Asas Letupan Batuan Bawah Air
Letupan di mana sumber letupan diletakkan di kawasan larangan badan air dan berinteraksi dengan medium air secara kolektif dirujuk sebagai letupan batu bawah air. Mengikut perbezaan lokasi sumber letupan dan keadaan badan air, letupan batu bawah air dibahagikan kepada letupan air dalam, letupan air cetek, letupan permukaan air berhampiran, letupan terdedah bawah air, letupan penggerudian bawah air, letupan ruang bawah air dan letupan badan penahan air.
Ciri-ciri letupan letupan dalam air
Apabila bahan letupan meletup di dalam air, suhu produk gas yang dihasilkan oleh letupan boleh mencapai 3000 ℃, dan tekanan letupan awal adalah kira-kira 14GPa. Antara muka air yang digabungkan di sekeliling bungkusan bahan letupan dirangsang dengan gelombang kejutan berselang-seli yang tiba-tiba dan kuat serta pergerakan resapan air, dan merambat ke luar dalam bentuk gelombang kejutan sfera dengan beberapa kali kelajuan bunyi air (1500m/s) di kawasan itu beberapa kali diameter bahan letupan.
Selepas itu, gas tekanan tinggi yang dihasilkan oleh letupan mengembang dalam bentuk buih untuk melakukan kerja, menyebabkan air meresap dengan cepat dan bergerak secara inersia. Percantuman tekanan gelembung menyebabkan gelombang rarefaction mengikuti dan merambat ke luar, menyebabkan tekanan berlebihan gelombang kejutan pada setiap titik medan letupan bawah air menurun dengan cepat dan mereput secara eksponen. Apabila tekanan gelembung jatuh di bawah tekanan hidrostatik, air di sekeliling sumber letupan mula bergerak ke arah yang bertentangan dan memampatkan gelembung untuk mencapai titik keseimbangan tekanan hidrostatik. Selepas mencapai titik keseimbangan, buih-buih dimampatkan secara berlebihan disebabkan oleh pergerakan inersia air, dan kemudian gelembung mengembang semula untuk melakukan kerja di atas air. Proses salingan ini membentuk berbilang tekanan berdenyut di dalam air, dan kebanyakan tenaganya ditukar kepada aliran lag resapan badan air.
Letupan batu air dalam
Kira-kira separuh daripada tenaga kimia bahan letupan dalam letupan batu air dalam ditukar menjadi gelombang kejutan di dalam air, dan 1/3 atau lebih tenaga lagi digunakan di dalam air dalam bentuk tenaga haba. Tenaga yang diduduki oleh tekanan berdenyut gelembung adalah agak kecil, kira-kira 1/3 atau kurang daripada tenaga gelombang kejutan di dalam air. Oleh itu, gelombang kejutan di dalam air adalah faktor utama yang mempengaruhi letupan dalam air.
Faktor utama letupan batu air dalam ialah gelombang kejutan di dalam air, tekanan berdenyut dan aliran lag resapan air. Untuk menentukan faktor mana yang memainkan peranan utama dalam kemusnahan, kita tidak boleh hanya melihat amplitud dan tenaga pelbagai faktor. Kita juga perlu mengambil kira bentuk ciri, saiz, ciri dinamik struktur dan keadaan gerakan objek yang dimuatkan.
Letupan air cetek
Ciri-ciri letupan air cetek adalah berkaitan dengan kedalaman pengebumian berkadar bagi pek letupan. Selain menjana gelombang kejutan bawah air dan tekanan berdenyut, terdapat juga fenomena permukaan berikut:
(1) Letupan air cetek menjana gelombang kejutan dalam air yang memantulkan pada permukaan air bebas, menyebabkan tiang air seperti busut yang memercik dengan cepat;
(2) Apabila buih naik ke permukaan dan pecah ke atmosfera, semburan air berlaku;
(3) Letupan berhampiran bahagian bawah air membentuk kawah bawah air;
(4) Satu siri gelombang yang dihasilkan oleh letupan di permukaan air dan kejatuhan lajur air merambat ke semua arah, dan selepas berlanggar dengan halangan di permukaan air, tekanan ombak dan pendakian lonjakan berlaku;
(5) Letupan berhampiran permukaan air menyebabkan tiang air bertaburan secara mendatar, dan kawah yang jelas kelihatan di permukaan air, dan tiang air yang bertaburan terbentuk di atas pusat letupan.
Keselamatan dan perlindungan letupan batu bawah air
Pencegahan letupan simpatik dan penolakan letupan: Perkara berikut perlu diambil perhatian untuk mengelakkan letupan simpatik:
(1) Gunakan bahan letupan dengan kepekaan rendah atau gunakan peluru keras untuk membungkus gulungan bahan letupan;
(2) Reka bentuk secara munasabah jarak antara pek bahan letupan dan elakkan ralat yang berlebihan semasa pembinaan;
(3) Sekat lubang letupan bawah air dengan betul.
Perkara berikut perlu diambil perhatian untuk mengelakkan penolakan letupan:
(1) Gunakan bahan letupan dan detonator kalis air, atau buat pembungkusan kalis air yang boleh dipercayai. Untuk projek letupan air dalam, peralatan letupan khas harus digunakan;
(2) Mengelakkan rangkaian letupan daripada terganggu oleh ombak atau rosak oleh peralatan pembinaan;
(3) Rangkaian letupan elektrik harus cuba mengelakkan sambungan di dalam air. Penebat rangkaian ke tanah perlu diperiksa. Kedua-dua detonator dalam lubang letupan yang sama harus diedarkan dalam rangkaian yang berbeza masing-masing.
Serpihan terbang individu daripada letupan batu bawah air
Apabila kedalaman air kurang daripada 1.5 meter, jarak keselamatan serpihan terbang dikira mengikut letupan tanah; apabila kedalaman air melebihi 6 meter, kesan serpihan terbang individu daripada letupan pada kakitangan di atas tanah atau di atas permukaan air tidak dipertimbangkan; apabila kedalaman air adalah antara 1.5-6 meter, pembetulan yang sesuai boleh dibuat dengan merujuk kepada reka bentuk letupan tanah, dan jarak keselamatan serpihan terbang ditentukan oleh reka bentuk.
Sistem letupan batu O2 Yantai Gaea telah dapat menyesuaikan diri sepenuhnya dengan persekitaran letupan bawah air selepas berjaya membangunkan membran kalis air. Untuk butiran lanjut, sila semak halaman ini:
