AKADEMIA GÓRNICZO - HUTNICZA

Im. Stanisława Staszica w Krakowie

PODSTAWY TECHNIKI STRZELNICZEJ

SPRAWOZDANIE Z ĆWICZEŃ TERENOWYCH ODBYTYCH W CENTRALNYM LABORATORIUM MATERIAŁÓW WYBUCHOWYCH I TECHNIKI STRZELNICZEJ W REGULICACH

Wykonały:

Małgorzata Kozdęba

Agnieszka Leśniak

Rok III grupa: III

Wstęp:

W dniu 12 maja 2004 odbyliśmy zajęcia terenowe w placówce doświadczalnej AGH w Regulicach. Działalność tej placówki:

— dydaktyczno - szkoleniowa

— prowadzenie badań opiniodawczych dla górnictwa odkrywkowego

— usługowa - związana z robotami strzałowymi poza terenami górniczymi

— szkolenia specjalistyczne personelu górniczego

— świadczenie usług transportowych, warsztatowych

Teren kopalni w Regulicach posiada 3 wyrobiska - dwa są nieczynne, ale zrekultywowane - w jednym z nich znajduje się laboratorium. Trzecie wyrobisko to obszar górniczy w którym są 2 poziomy eksploatacji: górny - wysokość ściany 24m i dolny - wysokość ściany 12m. Nadkład wynosi 2-3m, a zasoby geologiczne to około 1mln ton.

Na terenie znajdują się 2 naziemne składy materiałów wybuchowych, które są:

— odpowiednio obwałowane - by fala uderzeniowa nie szła po powierzchni, ale w górę

— odpowiednie zabezpieczenie by nie mogły się przedostać osoby niepowołane: teren jest oświetlony, odpowiednio ogrodzony i całodobowy dozór

— wejść do składu może: kierownik ruchu zakładu, z-ca ruchu zakładu, organy nadzoru, inne osoby na podstawie pisemnego upoważnienia

Składy, w których znajdują się materiały wybuchowe mają odpowiednią konstrukcję:

— podwójne pancerne drzwi wejściowe

— instalacje: grzewcze, wentylacyjne, elektryczne są uwarunkowane przepisami

— przepisowa instalacja odgromowa

— podręczne środki gaśnicze

— składy podzielone na 8 klas najmniejszy to 250kg a największy 50t

Wyposażenie składu:

— termometr i higrometr

— spis wszystkich znajdujących się w składzie środków wybuchowych

— spis osób uprawnionych do pobierania i wydawania materiałów wybuchowych

— podłoże wyłożone gumą - by zapobiec ewentualnemu zaiskrzeniu

— 2 oddzielne pomieszczenia: na materiały wybuchowe i na zapalniki, spłonki

— pomieszczenia wyłożone drewnem są za drzwiami pancernymi

— materiały są przechowywane w opakowaniach transportowych: pudło kartonowe o masie do 25kg z naklejoną kartą informacyjną oraz z numerem opakowania

Bardzo ważną rzeczą jest książka obrotu, w której jest wszystko rejestrowane:

— materiały wybuchowe

— nazwiska osób upoważnionych do pobierania MW

— nazwiska wydawców

— symbole MW

— podpisy

— dzień przyjazdu towaru

— osoba, która po nie pojechała

— osoba, która przyjmuje do składu

— nazwa wytwórni

— wszystkie cechy MW

— wydania i zwroty

W trakcie prowadzenia odstrzału stosuje się sygnały:

1. 1 przeciągły - uprzedzenie, że będzie przeprowadzony odstrzał

2. 2 przeciągłe - przygotowanie do odpalenia

3. 1 krótki - odpalanie

4. 3 przeciągłe - odwołanie

Badanie własności strzelniczych i badanie własności GMW na czynniki mechaniczne:

Spalanie materiałów wybuchowych

Porównanie 4 związków:

1. heksogen - szybkie spalanie z wyraźnym płomieniem

2. trotyl - pali się powoli wydzielając dużą ilość czarnego i gęstego dymu

3. dynamit - powolne palenie (stapianie), któremu towarzyszy syk

4. materiał plastyczny - spala się spokojnym płomieniem

Próba palenia lontu wolnopalnego.

Lont prochowy wolnopalny- 1m LZ spalił nam się w ok.117s. Norma jest ok 90s. Nasz wynik nie jest do końca zgodny z normą, ale spowodowane to jest tym, iż do mierzenia czasu użyliśmy zwykłego stopera, z tel. komórkowego, znaczenie także ma refleks osoby mierzącej, co mogło być wynikiem tego błędu.

Wahadło balistyczne

Służy do badania siły działania - zdolność do wykonania pracy MW. Badamy kąt wychylenia wahadła po włożeniu ~10g MW do otworu moździerza. Masa wahadła 320kg, masa pocisku 16kg. Materiałem wzorcowym jest heksogen.

S=
*100 %

1. trotyl - kąt wychylenia - 15^o10'

2. dynamit - kąt wychylenia - 17^o

3. heksogen - kąt wychylenia - 18^o5'

ad.a) S=70,16 % względem heksogenu

ad.b) S=88,79 % względem heksogenu

Dzięki temu doświadczeniu widzimy, iż dynamit wykonał o wiele większą pracę niż trotyl, ma on większą moc od trotylu oraz jest bardziej zbliżony siłą działania do materiału wzorcowego, czyli heksogenu.

Detonacja ładunku kierunkowego

Na płycie (57 mm) stalowej umieszczamy 2 ładunki:

160 g trotyl - ładunek cylindryczny

ładunek osiowo-kierunkowy na bazie heksogenu

Łączymy szeregowo. Po detonacji w miejscu gdzie był umieszczony trotyl fala odbita odrywa kawałek stalowej płytki, zaś w miejscu gdzie był ładunek kierunkowy widzimy, iż przebił on na wylot stalową płytkę. Ładunek kierunkowy służy do perforacji.

Pomiar prędkości detonacji

Badamy prędkość i czas detonacji na 10cm odcinkach pomiarowych lontu detonującego.

1. 7142,86 m/s - 0,000014s

2. 7142,86 m/s - 0,000028s

3. 7142,86 m/s - 0,000042s

4. 7142,86 m/s - 0,000056s

Lonty detonujące powinny mieć prędkość od 6000 m/s, a więc nasz LD był dobry i nieuszkodzony.

Urządzenie Kafar Kasta

Badamy przy jego pomocy wrażliwość na uderzenie. Urządzenie to posiada 2 prowadnice, wzdłuż których jest umieszczany młot o masie 1, 2, 5 lub 10 kg. W dolnej części zestawu umieszczamy zestaw uderzeniowy składający się z 2 stalowych walców, między którymi umieszczamy 30 miligramową próbkę MW. Dzięki temu urządzeniu możemy wyznaczyć:

— maksymalną energię, która nie powoduje detonacji

— dolną granicę wrażliwości - minimalna energia, która choć raz spowodowała przemianę

— górną granicę wrażliwości - minimalna energia, która zawsze powoduje przemianę

W naszym doświadczeniu wykorzystujemy młot 5 kg, i miligramową próbkę dynamitu skalnego, który spuszczamy z:

30 cm - przemiana nie zaszła

35 cm - przemiana zaszła

30 cm - przemiana zaszła

25 cm - przemiana zaszła

15 cm - przemiana nie zaszła

25 cm - to nasza dolna granica wrażliwości

Obliczam energię potencjalną

E = mgh

m = 5kg

g = 9,8157m/s²

h = 0,25m

E = 12,27 J

Wyznaczanie średnicy krytycznej

Do wyznaczenia tej średnicy posłużył nam ładunek teleskopowy wypełniony saletrotem, połączony szeregowo.

Wyznaczenie średnicy krytycznej polega na wyznaczeniu najmniejszej średnicy materiału wybuchowego, dla której materiał detonuje. W naszym doświadczeniu nienaruszona została średnica 28 mm, a więc średnica krytyczna jest powyżej 28 mm. Detonacja nastąpiła przy średnicy 36 mm. By dokładniej określić tę średnicę należałoby sporządzić nowy teleskop o średnicach pomiędzy 28 a 36 mm.

Wrażliwość na inicjowanie

Sprawdzaliśmy czy saletrol 94/6 w rurze o średnicy wewnętrznej 71 mm i długości 500mm zainicjuje nam od samego zapalnika elektrycznego, tak się nie stało. Zdetonował sam zapalnik, a reszta została. Może być to spowodowane zbyt małym inicjatorem lub za małą średnica.

Saletrol 94/6 pobudzono inicjatorem T-160+ZE. Duży inicjator, ale nie całkowita detonacja

Doświadczenie z lontem detonującym i dynamitem

Użyliśmy 4 ładunki dynamitu + lont detonujący. Zostało to połączone szeregowo. Podpięto ZE. Każde połączenie zostało zdetonowane.

Sieć strzałowa.

Tworzenie sieci strzałowej za pomocą zapalników elektrycznych klasy 0,2A. Połączyliśmy szeregowo i przypadkowo bez uwzględnienia opóźnienia 15 ładunków dynamitu. Wszystkie ładunki zostały zdetonowane.

Sztolnia doświadczalna

W trakcie naszych zajęć mieliśmy możliwość oglądnięcia sztolni doświadczalnej. Jest to urządzenie, w którym będzie można badać mieszaninę pyłu węglowego z powietrzem i metanu z powietrzem

Wnioski:

Zajęcia praktyczne w Regulicach dały nam możliwość zapoznania i wypróbowania materiałów wybuchowych, o których uczyliśmy się na zajęciach audytoryjnych. Zobaczyliśmy sposób ich przechowywania, katalogowania. Mieliśmy możliwość wykorzystać naszą wiedzę. Przy małej pomocy robotników samodzielnie dokonywaliśmy uzbrajania ładunków, robiliśmy pomiary a co najważniejszej mieliśmy możliwość samodzielnej detonacji. Mogliśmy też się przekonać, iż przy zachowaniu odpowiednich środków ostrożności prowadzenie robót strzałowych jest bezpieczne.

Przy posługiwaniu się tymi środkami należy zawsze pamiętać, że nawet niewielka ilość materiału wybuchowego może spowodować nieszczęście. Dlatego należy się z tymi środkami obchodzić w sposób właściwy, czyli taki jak określają to przepisy.

16 mm

46 mm

36 mm

28 mm

21 mm

---