«Взрывные работы в горных породах: Практическое руководство»

—После того как поверхность породы подготовлена для установки бура, один рабочий садится, помещает самый короткий бур между коленями и удерживает его вертикально обеими руками. Второй рабочий, стоящий напротив (если это возможно), наносит по головке бура удары кувалдой — сначала легкие, но более сильные, когда инструмент уже достаточно углубился в породу. Рабочий, удерживающий бур, после каждого удара немного приподнимает его и поворачивает, причем угол поворота обычно составляет около одной восьмой оборота. Благодаря этому шпур сохраняет круглое сечение, а режущая кромка бура не попадает дважды в одно и то же место. Чтобы инструмент не перегревался, а пыль и крошка превращались в шлам, шпур при бурении вниз частично заполняют водой. По этой причине шпуры, направленные вниз, иногда называют «мокрыми», а направленные вверх — «сухими». Наличие воды значительно облегчает процесс бурения. Опыт показывает, что скорость бурения в сухом и мокром шпуре соотносится как 1 : 1,5; то есть на бурение сухого шпура уходит в полтора раза больше времени, чем на бурение мокрого. Таким образом, использование воды позволяет сократить время на одну треть. Чтобы вода не выплескивалась при каждом ударе и не обрызгивала рабочего, удерживающего бур, на бур непосредственно над отверстием шпура надевают своего рода кожаную шайбу или обвязывают его пучком соломы. Когда шпур становится слишком глубоким для короткого бура, его заменяют буром следующей длины, который, в свою очередь, по мере увеличения глубины заменяется третьим, самым длинным буром. Каждый бур по завершении участка шпура, для которого он предназначен, отправляется в кузницу для заточки. В очень твердых породах буры приходится менять часто, что делает необходимым иметь под рукой несколько буров одинаковой длины. Глубина шпуров варьируется от 1 фута до 10 футов в зависимости от характера породы, типа выработки и мощности используемого взрывчатого вещества. В шахтах и выработках глубина обычно составляет от 2 футов 6 дюймов до 4 футов, при этом наиболее распространенная глубина — 3 фута.

Шлам, скапливающийся на дне шпура, необходимо время от времени удалять, чтобы порода оставалась открытой для режущей кромки бура. Удаление шлама осуществляется с помощью инструмента, называемого «черпаком». Если шлам слишком жидкий, чтобы его можно было легко удалить таким способом, в шпур подсыпают немного пыли, чтобы сделать массу более вязкой. Важность поддержания шпура в чистоте и сокращения времени, затрачиваемого на использование черпака, привела в некоторых местностях к принятию мер по приданию шламу достаточной вязкости, чтобы он прилипал к буру. В таком состоянии шлам скапливается вокруг инструмента, а не под ним, и свежая порция, образующаяся при бурении, выталкивает массу вверх, пока она не образует толстый слой на буре на протяжении нескольких дюймов. Когда инструмент извлекается из шпура, эта масса шлама извлекается вместе с ним; таким образом, отпадает необходимость в использовании черпака. Этот способ очистки шпура широко применяется горняками Гарца, которые используют для этой цели гашеную известь. Они доводят ее до консистенции густой пасты путем добавления воды и хранят в небольшой жестяной коробке, которую носят с собой на работу. Для использования этой пасты они берут кусочек размером с грецкий орех, разводят его водой и выливают в шпур. Эта известковая паста очень эффективна для указанной цели в рыхлых породах, особенно если они имеют зернистую структуру, как песчаник. Поскольку песчинки, образующиеся при измельчении таких пород, не склонны слипаться друг с другом, они покрываются слоем извести, что заставляет их агглютинировать в вязкую массу, обладающую достаточной адгезией, чтобы удерживаться на инструменте описанным способом.

Когда шпур пробурен на требуемую глубину, его подготавливают к заряжанию. Весь шлам тщательно вычерпывают, чтобы очистить шпур и сделать его как можно более сухим. Это необходимо во всех случаях, но последующие операции определяются характером взрывчатого вещества и способом его применения. Если используется черный порох в рассыпном виде, шпур необходимо просушить. Это делается путем пропускания куска ветоши, пакли или пучка сена через ушко черпака и медленного проталкивания его вверх-вниз по шпуру для впитывания влаги. Если существует вероятность попадания воды в шпур сверху, вокруг него делают небольшую глиняную дамбу, чтобы ее задержать. Когда вода проникает в шпур через трещины, приходится прибегать к глинованию с помощью «буля» (специального инструмента). Однако в таких случаях гораздо экономичнее по времени и пороху использовать последний в водонепроницаемых патронах. Действительно, за исключением нескольких случаев, встречающихся при карьерных работах, порох всегда следует применять именно так. Ведь это не только дает заметную экономию времени за счет исключения операций по просушке шпура, но и предотвращает ослабление заряда, вызванное контактом большой части зерен с влажной породой. Но помимо этих преимуществ, патрон обеспечивает безопасность от несчастных случаев, предотвращает потери и предоставляет удобный способ обращения со взрывчатым веществом. Его можно вставлять как в направленные вниз, так и в направленные вверх шпуры, и при этом порох не теряется на стенках шпура или при рассыпании снаружи. Эти многочисленные и значительные преимущества ведут к повсеместному переходу на использование патронов.

Заряжание шпуров.

—Когда шпур готов к приему взрывчатого вещества, начинаются операции по заряжанию. Если порох используется в рассыпном виде, требуемое количество засыпается в шпур, при этом необходимо следить, чтобы зерна не касались стенок шпура и не прилипали к ним. Эта предосторожность важна, поскольку при таком размещении теряется не только сила зерен, но они могут стать причиной преждевременного взрыва. Поскольку трудно предотвратить контакт со стенками, когда шпур вертикальный, и невозможно, когда он наклонный, прибегают к жестяной или медной трубке. Эту трубку опускают до дна шпура, и порох засыпают через верхний конец; когда трубку поднимают, порох остается на дне шпура. В горизонтальных шпурах порох закладывают с помощью своего рода ложки. В шпурах, направленных вверх, рассыпной порох использовать нельзя. Когда порох используется в патронах, патрон вставляют в шпур и проталкивают до дна деревянным досыльником.

Если заряд должен быть подорван с помощью запала, заостренный металлический стержень, предпочтительно бронзовый, небольшого диаметра, называемый «иглой», помещается у стенки шпура, при этом его нижний заостренный конец находится в заряде. Затем закладывается забойка, небольшими порциями за раз, и плотно прижимается забойником, который удерживается так, чтобы игла находилась в пазу. Характер забойки уже был подробно описан. Когда забойка завершена, иглу извлекают, оставляя небольшой круговой канал через забойку к заряду. При извлечении иглы следует соблюдать осторожность, чтобы не разрыхлить забойку и не перекрыть этот канал. Затем в оставленное отверстие вставляется запал, и заряд готов к взрыву.

Если заряд должен быть подорван с помощью огнепроводного шнура, отрезается кусок достаточной длины, чтобы он выступал из шпура на несколько дюймов, и помещается в шпур в том же положении, что и игла. Когда порох находится в патронах, конец шнура вставляется в патрон до того, как последний проталкивается в шпур. Во время операции забойки шнур удерживается в своем положении куском глины, помещенным на конец, выступающий из шпура, причем этот конец загибается на породу. Забойка выполняется точно так же, как и при использовании иглы.

Если заряд должен быть подорван с помощью электричества, детонатор вставляется в заряд, а с проводами поступают так же, как с огнепроводным шнуром. Когда забойка завершена, провода соединяются для взрыва способом, описанным в предыдущей главе.

Во всех случаях перед забойкой заряда пороха, помещенного в шпур россыпью, поверх пороха укладывается пыж из пакли, сена, дерна или бумаги. Если порох находится в патронах, на заряд осторожно досылается комок пластичной глины. Следует избегать сильных ударов забойником, пока не будет заложено пять или шесть дюймов забойки.

Когда в качестве взрывчатого вещества используется пироксилин, влажный материал, составляющий заряд, помещается в шпур в патронах, один за другим, пока не будет введено достаточное количество. Каждый патрон должен быть плотно дослан деревянным досыльником, чтобы разорвать оболочку и заставить хлопок полностью заполнить шпур. Затем отрезается кусок огнепроводного шнура, и один его конец вставляется в капсюль-детонатор. Этот капсюль закрепляется на шнуре путем плотного прижатия открытого конца к последнему с помощью специальных щипцов. Капсюль с прикрепленным шнуром затем помещается в центральное отверстие сухого «детонатора-усилителя» (праймера), который должен быть хорошо защищен от влаги. При использовании электрического детонатора капсюль детонатора вставляется таким же образом в праймер. Праймер помещается в шпур и осторожно проталкивается до заряда. Поскольку как сухой пироксилин, так и детонатор могут взорваться от удара, эту операцию следует выполнять с осторожностью.

Хлопковый порох или тонит требуют несколько иного способа обращения. Он изготавливается в сильно спрессованном виде в форме патронов, имеющих небольшое центральное отверстие для приема капсюля-детонатора. Этот капсюль с прикрепленным описанным способом огнепроводным шнуром или капсюль электрического детонатора вставляется в отверстие и закрепляется там путем перевязывания шейки патрона куском медной проволоки, помещенной вокруг шейки для этой цели. Затем патрон осторожно проталкивается в шпур, или, если требуется более мощный заряд, сначала проталкивается патрон без детонатора, а поверх него помещается «снаряженный» патрон. Никакое досылание (трамбование) не допускается, так как вещество находится в сухом состоянии.

Когда в качестве взрывчатого вещества используется динамит, в шпур вставляется достаточное количество патронов для формирования требуемого заряда. Каждый патрон следует дослать до места с умеренной силой, чтобы он полностью заполнил шпур. При условии использования деревянного досыльника опасности взрыва нет. Капсюль-детонатор прикрепляется к концу куска огнепроводного шнура, и, если должна использоваться водяная забойка, на место соединения капсюля со шнуром наносится смазка или белила. Затем «праймер», то есть небольшой патрон, предназначенный для подрыва заряда, вскрывается с одного конца, и капсюль-детонатор или капсюль электрического детонатора вставляется в динамит на глубину, равную примерно двум третям его длины, а бумажная оболочка праймера плотно привязывается к капсюлю шпагатом. Если капсюль вставить слишком глубоко в динамит, последний может воспламениться от огнепроводного шнура, и в этом случае вещество только сгорит, а не сдетонирует. С электрическим детонатором этого произойти не может. Тот же результат будет, если капсюль не находится в контакте с динамитом. Цель привязывания капсюля — предотвратить его выдергивание. Праймер, прикрепленный таким образом к шнуру, затем осторожно проталкивается до заряда в шпуре. Следует постоянно помнить, что после вставки детонатора никакое досылание производить нельзя.

Пироксилин и тонит требуют легкой забойки. Она должна состоять из пластичной глины; в шпурах, направленных вниз, можно использовать песок. Забойку следует просто вталкивать, так как удары опасны. При использовании динамита с такой забойкой достигается лучший эффект, чем без забойки. В шпурах, направленных вниз, в качестве забойки для динамитного заряда обычно используется вода, особенно при проходке шахт, когда шпуры часто забиваются сами собой. Но в других случаях обычной практикой является полный отказ от забойки для экономии времени.

Взрывание зарядов.

—Когда все пробуренные шпуры заряжены, или столько из них, сколько желательно взорвать за один раз, производится подготовка к взрыву. Взрывники отходят, забирая с собой использованные инструменты и оставляя только того из них, кто должен произвести взрыв, в случае использования запалов или огнепроводного шнура. Когда этот человек четко убедился, что все находятся в укрытии, он удостоверяется, что его собственный путь к отступлению свободен. Если, например, он находится на дне шахты, он окликает тех, кто наверху, чтобы узнать, готовы ли они поднять его, и ждет ответа. Когда ответ получен, он поджигает запалы или концы огнепроводного шнура и кричит, чтобы его подняли; или, если он находится в другом месте, нежели шахта, он отходит в безопасное место. Здесь он ожидает взрыва и внимательно считает отчеты по мере их раздачи. После того как все заряды взорвались, дается короткое время для рассеивания газов и дыма, а затем рабочие возвращаются для уборки отбитой породы. Если один из зарядов не взорвался, перед возвращением на место необходимо выждать пятнадцать или двадцать минут. Девять из десяти несчастных случаев происходят из-за таких задержанных взрывов. Какой-либо дефект в шнуре или его повреждение могут вызвать тление в течение долгого времени, и взрывник, думая, что произошла осечка, приближается к шнуру, чтобы увидеть последствия взрывов, которые произошли. Дефектная часть шнура прогорает, процесс возобновляется, и происходит взрыв, вероятно, с фатальными последствиями. Таким образом, осечки являются не только причиной долгих задержек, но и источниками большой опасности. Несчастные случаи могут происходить также из-за преждевременного взрыва. В этом случае говорят, что шнур «бежит», то есть горит так быстро, что не остается достаточно времени для отступления.

Рис. 50.

Когда взрывание должно производиться с помощью электричества, человек, которому поручена эта обязанность, соединяет провода детонаторов способом, описанным в предыдущей главе и показанным на рис. 50. Затем он подключает два внешних провода к кабелям и отходит от места взрыва. Преждевременный взрыв в этом случае невозможен. Убедившись, что все находятся в укрытии, он подходит к взрывной машинке и, присоединив кабели к клеммам, возбуждает и посылает электрический ток. Заряды взрываются одновременно, так что слышен только один отчет. Но опасности осечки нет, так как в электрическом детонаторе не может быть тления. Поэтому к забою можно приближаться немедленно, так что задержки не происходит и нет риска несчастного случая. Более того, поскольку все шпуры можно взорвать в тот момент, когда все готово, достигается значительная экономия времени. Для успеха взрыва, производимого таким способом, необходимо, чтобы вырабатывался достаточный электрический заряд для компенсации значительных потерь из-за утечки. Если используется большая динамо-машина Сименса, рукоятку следует вращать медленно, пока внутри не послышится щелчок, и только тогда, не раньше, следует присоединить провода кабеля к клеммам. Для взрыва рукоятку необходимо вращать как можно быстрее, избегая рывков. Поскольку требуется значительная сила, машина должна быть прочно закреплена. Если используется электрофорная машина, следует позаботиться о том, чтобы сделать достаточное количество оборотов. Поскольку этот тип машин сильно варьируется в зависимости от состояния трущихся поверхностей и степени влажности атмосферы, перед проведением взрыва ее всегда следует проверять на искру. Только так можно определить необходимое количество оборотов. Важно, чтобы разрядная кнопка была нажата, или, в зависимости от конструкции, рукоятка повернута назад внезапно. Медленное движение может стать фатальным для успеха взрыва. При проверке машины Борнхардта рукоятку всегда следует вращать вперед; но при взрывании половину оборотов следует делать в одном направлении, а половину — в другом. Следующая таблица показывает количество оборотов, необходимое для заданного числа детонаторов Андре при использовании машины Борнхардта. Первый столбец, содержащий наименьшее количество оборотов, может быть принят также для машины Джулиана Смита, производимой компанией Silvertown Company с модификациями, предложенными У. Б. Брейном.

Firing Table for Frictional Machine.

When the Machine sparks with 10 Turns. When the Machine sparks with 12 Turns. When the Machine sparks with 14 Turns.

Fuses in Circuit. Number of Turns. Number of Turns. Number of Turns.

4 12 15 17

5 12 15 17

6 14 17 20

7 16 19 22

8 18 22 25

9 20 24 28

10 22 26 31

11 24 28 34

12 25 30 35

13 26 31 36

14 27 33 38

15 28 34 39

Note.—If the machine does not spark with 14 turns, the rubber should be taken out and brushed.

Места убежища, называемые нишами, часто предусматриваются в выработках для того, чтобы взрывник мог укрыться; эти ниши представляют собой небольшие выемки, сделанные в бортах выработки. Иногда необходимо возвести щит из бревен в выработке для защиты людей; такой щит часто требуется для защиты машинных буров от воздействия взрыва. В Бельгии обычной практикой является устройство ниш в бортах шахты в качестве мест отступления для людей; эти ниши называются caponnières (капонирами). Вместо капониров иногда в качестве защиты для людей используется полый железный цилиндр. Этот цилиндр подвешивается в шахте на высоте нескольких ярдов от дна и опускается по мере углубления шахты. Люди забираются в этот цилиндр, чтобы дождаться взрыва зарядов под ними.

Рабочие, возвращаясь к забою, убирают отбитую породу и разбивают каждый кусок, который был достаточно разрыхлен. Для этой цели они используют клинья и кувалды, кирки и ломы. И только после того, как каждый такой кусок будет удален, они возобновляют бурение для второго взрыва. Иногда, чтобы облегчить удаление породы, отбитой зарядами, перед забоем в выработке укладывают железные листы. Порода, падающая на эти листы, убирается как можно быстрее, чтобы позволить начать бурение для последующего взрыва. Важно при организации работ такого характера, чтобы одна группа рабочих не ждала завершения труда другой.

Машинное бурение.

