CN110849227A - 浅埋条件下炸毁废旧弹药的飞散距离计算方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的浅埋条件下炸毁废旧弹药时的飞散距离计算方法，该方法炸毁时会将覆盖的沙土等介质抛出形成飞散物，对周围人员、设施等造成危害，包括以下步骤：（1）确定土壤介质参数；（2）根据销毁装药总量Q和埋深h，通过比例距离h/Q 1/3 与n曲线图确定爆炸作用指数n；（3）按照计算飞散物距离，其中R max 为飞散最大距离（m）；K f 为地形影响系数；h为销毁弹药的装药中心距地表的最小距离（m）。本发明的确保安全销毁废旧弹药的方法，可以通过调整埋深控制飞散物安全距离，达到安全销毁弹药的目的；也可以在小型销毁场地，通过确定飞散距离的最大值，调整埋深h数值，从而在场地有限制的情况下，也可以达到安全销毁的目的。
Description
技术领域
本发明涉及确保安全销毁废旧弹药的方法，属于弹药销毁领域。
背景技术
爆炸法是目前销毁废旧弹药最主要方法之一，具有高效、便捷、彻底、安全的优点，地下炸毁时飞散物安全距离确定困难，易直接造成安全事故或爆炸销毁场选定困难、安全设计与校核依据不足等。
发明内容
发明目的：针对地下炸毁法飞散物安全距离确定的难题，本发明提供一种浅埋条件下炸毁废旧弹药时的飞散距离计算方法，根据弹药装药量、弹药埋深，方便计算出飞散物距离，达到销毁时保证周边人员、设施安全的目的。
技术方案：为解决上述难题，本发明的浅埋条件下炸毁废旧弹药时的飞散距离计算方法，包括以下步骤：
(1)根据以往试验数据，包含粘土、砂土和混合土以及干燥和潮湿的数据至少各100组，得出比例深度h/Q1/3与n的曲线图，其中，埋深h(m)是装药中心到地表的最小距离，Q(kg)指销毁弹药装药量和诱爆装药的总和，n为爆炸作用指数；
(2)确定炸毁场介质性质，将土体介质分为粘土、砂土和混合土，便于选取，介质分为干燥和潮湿两种；
(3)称重装药量Q，以及测量埋深h的大小，根据装药量Q、埋深h以及步骤(1) 得出的曲线，确定爆炸作用指数n；
(4)按照Rmax＝20Kfn2h计算飞散物距离，其中Rmax为飞散最大距离(m)；Kf为地形影响系数，平地时取1.25，下坡地方向取2.0。
作为优选，所述步骤(1)中，土壤介质参数A、装药量Q、埋深h、爆炸作用指数 n存在Q＝A·f(n)·h3的关系，得到f(n)＝Q/A/h3，得出不同土壤介质的f(n)和 n的关系，最后得到爆炸作用指数n，绘制比例深度h/Q1/3与n的曲线图。
本发明仅适用于坑内装填、砂土介质回填覆盖的未爆弹药炸毁法，不适用于废旧弹药在露天裸爆时的弹药外壳破片飞散范围计算。
在本发明中，装药在沙土介质中爆炸，根据装药埋深不同会在地表出现凹坑、漏斗、鼓包等不同形式，具有漏斗半径、深度等指标，其中漏斗半径与装药埋深的比值称为爆炸作用指数，可用爆炸作用指数描述爆破的程度。随着比例埋深的加大，弹坑半径存在从小到大，而后减小的规律，有一个最大值，在最大值前后遵从不同的规律变化，前一阶段增长较慢，后一阶段下降较快。
有益效果：本发明的确保安全销毁废旧弹药的方法，可以通过调整埋深控制飞散物安全距离，达到安全销毁弹药的目的；也可以在小型销毁场地，通过确定飞散距离的最大值，调整埋深h数值，从而在场地有限制的情况下，也可以达到安全销毁的目的。
附图说明
图1为本发明实施的示意图。
图2为多种砂土介质的曲线图。
具体实施方式
如图1和图2所示，浅埋条件下炸毁废旧弹药是指在土壤、砂土介质中开挖炸毁坑，将未爆弹药设置在坑底，诱爆装药设置在未爆弹上方，用砂土介质回填覆盖的炸毁方法。爆炸后将弹药上方回填砂土抛掷形成漏斗坑，飞散物散落在坑周边。弹药埋深大小不同，漏斗坑半径和深度不一样，飞散物距离也不相同。本发明能简便的计算出不同埋深下的分散距离，为销毁安全提供依据。
本发明的浅埋条件下炸毁废旧弹药飞散物安全距离计算方法，主要包括以下步骤：
(1)确定炸毁场介质性质；
将土体介质分为粘土、砂土和混合土，便于选取；介质从干燥到潮湿程度不同，可在两值之间选用。
(2)根据装药量Q、埋深h确定爆炸作用指数n；
比例距离是指埋深与装药量三分之一次方的比值，埋深h(m)是装药中心到地表的最小距离，装药量是指销毁弹药装药量和诱爆装药的总和Q(kg)；爆炸作用指数n 为无单位数值。根据实践，当n大于2.5时飞散距离不再加大，可按2.5计算。
(3)按照Rmax＝20Kfn2h计算飞散物距离，其中Rmax为飞散最大距离(m)；Kf为地形影响系数，平地时取1.25，下坡地方向取2.0；h为销毁弹药的装药中心距地表的最小距离(m)；n同前。
使用过程中注意事项：(1)装药埋深是销毁弹药中装药量和诱爆装药量总和的几何中心到地表的最短距离；(2)弹药上方设置诱爆炸药并固定，多枚弹药同坑销毁时每枚弹药上方均设置诱爆装药，并将炸药连接成一体。每坑采用2发以上雷管多点起爆；(3) 回填采用开挖的土体，回填土中不能有石块、金属碎片等，弹体和装药上方30厘米内用人工回填，确保装药质量不会受到影响，大于30厘米后可用机械回填。回填尽量分层、密实，回填过程中注意保护起爆线路。
实施例1
2016年9月22日上午，在靶场销毁地雷、引信、起爆具、销爆弹和手榴弹等废旧弹药一批，共分6个爆坑实施。爆坑尺寸为3m×1.2m×2m，间距20米。爆坑装填按量分类搭配实施，选用200gTNT药块起爆坑内待销毁弹药。每组同时起爆药量不超过 120公斤，各坑分别为144.5、126、139、135、84.2、142kg不等。埋深1.6m到1.8m 不等。
飞散物距离设计：(1)该场地为混合土，含水率适中；(2)根据埋深比例确定爆炸作用指数n见表1；(3)地形影响系数Kf取1.25，最大飞散距离见表1。
表1销毁飞散物距离计算表
| 坑号 | 埋深(m) | 装药量(kg) | 比例埋深(m/kg<sup>1/3</sup>) | n | R<sub>max</sub>(m) |
| 1 | 1.8 | 114.5 | 0.37 | 2.36 | 250.6 |
| 2 | 1.8 | 92 | 0.40 | 2.17 | 211.9 |
| 3 | 1.7 | 109 | 0.36 | 2.38 | 240.7 |
| 4 | 1.6 | 105 | 0.34 | 2.36 | 222.8 |
| 5 | 1.8 | 54.2 | 0.48 | 1.9 | 162.5 |
| 6 | 1.6 | 32 | 0.50 | 1.87 | 139.9 |
爆破后，根据视频记录和测量，1号坑个别抛掷物飞散最大距离约240m，主要飞散距离约100m。6号坑个别抛掷物飞散最大距离约120m，主要飞散距离约60m。通过本方法，计算的飞散的最大距离为安全距离，大大降低了事故的发生。
Claims (2)
1.一种计算废旧弹药炸毁时飞散物距离的计算方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)根据以往试验数据，包含粘土、砂土和混合土以及干燥和潮湿的数据至少各100组，得出比例深度h/Q1/3与n的曲线图，其中，埋深h(m)是装药中心到地表的最小距离，Q(kg)指销毁弹药装药量和诱爆装药的总和，n为爆炸作用指数；
(2)确定炸毁场介质性质，将土体介质分为粘土、砂土和混合土，便于选取，介质分为干燥和潮湿两种；
(3)称重装药量Q，以及测量埋深h的大小，根据装药量Q、埋深h以及步骤(1)得出的曲线，确定爆炸作用指数n；
(4)按照Rmax＝20Kfn2h计算飞散物距离，其中Rmax为飞散最大距离(m)；Kf为地形影响系数，平地时取1.25，下坡地方向取2.0。
2.根据权利要求1所述的计算废旧弹药炸毁时飞散物距离的计算方法，其特征在于：所述步骤(1)中，土壤介质参数A、装药量Q、埋深h、爆炸作用指数n存在Q＝A·f(n)·h3的关系，得到f(n)＝Q/A/h3，得出不同土壤介质的f(n)和n的关系，最后得到爆炸作用指数n，绘制比例深度h/Q1/3与n的曲线图。
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN1167917A (zh) * | 1997-04-30 | 1997-12-17 | 陶纪南 | 用爆破漏斗试验确定最佳土岩爆破参数的方法 |
| CN102269554A (zh) * | 2011-07-29 | 2011-12-07 | 西北矿冶研究院 | 利用硐室爆破技术形成覆盖层处理地下矿山采空区的方法 |
| CN106969677A (zh) * | 2017-05-04 | 2017-07-21 | 中水东北勘测设计研究有限责任公司 | 基于修正爆破作用指数的深水厚淤积覆盖下岩塞爆破方法 |
-
2019
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Patent Citations (3)
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