размеры матов 1,5 ´ 2,5; 2,0 ´ 4,5 м и более, масса 1,7-3,0 т.

При толщине листа 20-30 ммматы изготовляются однослойными, тонкие листы укладываются в пачки из 5-8 слоев и скрепляются болтами. При этом маты из пачек тонких листов более долговечны, так как эластичность таких матов под действием взрывов делает их более стойкими против разрушения. До полного износа эти маты выдерживают 90-100 взрывов, тогда как жесткие толстолистые маты – 50-60.

После заряжания выработок и монтажа взрывной сети металлические маты укладываются на бревенчатые или другие подкладки толщиной 25-30 см. Количество укладываемых друг на друга матов зависит от требуемой массы укрытия на единицу площади и определяется расчетом, приведенным выше.

Для уменьшения расхода металлических матов можно создать расчетную массу укрытий с помощью пригрузки. Для этой цели на металлические маты укладывают фундаментные блоки и другие прочные и тяжелые предметы в необходимом количестве.

Кроме бревен, в качестве подкладок используются специально изготовленные деревянные переносные ряжи. В этом случае свободное пространство под укрытием может достигнуть 1-1,2 м. При такой высоте свободного пространства под укрытием можно производить заряжание, что позволяет сократить время взрывного цикла и повысить безопасность для окружающих людей на период заряжания. Это особенно важно при производстве взрывных работ в населенных пунктах и в стесненных условиях.

Иногда применяют металлические укрытия, выполненные в виде различных передвижных шатров, ящиков и бронированных колпаков, закрепленных на полозьях. Однако такие укрытия чрезвычайно тяжелы и громоздки, устанавливать их над зарядами трудно, а на строительных площадках часто и невозможно. Кроме того, обеспечить достаточную прочность таких устройств очень сложно.

Укрытия из бревенчатых матов (рис.20). Для изготовления матов размером 1 ´ 4,5 или 1,2 ´ 5 мможно использовать бревна диаметром 20-25 см, которые скрепляются арматурной сталью или тросом толщиной 15-20 ммв виде поперечной оплетки или прошивки. Срок службы деревянных матов в 2-2,5 раза меньше, чем металлических. Его можно увеличить с помощью амортизирующего приспособления в виде набивки на маты списанных автопокрышек, воспринимающих удар взрыва и тем самым предохраняющих маты от преждевременного разрушения. Маты с таким приспособлением выдерживают до 50 взрывов.

Организация взрывных работ с применением деревянных бревенчатых укрытий ничем не отличается от организации работ с металлическими укрытиями.

а

б

 

 

Рис.20.Схема укрытий из бревенчатых матов

при взрывании зарядов: а – на поверхности;

б – в траншее; все размеры даны в метрах

Укрытия из мешков с песком. В производственных условиях такой вид укрытий применяют редко, так как это связано с большими затратами ручного труда по заполнению мешков песком и укладке их на заряды. Во время взрыва песок смешивается с породой, увеличивая объем уборки и вывозки грунта, особенно в тех случаях, когда мощность взрываемого слоя мала, например, при рыхлении грунтов в населенных пунктах.

Укрытия взрывной сети из детонирующего шнура чаще всего выполняют с помощью песка. Толщина слоя песка, достаточная для предотвращения воздействия воздушной ударной волны, обычно не превышает 7-10 см.

Укрытия из войлочных матов. Этот вид легких сплошных укрытий применяют при взрывании мелких зарядов, располагаемых в малодоступных местах или на большой высоте (верхняя часть дымовых труб и др.), т.е. в тех случаях, когда более тяжелые виды укрытий невозможно применить из-за особых производственных условий.

Защита отдельных агрегатов и производственного оборудования. Трансформаторные киоски, линейные узлы связи, насосы, двигатели и другое малогабаритное оборудование и агрегаты от возможного разлета породы защищаются постоянными прочными надстройками из накатника или бревен.

В целях сокращения вынужденных простоев, связанных с отгонкой от места взрыва экскаваторов, их оборудуют подвесными укрытиями из накатника, закрепляемыми на задней стенке. Крыша машины также укрывается накатником.

Если экскаватор имеет защитные устройства, перед взрывом его отгоняют от забоя не на 100-120 м, а на 10-30 м(в зависимости от высоты уступа), затем разворачивают укрытой задней частью в сторону взрыва.

Подвесными укрытиями можно снабдить буровые станки и другое горное оборудование.

Перед взрывом эти укрытия поднимают с помощью лебедки и закрепляют со стороны взрыва на том или ином агрегате.

Прерывистые (проницаемые) укрытия. Прерывистые укрытия до недавнего времени применялись только в жестком исполнении. Они представляют собой различные приспособления в виде решеток, рам с панцирными сетками или жалюзи и т.д. Все они малоэффективны, и потому область их применения ограничена.

Большой практический интерес представляют прерывистые эластичные укрытия, которые выполнены в виде матов, изготовленных из якорных цепей, скрепленных между собой железными кольцами. Наиболее удобные размеры цепей, применяемых для этой цели, указаны в табл.8.

 

Таблица 8