—При машинном бурении операции неизбежно несколько отличаются в своих деталях от операций при ручном бурении, и в некоторых случаях будут приняты другие методы процедуры, более подходящие к требованиям машинного труда. Может даже оказаться, и в большинстве случаев так и есть, нецелесообразным строго следовать принципам, которые ведут к экономии используемого взрывчатого вещества, поскольку более ограниченные условия, в которых может применяться машинная сила, могут указывать на более важные выигрыши в других направлениях. Таким образом, может оказаться более способствующим быстроте выполнения определение положения и направления шпуров скорее для удовлетворения требований машины, чем линий наименьшего сопротивления; или, по крайней мере, этим требованиям должно быть позволено оказывать модифицирующее влияние при определении этих положений и направлений. Ибо очевидно, что шпуры нельзя располагать под углом с той же легкостью при использовании машинного бура, как при выполнении бурения вручную.

Бурение шпуров.

—Уже было отмечено, что требования машинного труда делают непрактичным строгое следование принципам, которые ведут к экономии труда и материалов при взрывных работах. При ручном бурении экономия достигается за счет сведения к минимуму количества шпуров и количества необходимого взрывчатого вещества. Но при машинном бурении экономию следует искать главным образом в сокращении времени, необходимого для выполнения проходки.

Предпринимались попытки ассимилировать методы машинного бурения с методами, принятыми для ручного труда, но результаты оказались неудовлетворительными. Напротив, условия, определяющие положение и направление шпуров относительно получения наибольшего полезного эффекта, были полностью проигнорированы в пользу тех, которые определяют наиболее быстрое бурение. Эта система сопровождалась более удовлетворительными результатами. Другая система, сочетающая в себе обе предыдущие, широко принята, и до сих пор от нее были получены наилучшие результаты, что можно рассматривать как компромисс между противоречивыми условиями. Таким образом, мы имеем три системы выполнения машинного бурения: одна, в которой используется одна машина на опоре, способной удерживать ее в любом положении, чтобы иметь возможность бурить под любым углом, и в которой шпуры располагаются в соответствии с линиями наименьшего сопротивления, как при ручном бурении. Вторая, в которой несколько машин закреплены на тяжелой опоре, допускающей лишь небольшое боковое или угловое движение, и в которой шпуры располагаются через равные промежутки и бурятся параллельно или почти параллельно оси выработки, независимо от изменяющегося характера породы и линий наименьшего сопротивления. И третья, в которой стремятся, путем использования одной, двух или, самое большее, трех машин на простой и легкой опоре, позволяющей легко изменять положение и направление машины, в некоторой степени удовлетворить два набора условий, определяющих две предыдущие системы, располагая шпуры настолько в соответствии с линиями сопротивления, насколько позволяют требования достаточно быстрого обращения с машиной.

В первой из этих систем необходимость в чрезвычайной легкости машины неблагоприятна для ее эффективного действия, а большое количество времени, затрачиваемое на изменение положения машины, чтобы соответствовать условиям сопротивления в породе, делает невозможным достижение гораздо более высокой скорости продвижения, чем та, которая достигается при хорошо отрегулированной системе ручного бурения. При таком результате нет ничего, что могло бы компенсировать первоначальную стоимость оборудования или каким-либо образом оправдать его принятие. Во второй системе время, затрачиваемое на снятие и установку машин, сведено к минимуму, и основная часть времени, в течение которого машины находятся у забоя, следовательно, занята собственно бурением, что весьма благоприятно для машинного труда. Следовательно, скорость продвижения, достигаемая этой системой, значительно превышает ту, что достигается ручным трудом; и это превосходство привело к принятию системы в нескольких важных случаях, а также заставило многих рассматривать ее как наиболее благоприятную для требований машинного бурения. Но поскольку шпуры бурятся в соответствии с требованиями машины, совершенно независимо от сопротивления породы, их положения и направления очень неблагоприятны для действия взрывчатого вещества. Это обстоятельство требует гораздо большего количества шпуров для обеспечения разрушения породы вокруг каждого заряда, и поэтому время, сэкономленное при перемещении машин, отчасти теряется на дополнительном бурении; кроме того, расход пороха колоссально увеличивается. Поэтому представляется, что полные преимущества машинного бурения могут быть получены от промежуточной системы, если она выполняется в соответствии со всеми условиями данного случая.

Предполагая, что у нас есть машина и опора таких размеров, веса и конструкции, которые позволяют легко устанавливать их в рабочее положение, очевидно, что нам все равно потребуется гораздо большее количество шпуров, чем потребовалось бы при выполнении бурения вручную, поскольку они располагаются не полностью в соответствии с линиями наименьшего сопротивления. В некоторых частях выработки, действительно, этими линиями придется полностью пренебречь, чтобы избежать потери времени, связанной с перемещением опор; ибо принцип, на котором основана промежуточная система, заключается в том, чтобы выполнять требования линий наименьшего сопротивления, когда это можно удобно сделать, и пренебрегать ими, когда такое выполнение повлекло бы за собой значительные затраты труда и времени.

Таким образом, время как на установку и снятие машин, так и на бурение сводится к минимуму, и тем самым обеспечиваются два условия, благоприятствующие быстрому и экономичному продвижению. Очевидно, что при следовании этой системе забою не потребуется одинаковое количество шпуров при каждом взрыве. Другим обстоятельством, действующим в сторону увеличения количества шпуров, является желательность обрушения забоя на фрагменты, достаточно мелкие, чтобы их можно было поднять без особых трудностей. Когда порода полностью раздроблена, трудозатраты и, следовательно, время на ее уборку после каждого взрыва значительно сокращаются. Отсюда будет преимущество в расположении шпуров достаточно близко друг к другу, чтобы обеспечить разрушение массы между ними. Эти обстоятельства делают необходимым бурение большого количества шпуров, когда работа выполняется механическими средствами. Бурение дополнительных шпуров снижает превосходство машинного труда над ручным, а дополнительное количество необходимого взрывчатого вещества увеличивает стоимость работ. Чтобы компенсировать эти недостатки, шпуры следует бурить глубокими. Уже было указано, что когда шпур уже начат машиной, скорость продвижения неизмеримо выше, чем при ручном бурении, и чтобы воспользоваться этим преимуществом, шпур следует продолжать на максимально возможную глубину. Это достаточно очевидно, поскольку сводится к увеличению доли всего затраченного времени, которая занята собственно бурением; ибо, поскольку превосходство машинного труда существует только в быстроте операции бурения, ясно, что чем дольше доля времени, занятая таким образом, тем более заметным будет это превосходство. Таким образом, увеличивая глубину шпуров до максимально возможного предела, мы максимально приближаемся к условию, наиболее благоприятному для машинного бурения. Промежуточная система, следовательно, которая в полной мере использует это средство, приведет к наилучшим результатам. Резюмируя основные моменты такой системы: она должна следовать линиям наименьшего сопротивления, когда это можно удобно сделать, и пренебрегать ими, когда выполнение их требований вызвало бы значительные затраты времени; и чтобы компенсировать недостатки машинного бурения, она должна использовать шпуры как можно большей глубины.

Предполагая использование такой системы, теперь остается рассмотреть операции бурения и последующие операции заряжания, взрывания и уборки породы, отбитой взрывом. О методе выполнения бурения мало что остается сказать. Однако, возможно, стоит обратить внимание на необходимость поддержания шпуров в чистоте от шлама. Чтобы обеспечить это, коронки буров следует выбирать формы, подходящей к характеру и структуре породы, а шпур держать хорошо снабжаемым водой. Когда шпур становится глубоким, его следует очищать черпаком во время смены коронки, а в очень глинистых породах иногда может возникнуть необходимость извлечь инструмент и удалить скопление шлама черпаком. Когда шлам не выходит свободно, его выход можно облегчить, придав инструменту медленное движение, а затем внезапно перейдя к быстрому движению. Когда используется несколько машин, максимальное количество, которое можно применить с выгодой, составляет одна на квадратный ярд забоя. Абсолютное количество шпуров, необходимое в любом случае, конечно, будет зависеть от прочности породы и развития плоскостей отдельности, а также, в некоторой степени, от линий разлома, обусловленных предыдущим взрывом. То же обстоятельство будет определять распределение шпуров. Оставляя в стороне незначительные вариации, однако, одного и того же распределения будут придерживаться на протяжении всей проходки.

Способ распределения шпуров по забою выработки может варьироваться в зависимости от суждения ответственного инженера; то есть общие черты распределения, которые должны быть приняты, могут быть выбраны в соответствии с требованиями машин и их опор. Также следует отметить, что один метод распределения шпуров потребует их меньшего количества, чем другой. Некоторые примеры можно найти на Таблице IX, где представлены: Гёшененский конец Сен-Готардского тоннеля; Айрольский конец того же тоннеля; забой каменной выработки, пройденной в Мариэ; забой аналогичной выработки в Анзене; и забой выработки того же характера в Роншане; последние три примера являются типичными для распределения, принятого на французских угольных шахтах.

Тот же способ «расклинивания» (создания вруба) забоя принят при машинном бурении, что и при ручном. Как правило, в середине забоя бурятся два параллельных ряда шпуров, от двух до пяти в ряду, причем ряды находятся на расстоянии от 18 до 30 дюймов друг от друга на поверхности, в зависимости от прочности породы, и расположены под углом так, чтобы на дне они находились на расстоянии от 9 до 15 дюймов друг от друга. Эти заряды расклинивают забой; и для успешного выполнения операции весьма полезно взрывать эти заряды одновременно. Иногда, когда используется динамит, принимается другой метод. Горизонтально в центре бурится шпур; на расстоянии около трех дюймов бурятся три других шпура на равном расстоянии друг от друга. Последние сильно заряжаются динамитом, а центральный шпур оставляется пустым. Когда эти заряды взрываются, порода между ними дробится и образуется большое отверстие. Линии разлома последующих зарядов идут в это отверстие. В этом случае еще более желательно, чем в предыдущем, взрывать центральные заряды одновременно.

При проходке шахт, если пласты горизонтальны или почти горизонтальны, обычно делают вруб из центра, как в выработке. Но если они сильно наклонены, лучше делать вруб с одной стороны выработки. Вода, которая стекает в выработки, должна собираться в одном месте, как для удобства ее подъема, так и для поддержания поверхности породы чистой для проходчиков. Углубление, вызванное удалением вруба, служит для сбора воды, и по этой причине оно называется «зумпф». В этот зумпф опускается бадья, или, когда используются насосы, опускается всасывающая труба. Когда пласты сильно наклонены, вода стекает в сторону падения выработки, и поэтому становится необходимым разместить зумпф в этом месте. Расклинивание породы с этого направления, кроме того, благоприятно для действия зарядов. При бурении шпуров хорошо избегать, насколько это возможно, заканчивать их в плоскости напластования или близко к ней, потому что при таком окончании сила заряда расходуется вдоль этой плоскости. Положение и направление шпуров, однако, будут определяться в некоторой степени характером опоры, используемой для буров, и другими условиями удобства.

Заряжание и взрывание.

—Операции заряжания шпуров и взрывания зарядов требуют особого внимания при использовании машинного труда. В предыдущих параграфах было указано, что шпуры, пробуренные машинными бурами, не могут быть расположены или направлены строго в соответствии с требованиями линий наименьшего сопротивления; но, напротив, этим требованиям можно следовать лишь приблизительно, а в некоторых случаях ими приходится полностью пренебрегать. Чтобы в некоторой степени компенсировать этот недостаток машинного труда, мощность зарядов следует варьировать в зависимости от сопротивления, которое им потребуется преодолеть. То есть принципы взрывных работ, описанные в предыдущей главе, которые не могут быть соблюдены бурильщиком, должны строго соблюдаться взрывником при распределении зарядов. Таким образом, можно добиться большой экономии взрывчатого вещества, причем без труда или потери времени, если взрывник разумен и понимает свою работу. Взгляда будет достаточно, чтобы показать, какой заряд потребуется для данного шпура известной глубины, и поскольку патроны разных размеров всегда под рукой, при составлении заряда не возникает задержки. Шпуры в центре, которые предназначены для расклинивания забоя, требуют, конечно, самого мощного заряда, поскольку условия там наиболее неблагоприятны для эффекта взрыва. И чем полнее расклинивание, полученное в результате этого первого взрыва, и чем более раздроблена и трещиновата порода, окружающая образовавшуюся таким образом полость, тем больше могут быть уменьшены заряды, помещенные за этими незакрепленными забоями.

Поскольку экономия времени при машинном бурении является главной целью, забойку следует производить заранее подготовленными сухими глиняными пыжами. Этот материал дает наибольшее сопротивление и тем самым обеспечивает максимум полезного эффекта; а если подготовить их заранее, способом, описанным в предыдущей главе, время, затрачиваемое на забойку, будет сведено к минимуму. Обильный запас таких пыжей всегда должен быть под рукой. В шпурах, направленных вниз, таких как те, что используются при проходке шахт, можно использовать пыж из пластичной глины и песок. Эту забойку можно закладывать очень быстро, и во всех, кроме очень мелких шпуров, она очень эффективна. Когда желательно использовать песчаную забойку в горизонтальных шпурах и шпурах, пробуренных в восходящем направлении, песок следует упаковывать в бумажные патроны. Забойка, использованная в Сен-Готардском тоннеле, состояла из песка, подготовленного таким образом. В тоннеле Мон-Сени глинистая земля была аналогичным образом подготовлена в бумажных патронах для забойки.

Взрывание зарядов также дает повод для проявления знаний и суждения. Умелое определение порядка, в котором должны взрываться заряды, в значительной мере компенсирует плохие последствия неправильно расположенных шпуров. Взрыв одного заряда оставляет окружающую породу более или менее незакрепленной с определенных сторон; и очевидно, что для того, чтобы в полной мере воспользоваться наличием этих незакрепленных поверхностей, последовательность взрывов должна быть отрегулирована так, чтобы каждый из них имел преимущество перед теми, что образованы предыдущими зарядами. Это условие может быть полностью выполнено только при одновременном взрывании; но когда взрывание должно происходить последовательно, к этому условию можно приблизиться, регулируя последовательность в соответствии с показаниями, наблюдаемыми при тщательном осмотре породы. Перед взрыванием зарядов взрывник должен учесть относительное положение шпуров, стратификацию и трещиноватость породы, трещины, вызванные предыдущим взрывом, и любые другие обстоятельства, которые могут повлиять на результаты. Заряды, предназначенные для расклинивания забоя, будут взорваны первыми, а затем будут взорваны заряды в концентрических сериях, в порядке, определенном с помощью шнуров разной длины. Серии будут следовать одна за другой от центра наружу. Когда необходимо взорвать большое количество зарядов, регулярно расположенных сериями, удобным практическим средством обеспечения последовательного взрыва серий, в случае если все они поджигаются одновременно, является сведение шнуров от всех шпуров вместе в одну точку в центре. Этот метод регулирования длины шнуров был принят в Сен-Готардском тоннеле.

Очевидно, что ускорение работ по проходке, которое было достигнуто в такой значительной степени внедрением машинных буров и мощных взрывчатых веществ, может быть еще более продвинуто принятием электричества в качестве средства взрывания. Преимущества одновременного взрывания нескольких зарядов, некоторые из которых уже были указаны, велики и очевидны. В случае проходки, например, когда все шпуры пробурены и заряжены, а машины отведены, явно желательно взорвать забой как можно быстрее и эффективнее. Если все заряды можно взорвать сразу, время сводится к минимуму, и, следовательно, обеспечивается максимум продвижения за данное время. Электричество действительно предоставляет наиболее удобное, наиболее эффективное и наиболее безопасное средство взрывания. Гофрат Риттер фон Пишоф, австрийский главный инспектор железных дорог, в одном из своих отчетов говорит: «Значительно увеличенный объем работ и заметная экономия затрат достигаются, когда заряды могут быть так расположены и взорваны, чтобы взаимно помогать друг другу. Эти результаты достигаются путем использования электричества в качестве средства взрывания. Опыт, полученный на выемке Бюхенберг, где электрическое взрывание широко применялось, показал, что при правильном использовании это средство позволяет, по сравнению с обычными методами, выполнять вдвое больший объем работ за данное время. Поэтому весьма желательно применять электрическое взрывание всякий раз, когда речь идет об экономии времени и денег».

Уборка отбитой породы.

—Поскольку уборка породы, обрушенной взрывом, поглощает большую часть времени, сэкономленного машинным бурением, становится необходимым предусмотреть средства для сведения этой потери к минимуму. Наиболее важным из этих средств является надлежащее обеспечение быстрого перемещения машины в безопасное место и удобно спроектированная и хорошо уложенная рельсовая дорога, по которой породу можно быстро вывезти без путаницы и связанных с ней задержек. Количество вагонеток, необходимое для уборки заданного куба породы, может быть легко определено, и должно быть обеспечено достаточное количество для транспортировки их «на дневную поверхность» в максимально быстрой последовательности. Вагонетки должны быть таких размеров, чтобы с ними можно было обращаться без особых трудностей; важность этого условия будет понятна, если помнить о частоте сходов с рельсов. Набрасывание мусора лопатами значительно облегчается укладкой железных листов перед забоем, который должен быть обрушен, до проведения взрыва. Этот прием часто применяется при важных проходках. Также было отмечено, что отбитая порода может быть быстрее убрана, когда она находится в виде небольших блоков. Таким образом, будет преимущество в расположении зарядов и регулировании их мощности так, чтобы полностью раздробить породу. Еще одним важным вопросом в организации работ по быстрой уборке породы, обрушенной взрывом, является соразмерность количества занятых рабочих требованиям данного случая. Это число будет увеличиваться с размером блоков, которые нужно поднять, расстоянием, которое нужно преодолеть, и отсутствием пригодности используемого оборудования.

Разделение труда.

—Надлежащее разделение труда весьма способствует быстрому и экономичному продвижению. