Устройство для гашения ударных волн при подводных взрывах

 

Использование: безопасность при взрывных работах под водой. Сущность изобретения: устройство для гашения ударных волн при взрывных работах под водой содержит размещенную горизонтально сетку, по периметру которой закреплены канаты и шнуры, сгруппированные с плотностью, возрастающей в направлении прохождения ударных волн. При этом сетка выполнена из материала плотностью меньше, а канаты и шнуры из материала плотностью больше плотности воды. 1 ил.

Изобретение относится к взрывным работам и предназначено для гашения ударных волн (УВ) при подводных взрывах.

Известна защита инженерных сооружений и ихтиофауны завесой из воздушных пузырьков [1] Основной недостаток пузырьков завес невозможность защиты УВ объектов, размещенных над зарядом и под зарядом, так как барботажем воздуха из перфорированных труб создаются лишь вертикальные пузырьковые завесы.

Экраны для гашения УВ при подводных взрывах могут быть созданы не только из газожидкостной среды, так как любая физическая и механическая неоднородность среды на пути прохождения УВ приводит к их ослаблению. В однородной среде из воды экранами для ослабления УВ могут служить системы из твердых тел определенной структуры, размещенных в воде вокруг источника УВ.

Известно гашение воздушных УВ в горных выработках экранами из свободного свисающих гибких элементов (канатов, веревок), выполненных из синтетических волокон [2] На чертеже представлена схема устройства для гашения УВ при углублении донной части фарватере, где 1 горизонтальный экран в виде сетки, образованный канатами из синтетических волокон, 2 -пакеты из вертикальных свободно свисающих канатов с плотностью размещения, возрастающей в направлении прохождения УВ, окружающие заряд взрывчатого вещества (ВВ) со всех сторон, 3 - заряд ВВ, 4 тросы, 5 поплавки, фиксирующие устройство в положении, требуемой для гашения УВ. При наличии течения устройство фиксируют якорями.

В зависимости от формы (сосредоточенный или линейный) заряда ВВ и его массы размеры устройства изменяются, поэтому для универсальности устройства экраны собирают из модулей, соединяемых между собой гибкими связями.

Наиболее легкая конструкция создается из канатов, изготовленных из синтетических волокон, из которых наиболее прочными являются полипропиленовые и полиэфирные волокна.

Полипропиленовые волокна плотностью 0,91 г/см³ рекомендуются для изготовления канатов или шнуров, образующих горизонтальную сетку 1.

Положительная плавучесть обеспечит ориентацию сетки в виде купола над зарядом с исключением нежелательного провисания сетки.

Полиэфирные волокна плотностью 1,3 1,4 г/см³, применяемые в производстве канатов, тросов, приводных ремней, рекомендуются для вертикально ориентированных канатов 2. Экраны из синтетических материалов не потребуют поплавков 5 больших объемов для обеспечения плавучести устройству.

Пример. На берегу или на плавсредстве собирают устройство из стандартных модулей, соединяя гибкими связями между собой элементы, образующие экран из горизонтальной сетки 1. К полученной сетке 1 требуемого размера присоединяют пакеты из свободно свисающих канатов 2, размещая их по периметру сетки 1.

К сетке 2 присоединяют тросы 4 для поплавков 5. Другие тросы (на схеме не изображены) присоединяют к заряду 3, пропуская тросы через отверстия в сетке 1 и фиксируя их в сетке. Длина тросов от заряда (считая от горизонтальной сетки 1 до дна водоема) несколько превышает длину вертикально свисающих канатов 2.

Устройство из экранов для гашения УВ вместе с зарядом ВВ с помощью лебедок или корабельных кранов опускают в воду. При достижении зарядов ВВ дна (легко определяемом) тросы 4 фиксируют в этом положении поплавками 5. При этом свободно свисающие вертикальные канаты 2 не достигают дна. Устройство, размещенное таким образом и зафиксированное поплавками 2, готово к применению.

После взрыва заряда ВВ устройство поднимают из воды для дальнейшего многократного применения.

Основные преимущества устройства следующие: всесторонняя защита водоема от ударных волн, простота применения и возможность многократного использования.

Источники информации 1. Галкин В.В. Гильманов Р.А. Дороговейко И.З. Взрывные работы под водой. М. Недра, 1987, с. 74 93: "Методы снижения интенсивности ГУВ подводного взрыва" аналог. (В Приложении с. 90 этого раздела, на рис. 27 пузырьковая завеса из перфорированных труб квадратного контура в плане.

2. Патент РФ N 2027018, E 21 F 5/00, заявка от 03.06.92, N 5045902 - прототип.

Формула изобретения

Устройство для гашения ударных волн, содержащее экран из свободно свисающих канатов и шнуров из синтетических волокон, отличающееся тем, что при ведении взрывных работ под водой оно дополнительно снабжено размещенной горизонтально над зарядом сеткой, выполненной из материала плотностью меньше плотности воды, по периметру которой закреплены канаты и шнуры, сгруппированные с переменной плотностью, возрастающей в направлении прохождения ударных волн, и выполненные из материала плотностью больше плотности воды.

РИСУНКИ

Рисунок 1