,Приглашаем посетить сайт
Минный горн
Минный горн - *МИННЫЙ ГОРН, камера, заряженная взрывч. вещ-вом и вполне приготовленная для взрыва. После взрыва (см. табл., черт. 21), вокруг места, к-рое занимал заряд С, образуется сфера сжатия А, откуда, давлением газов будут вытеснены все частицы среды; на извест. разстоянии вокруг сферы сжатия, частицы эти будут перемещены, и связь между ними нарушена; простр-во это наз. сферой разрушения. За пределами последней, на нек-ром протяжении, частицы среды получат колебат. движение, сохраняя, однако, связь между собой; простр-во это составит сферу сотрясения. Если земля или другая среда представит с пов-сти своей меньшее сопр-ление давлению газов и они в состоянии преодолеть его, то земля сначала выпучится, затем растрескается и будет выброшена в виде снопа, а на пов-сти ея образуется воронка неправил. формы (черт. 22). Для теоретич. изслед-ний воронку принимают (черт. 23) за прямой усечен. конус с паралл. основаниями, из к-рых верхнее, большее, сливается с пов-стью земли, а нижнее проходит через центр заряда. Кратчайшее разстояние са от той пов-сти, на к-рую обращается действие взрыва, наз. линией наименьш. сопр-ления и обозначают буквою h. Радиус ab верхн. основания воронки наз. радиусом воронки и обозначают буквою R. Радиус cd нижн. основания воронки наз. радиусом дна воронки и обозначают через R1. Разстояние cb от центра заряда до какой-нибудь точки края воронки наз. радиусом взрыва, обозначая его буквою R. Наконец, отношение радиуса воронки к линии наим. сопр-ления (л. н. с.) наз. раствором воронки и обозначают буквою П. В зав-сти от величины П, или величины отношения R к h горны бывают по силе: простые, когда R = h; усиленные, когда r>h; уменьшенные, когда R<h; выпирающие, когда R = h, т.-е. когда, не образуя воронки, они выпучивают пов-сть земли, образуя бугор, к-рый иногда оседает; камуфлеты - когда R<h, т.-е. когда действие взрыва не обнаруживается на пов-сти среды. По относит. положению горны разделяются на: сближенные, когда разстояние между нами равно или менее суммы радиусов их воронок, и ярусные, закладываемые на разл. глубине, иногда в шахм. порядке, так, чтобы взрыв одного не разрушал соседних; назначаются для подрывания последов-ными взрывами. Заряды для пороховых горнов. Величину заряда простого порохов. горна определяют по формуле:
,
где C - вес заряда в фн., h - л. наим. сопротивления в сж. и P - колич-во пороха в фн. для подорвания кб. сж. земли или др. среды, показанное в след. табл. коэффициентов P веса 1 кб. фт. для разл. грунтов и кам. кладок:
№№ |
Грунты и кладки. |
Вес 1 кб. фт. в фн. |
P в фн. | |
1. |
Свеже-насыпан., рыхлая земля |
94 |
9,4 | |
2. |
Желтоватая песчаная земля |
104 |
18,7 | |
3. |
Земля с песком и гравием |
128 |
18,8 | |
4. |
Обыкнов. грунт (растит. земля) |
104 |
21,2 | |
5. |
Плотный чистый песок |
122 |
23,5 | |
6. |
Влажный песок |
130 |
24,7 | |
7. |
Крепкий песок (супесок) |
126 |
24,9 | |
8. |
Земля, смешанная с камнями |
131 |
26,5 | |
9. |
Крепкая синяя глина |
125 |
26,6 | |
10. |
Песчаная глина (суглинок) |
123 |
26,7 | |
11. |
Хрящеватый грунт |
135 |
26,9 | |
12. |
Сыпучий песок |
112 |
28,1 | |
13. |
Глина с супеском и камен. грунт |
137 |
29,1 | |
14. |
Синяя глина с голышами |
158 |
31,7 | |
15. |
Песок, смешанный с твердыми комьями супеска |
124 |
31,8 | |
16. |
Чрезв-но креп. глина (красная) |
133 |
37,4 | |
17. |
Скала известняковая или песчанниковая, без трещинъ*) |
158 |
42,3 | |
18. |
Скала гранитная или гнейсовая, без трещинъ*) |
187 |
49,8 | |
19. |
Плохая каменная кладка |
|
от 117 до 170 |
24,3 |
20. |
Посредственная камен. кладка |
29 | ||
21. |
Хорошая каменная кладка |
42 | ||
22. |
Очень хорош. кладка на цементе |
47 | ||
23. |
Камен. кладка римской постройки, из естеств. камня на цементе |
54,9 | ||
24. |
Хорош. цемен.-гранитный бетон |
140 |
70 | |
*) При существовании в скале значит. трещин, коэффициенты Р м. б. уменьшены в 11/2-2 раза.
По формуле (1) можно определить и ту л. н. с., при к-рой дан. заряд производит воронку прост. горна в дан. грунте. Для определения заряда усилен. порох. горнов служит формула ген. Борескова:
Q = C (0,4+0,6n3).............(2),
где Q - искомый заряд усилен. горна в фн., C - заряд прост. горна, при той же л. н. с., к-рая задана для усилен. горна, и n - отношение радиуса усилен. горна к его л. н. с., т.-е. раствор воронки. Из опытов выяснилось, что наиб. воронка имеет радус 3h, т.-е. наибол. значение для n = r/n = 3, и что дальнейшее увеличение заряда не увеличивает воронки, а только земля разбрасывается выше и дальше. Усилен. горнам дают название по отношению диаметра воронки к л. н. с.; т. обр., если это отношение равно 6,4 или 3, то горны будут соответ-но: ушестеренный, учетверенный и т. д. По формуле (2) можно также определить радиус воронки при дан. заряде и л. н. с. Для вычисления внутрен. действия усилен. порох. горнов применяют форм. Гюмпертца и Лебрена:
Q = C(0,09=0,91n)3.... (3).
Значения величин Q, C и n те же, что и в формуле (2). Заряды для усилен. порох. горнов определяют по формуле Гюмпертца и Лебрена:
,
где Q - заряд уменьш. горна, C - заряд прост. горна при л. н. с. уменьш. горна, а n - раствор воронки уменьшен. горна; послед. величина, судя по опытам, не д. б. менее 3/4, если желат-но получить воронку. Заряды для выпирающих порох. горнов вычисляются по формуле прост. горна, подставляя в ней вместо h величину 5/7h, т.-е.
,
где C - заряд выпирающаго горна. Заряды для наибольш. порох. камуфлетов вычисляют по формуле для прост. горнов, подставляя в нее 4/7 дл. л. н. с., вместо полной длины ея, т.-е.:
C = 11/6(4/7h)3 ×P = 1,83(4/7h)3 ×P...(6),
где С - заряд камуфлета в фн. Определение зарядов для сближенных порох. горнов имеет особ-сть в том случае, если воронки их пересекаются, т. к. тогда (черт. 40) на часть Ambn подрываемой среды действует 2 горна, отчего увеличивается разбрасывание среды. Если такое разбрас-ние нежелат-но, то вычисленные заряды следует уменьшать для средн. горнов C на колич-во пороха, необходимое для подрывания полн. общ. части 2 воронок, а для крайн. горнов C1 - 1/2 общей части. В след. таблице показаны объемы общих частей для пересекающихся воронок простых горнов:
Величина общих частей линии центров, в частях радиуса воронок |
Объемы среды, общие для двух смежных воронок; h - л. н. с. |
1/4 |
0,016h3 |
1/3 |
0,03h3 |
1/2 |
0,09h3 |
2/3 |
0,17h3 |
3/4 |
0,24h3 |
1 |
0,46h3 |
11/4 |
0,76h3 |
11/2 |
1,1h3 |
При заложении горнов в разнород. грунте, напр., из более или менее парал. слоев, заряды C простого порох. горна определяют из суммы и разности простых горнов для каждаго слоя отдельно, т.-е.
C=1,83h23P2 - 1,83h13P2+ 1,83h3P1-1,83h3P + 1,83h3P, откуда С=1,83 [(h23-h13) P2 + (h13-h3) P1 + h3P ...(7),
где P2, P1 и P - коэф-ты из табл. 1. Заряд простого пироксил. (мелинит, тол) горна м. б. вычислен по форм. (1), уменьшая коэф-т P в 2 раза для всех грунтов, кроме скалистаго, а именно:
,
где C - в фн., h - в сж. и P - коэф-т из табл. 1. Заряды усилен. и уменьшен. пироксил. горнов определяются по форм. (8), подставляя вместо л. н. с. h желаемый радиус воронки R = nh и, след-но:
Q = C×n3…….(9),
где Q заряд усилен. или уменьш. горна, C - заряд прост. горна при л. н. с. искомаго усилен. или уменьшен., а n = R/h - раствор воронки. При n = 1/2 форм. (9) даст величину заряда для наибольш. камуфлета, т.-е. заряд наибольшаго пироксил. камуфлета:
Q = C(1/2)3 = C/8…….(10).
Для грунта скалистаго, камен. кладок и бетона, основной пирокс. заряд вычисляется по форм.:
C = 11/6h3 P/2,5 = 0,73h3 P...(11).
Отношение зарядов друг. горнов к основному остается такое же, как указано. Определение действит. размеров воронок и дальности разлета земли для пороховых горнов м. б. произведено по следующей таблице:
r, h или n |
Дальность разлета земли от центра воронки. |
Видимая глубина воронки, считая от горизонта. |
Средняя высота гребня воронки. |
0,75 |
1,8h |
0,2h |
от 0,1h |
1 |
2,5h |
0,33h |
|
1,25 |
5h |
0,55h |
до 0,2h |
1,5 |
8h |
0,75h |
|
1,7 |
15h |
0,9h |
от 0,2h |
1,95 |
23h |
h | |
2,2 |
32h |
По меньшей мере = h, часто же еще более. |
до 0,25h |
2,4 |
41h |
от 0,3h | |
2,6 |
53h |
до 0,4h |
Для пироксил. горнов высота разлета земли вверх доходит до 11h и в стороны до 5h. Гребень воронки лучеобразный, высотою 1-3 фт. и с заполнением от h до 3h. Глубина воронки прост. горнов ок. 1/2h для усиленных - от h до 2h и для уменьшенных менее 1/2h. Сближенные на одну л. н. с. простые горны дают воронки глубиною ок. h. - Определение внутр. действия горнов. Сферы сжатия, разрушения и сотрясения у порох. горнов имеют форму элипсоидов вращения, оси к-рых проходят через центр заряда (черт. 21). Величина сфер разрушения и сотрясения определяется величиной их полуосей, из к-рых малыя вертик-ны и назыв. вертик-ми радиусами, а большия, направленныя гориз-но, наз. гориз-ми радиусами этих сфер. Для простых порох. горнов, при л. н. с., равной h, величины радиусов след.: гориз. радиус сферы сотрясения S = 7/4h = 1,75h; вертик-ный
ж
гориз. радиус сферы разрушения
,
вертик-ный t1 = h. Вследствие незав-сти внутр. действия горнов от глубины расположения зарядов, радиусы сфер для всякаго горна определяются так: вычисляют л. н. с. = h, при к-рой заряд дан. горна произведет простой горн, и принимают радиусы сфер для этого прост. горна за радиусы сфер даннаго. В след. таблице приведены радиусы сфер разрушения и сотрясения всех горнов, вычисленные по этому правилу.
Горны. |
Радиус сотрясения. |
Радиус разрушения. |
Усиленный. |
s = 1,75h(0,09+0,91n) |
s = 1,4h(0,09+0,91n) |
t = 1,4h(0,09+0,91n) |
t = h(0,09+0,91n) | |
Простой. |
s = 1,75h |
s = 1,4h |
t = 1,4h |
t = h | |
Уменьшенный. |
|
|
|
| |
Выпирающий. |
|
|
|
| |
Наибол. камуфлет. |
|
|
|
|
Сфера сжатия пироксил. горна ок. 250 раз больше объема заряда. Сферы разрушения и сотрясения для пирокс-на резко разграничиваются и имеют шарообраз. форму. Для прост. пироксил. горна радиус сферы разрушения равен л. н. с. или радиусу воронки. Для всех друг. пироксил. горнов радиус сферы разрушения равен л. н. с. прост. горна, с зарядом, одинаковым с зарядом дан. горна, т.-е. для усилен. и уменьшен. горнов t1 = s1 = nh = z, а для камуфлета t1 = s1 = 0,5h. Радиус сферы сотрясения пироксил. горнов имеет величину 3r = 4r, но действие горнов в пределах этой сферы слабо и практич. значения не имеет. Все эти пределы внутр. действия горнов справедливы при полн. забивке, для куб. зарядов и таких цилиндрических, длина к-рых не более 3 диам. В этих пределах разрушаются только слаб. подзем. постройки, галлереи с дерев. одеждой. При кам. г-реях эти пределы следует уменьшать; если грунт разрыхлен прежн. взрывами, то пределы надо увеличивать. Кроме того, г-реи, обращенныя к взрыву боком, разрушаются сильнее, чем обращенныя головою.
