определения зависимости избыточного давления на фронте ударной волны АРф (кПа) от расстояния К (м) до эпицентра взрыва конденсированного взрывчатого вещества используется формула М.А. Садовского для наземного взрыва при условии 1 < КОТ1Н'7Ъ < 100:
(12)
АРф = 95 ■ (О™/К) + 390 • (О^/Я2) + 1300 ■ (Стш,/К>),
Величину импульса фазы сжатия /+ (кПа • с) на расстоянии К (м) от эпицентра взрыва для ориентировочных расчётов можно определить по приближённой формуле:
(13)
Здесь СУцп тротиловый эквивалент, равный массе тринитротолуола (тротила), при взрыве которой выделяется такое же количество энергии, как и при взрыве рассматриваемого взрывчатого вещества О, кг. Величина Стнт (кг) определяется по формуле:
Отт= (О
Оутнт) ■ О,
(14)
где, Оувв и Оутнт энергии взрывов, соответственно, рассматриваемого взрывчатого вещества и тротила, кДж/кг, приведённые в табл.7.
Таблица 7 Энергии взрыва Оу (кДж/кг) конденсированных взрывчатых веществ
Взрывчатое вещество |
Оу |
Взрывчатое вещество |
Оу |
индивидуальные: |
смеси: |
||
тротил (ТНТ) |
4520 |
аматол 80/20 (80 % нитрата + 20 % ТНТ) |
2560 |
гексоген |
5360 |
60% н итрогл и цери н о в ы й динамит |
2710 |
октоген |
5860 |
торпекс (42 % гексогена + 40 % ТНТ + 18%А1) |
7540 |
нитроглицерин |
6700 |
пластическое ВВ (90 % нитроглицерина + 8 % нитроцеллюлозы + 1 % щёлочи + 0,2 % Н2О) |
4520 |
тетрил |
4500 |
||
гремучая ртуть |
1790 |
Рассмотрим пример. На складе взрывчатого вещества хранится октоген массой О = 50 000 кг. На расстоянии 100 м от склада находится одноэтажное здание среднего типа механических мастерских размером 30 х 10 х 4 м, а на расстоянии 500 м - посёлок с многоэтажными кирпичными зданиями.
В здании мастерских работает смена в количестве 30 человек. Плотность персонала на территории объекта экономики Р - 1 тыс. чел./км .
Определить возможную обстановку при взрыве всего запаса октогена ( степень разрушения зданий на объекте экономики и на границе населённого пункта, потери людей, размеры завалов от разрушенных зданий), а также найти радиусы зон летального поражения, контузии и безопасной для человека.
Решение:
1. С использованием данных табл. 7 по формуле (14) находим величину тротилового эквивалента Отт'-
(пит = (5860/4520) ■ 50 000 = 64 823 кг = 64,823 т.
2. Избыточные давления на фронте ударной волны ДРф на расстояниях К = 100 ми К = 500 м найдём по формуле (12):
АРф100 = 95-64 823]/VI00 + 390 • 64 8232/3/1002 + 1300 64 823/1003 = 183,36 кПа;
АРФ500 = 95 ■ 64 823ш/500 + 390 • 64 8232/3/5002 + 1300 • 64 823/5003 == 10,8 кПа
3. Как следует из табл. 2, при избыточном давлении на фронте ударной волны АРф ~ 185 кПа здание механической мастерской будет полностью разрушено, а многоэтажные кирпичные здания в населённом пункте (АРф = 10,8 кПа) получат слабые разрушения.
4. На объекте экономики потери персонала вне здания определим по формулам (6) - (8):
Л^езв = 1 -64,8232/3 = 16чел; дР«=4 • 16 = 64 чел.;
Аюбщ= 16+ 64 = 80 чел.
5. Согласно формулам (9) (11) при полном разрушении здания механической мастерской, общие, санитарные и безвозвратные потери составят:
№бщ= 30 ■ 1 =30 чел; А^ан=30 -0,3 =9 чел; д^зв = 30-9 = 21 чел.
6. При внешнем взрыве длина завала по формуле (3) составит:
Азав = 4/2 + 30 32 м;
ширина завала по формуле (4);
Див = 4/2 + 10= 12 м;
высота завала по формуле (5):
/? = 20 • 4/(100 + 2 • 4) = 0,74 м.
Пустотность завала при разрушении одноэтажного производственного здания среднего типа будет равна (табл. 5) а = 50 м/ЮОмг, а удельный объём у = 16 м'УЮО м . объёмный вес/; = 1,2 т/м\
7. Радиусы зон летального поражения, контузии и безопасной для человека определим графическим путём. Для этого построим графическую зависимость избыточного давления во фронте ударной волны АРф (кПа) от расстояния К (м) для взрыва вещества эквивалентного по условию 64 823 кг тротила. Используя результаты расчёта, выполненные в п.2. и дополнительно рассчитываем АРФ300 = 22, 8 кПа, ДРФ400 = 14,8 кПа, АРФ600 ---- 8,5 кПа. По полученным данным строится график АРф =,/(Р) (рис. 2).
510 |
О 100 1,200 300 400 500Ц?,м
165 190
Рис. 2 Зависимость избыточного давления на фронте ударной волны АРф от расстояния К до эпицентра взрыва
Как следует из графика (рис. 2), радиус зоны летального поражения (ДРф = 100 кПа) равен Н]1С1 = 165 м, контузии (АРф = 70 кПа) равен ^конт = 190 м и безопасной зоны (АРф = 10 кПа) равен /?без=
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.