Подводный взрыв

ПОДВОДНЫЙ ВЗРЫВ (а. submarine explosion, underwater explosion; н. Unterwasserexplosion; ф. explosion sous-marine; и. explosion submarine) — взрыв заряда взрывчатых веществ, размещённого под водой. Характеризуется слабым затуханием ударных волн вследствие малой сжимаемости водной среды. В результате подводного взрыва заряда взрывчатых веществ возникает газовый пузырь, давление внутри которого значительно выше, чем в окружающей среде. Расширяясь, газы образуют в воде ударную волну. Когда фронт ударной волны достигает свободной поверхности, вода, находящаяся под действием огромного давления за фронтом ударной волны, движется в сторону слабосопротивляющегося воздуха. При этом сначала наблюдается небольшой всплеск за счёт быстрого расширения сжатого поверхностного слоя воды, а затем начинается общий подъём всей массы воды, находящейся между её поверхностью и газовым пузырём. В результате этого возникает столб воды ("султан"), поднимающийся на значительную высоту над местом взрыва заряда.

Подводные взрывные работы впервые были проведены русским специалистом Н. Тарло в 1548-72 для улучшения судоходных условий на реке Неман. Научные основы теории и практики подводного взрыва были заложены русским специалистом М. М. Боресковым, под руководством которого в 1858 были выполнены работы по углублению взрывами канала Днепровского лимана.

Подводные взрывы применяют при ведении дноуглубительных и руслоочистительных работ; строительстве и реконструкции инженерных сооружений (пирсов, причалов, портов, гидростанций и т.д.); проходке траншей под инженерными коммуникациями (газо- и нефтепроводы, дюкеры и т.д.); уплотнении несвязных грунтов; добыче полезных ископаемых со дна морей и водоёмов; сейсморазведке на акваториях; взрывании под водой затонувших судов, предметов и конструкций, и т.д.; штамповке взрывом металлических изделий; взрывании льда.

Взрывные работы под водой выполняются методами скважинных, шпуровых и наружных (накладных) зарядов взрывчатых веществ, в некоторых случаях (при сейсморазведке, уплотнении грунтов, штамповке металлов) используются открытые или подвесные заряды взрывчатых веществ. Метод накладных зарядов применяют при мощности снимаемого грунта (съёма) до 0,4-0,5 м и крепости взрываемых пород до VIII группы по СНиП, а также при взрывании песчаных перекатов, отдельных камней и элементов конструкций. Шпуровые заряды используются при мощности съёма до 1-2 м, крепости пород свыше VIII группы, скважинные заряды — при съёме более 2,0 м пород любой крепости. Качество дробления пород определяется способом её уборки и типом используемых землеуборочных механизмов. Как правило, глубина взрывного рыхления превышает мощность проектного съёма пород на 0,3- 0,5 м (багермейстерский запас). Расчётная линия наименьшего сопротивления принимается больше глубины рыхления на 0,2-0,4 м.

При подводном взрыве (по сравнению с наземным) удельный расход взрывчатых веществ повышается (табл. 1).

Для производства подводного взрыва используются главным образом водоустойчивые виды взрывчатых веществ (например, тротил, алюмотол и гранулотол), взрывные характеристики которых в водонаполненном состоянии в 1,2-1,3 раза выше, чем в сухом виде, либо неводоустойчивые взрывчатые вещества в гидроизоляционных оболочках (аммонит № 6 ЖВ, гранулиты и др.).

Техника безопасности при подводных взрывных работах. Подводные взрывы проводятся в строгом соответствии с требованиями "Единых правил безопасности при взрывных работах", "Технических правил ведения взрывных работ на дневной поверхности", "Правил плавания по внутренним судоходным путям", "Общих правил морских торговых и рыбных портов Союза CCP", "Единых правил охраны труда на водолазных работах". Проекты подводных взрывных работ согласовываются с бассейновой инспекцией по использованию и охране водных ресурсов, с органами рыбоохраны, а также с санэпидемстанцией. Если взрывные работы производятся вблизи промышленных объектов, инженерных коммуникаций, жилых строений и т.п., то проект согласовывают с исполкомом местного Совета народных депутатов и другими заинтересованными организациями. В проект производства подводных взрывных работ и работ по взрыванию льда обязательно включается раздел защиты окружающей среды. На водоёмах, имеющих рыбно-хозяйственное значение, производство буровых и взрывных работ возможно только в сроки и на участках, согласованных Главрыбводом или бассейновыми управлениями Главрыбвода и при обязательном контроле представителей органов рыбоохраны.

Для защиты ихтиофауны, плавсредств и гидротехнических сооружений от действия ударной волны, образующейся при подводном взрыве зарядов взрывчатых веществ, применяются пузырьковая завеса, динамический экран из детонирующего шнура, покрытие защищаемых поверхностей пенопластом и т.д. Выбор судов для производства взрывных работ и устройство на них временных расходных складов взрывчатых материалов определяются требованиями морского Регистра CCCP или речного Регистра РСФСР, органов Госгортехнадзора CCCP, пожарной инспекции. Суда, на которых хранятся и перевозятся взрывчатые вещества, имеют отличительные знаки опасности, оформленные в соответствии с требованиями ГОСТ 19433-81 "Грузы опасные. Классификация. Знаки опасности". При ведении подводных взрывных работ проход судов запрещён, для чего на сигнальных мачтах выше и ниже места взрывания вывешиваются запретительные сигналы, а посты охраны опасной зоны, находящиеся на лодках, предупреждают суда о производстве взрывных работ. Суда, идущие по течению, останавливают не менее чем за 1,8 км от места взрыва, а суда, идущие против течения, — за 1-1,5 км.

При производстве взрывных работ в районе морского судоходства предупредительные знаки соответствуют действующим системам морского навигационного ограждения (кардинальной или латеральной). Запрещается производить подводные взрывы при недостаточном искусственном или естественном освещении мест взрыва и опасной зоны, а также при грозе. При сильном тумане, ливне, снегопаде и в пургу взрывные работы производятся только в крайних неотложных случаях с разрешения руководителя взрывных работ, при этом соблюдают особые меры, обеспечивающие безопасность работ (усилены звуковая сигнализация и охрана опасной зоны и т.п.). Радиусы опасных зон при подводном взрыве определяются видами взрывных работ (табл. 2).