Расчет зарядов для подрыва элементов конструкций из кирпича, камня, бетона и железобетона
Элементы конструкций из кирпича, камня, бетона и железобетона подрываются внешними контактными (сосредоточенными, удлиненными, кумулятивными) и неконтактными зарядами, а также внутренними зарядами, которые располагаются в нишах, бороздах, рукавах, скважинах, шпурах и тому подобное.
Нишей называют углубление (выемку) в конструкции, масс форму и размеры, близкие к форме и размеров заряда.
Рукавом называют горизонтальную или слегка наклоненное углубление, глубина которого является большей, чем глубина ниши, но не превышает 5,0 м; поперечное сечение рукавов или круглый диаметром не менее 10 см, или прямоугольное с размером сторон от 10 см и больше.
Скважиной называется цилиндрическое углубление диаметром более 7,5 см при глубине до 5 м, или углубление той же формы и любого диаметра при глубине более 5 м.
Шпуров называется цилиндрическое углубление диаметром до 7,5 см и глубиной до 5 м.
Расчет сосредоточенных контактных зарядов для подрыва кирпичных, каменных, бетонных и железобетонных конструкций типа колонн, столбов, балок и т. П. При их ширины, не превышающей двойную толщину, рассчитываются по формуле
С = ABR5,
где С - вес заряда в килограммах;
А - коэффициент, зависящий от свойств материала, подрывается, и ВР, который применяется;
В - коэффициент, который зависит от расположения заряда и называется коэффициентом забивки;
R - необходимый радиус разрушения в метрах.
Рис. 125. Подрыв железобетонной балки внешним сосредоточенным зарядом:
1 - заряд; 2 - веревка (проволока) 3 - зажигательная трубка
Таблица 25
Значение коэффициента прочности материалов А (для ВР нормальной мощности)
Наименование материала |
значение А |
Примечание |
Кирпичное кладки на известковом растворе: |
||
- слабое |
0,75 |
|
- крепкое |
1,00 |
|
Кирпичное кладки на цементном растворе |
1,20 |
|
Кладка из природного камня на цементном растворе |
1,40 |
|
бетон: |
||
- строительный |
1,50 |
|
- фортификационный |
1,80 |
|
железобетон: |
||
- Для выбивания бетона |
5,0 |
Арматуры не перебивается. |
- Для выбивания бетона с частичным перебиванием арматуры |
20,0 |
Перебиваются ближайшие к зарядов прутки арматуры |
Таблица 26
Значение коэффициента забивки В для различных случаев расположения зарядов
Схемы расположения и наименование зарядов |
Значение коэффициента В |
Расчетная величина радиуса разрушения |
|
без забивания |
с забиввнням |
||
внешний заряд |
9,0 |
5,0 (для железобетона 6,5) |
R = Н |
Заряд в нише (уровень с поверхностью конструкции, подрывается) |
5,0 |
3,5 |
RH |
Заряд в рукаве глубиной 1/3 толщины конструкции, подрывается |
1,7 |
1,5 |
R = 2 / ЗН |
Заряд в середине конструкции, подрывается (в рукаве, скважине, камере) |
1,3 |
1,15 |
R = 1 / 2Н |
Заряд в стенки (опоры) на почве (на воде) |
5 |
2,5 |
R = Н |
Заряд в колодце за стенкой (почве) |
3,5 |
2,0 |
R = Н |
Расчетный радиус (R) разрушения должен, как правило, вписывается в габарит стены, подрывается.
Массу сосредоточенных контактных зарядов для пробивки отдельных отверстий в плитах, стенах из кирпича, бетона и железобетона увеличивают в 3 раза. Если в конструкции пробивается является противидкольний одежда в виде металлических балок или рельсов, массу заряда увеличивают в 6 раз.
Для пробивки узких отверстий в конструкциях целесообразно применять сосредоточении кумулятивные заряды.
В любых случаях сосредоточены заряды по длине стены располагают через два радиуса разрушения.
В случае подрыва конструкций под водой заряды увеличивают в 1,5 раза (только для железобетонных).
Удлиненные контактные заряды применяются для взрывания кирпичных, каменных, бетонных и железобетонных конструкций, ширина которых более чем вдвое превышает их толщину. Такие заряды рассчитываются по формуле
С = 0,5ABR21,
где С, А, В, R - такие же показатели, что и для увлеченных зарядов 1 - длина заряда, м.
Рис. 126. Подрыв железобетонной плиты внешним удлиненным зарядом:
1 -заряд; 2 - зажигательная трубка
При необходимости перебивки всей арматуры конструкции, с целью экономии ВР применяют раздельное выбивания бетона и дальнейшее подрыва арматуры или применяют удлиненные кумулятивные заряды, которые перебивают основную массу арматуры.
Шпуровые заряды для подрыва конструкций из кирпича, камня, бетона и железобетона рассчитывают по формуле
C = Kh3.
где С - масса заряда, кг;
А - коэффициент, зависящий от прочности и толщины конструкции, подрывается;
h - глубина (длина) шпура, м
Рис. 127. Расположение зарядов в элементе подрывается:
1 - заряд; 2 - забивание
Таблица 27
Значение коэффициента К
Толщина конструкции, м |
глубина |
Коэффициент К при подрыве |
|||
шпур, г. |
кирпичной кладки |
кладки из камня |
бетона |
железобетона |
|
0,5 |
0,35 |
1,5 |
1,65 |
1,8 |
1,95 |
0,75 |
0,5 |
1 |
U |
1,2 |
1,3 |
1 |
0,65 |
0,67 |
0,74 |
0,8 |
0,9 |
1,5 |
1 |
0,58 |
0,64 |
0,7 |
0,8 |
2 |
1,4 |
0,42 |
0,46 |
0,5 |
0,55 |
Глубина шпура берется равной 2/3 толщины конструкции. Шпур заполняется зарядом не больше чем на 2/3 его глубины, а на 1/3 шпура делается забивания из мягкого материала (глина, песок, буровое муку и т.д.).
Неконтактные ради для подрыва кирпичных, каменных, бетонных и железобетонных колонн, столбов, балок вычисляют по формуле
где С - масса заряда, кг;
А - коэффициент прочности;
h - толщина элемента, подрывается, м;
r - расстояние между центром заряда и осью элемента подрывается, г..
В случае пробивки отверстий в плитах (стенах) масса неконтактного заряда увеличивается в 3 раза, под водой - уменьшается в 1,5 раза, если глубина погружения заряда не менее половины расстояния от заряда к объекту, подрывается.
В случае разрушения зданий, подрывают капитальные (несущие) стены или применяют неконтактные заряды, расположенные открыто внутри здания.
Для полного обрушения здания подрывают все капитальные стены на уровне низа оконных и дверных проемов первого этажа или на уровне подвала сосредоточенными, удлиненными или зарядов из расчета необходимости сквозного суммирования.
Сосредоточены заряды для устройства воронок в почве и скальных породах рассчитываются по формуле:
а удлиненные заряды для образования рвов (траншей) - по формуле:
где С - вес сосредоточенного или полный вес удлиненного заряда в килограммах;
Су - погонный вес (вес 1 п. М.) Удлиненного заряда в килограммах;
l 0 - полная длина удлиненного заряда в метрах;
К - удельный расход взрывчатого вещества, зависящий от свойств грунта (материала) и применяемого ВВ.
М и Му - коэффициенты, зависящие от показателя действия взрыва;
h - линия наименьшего сопротивления в метрах.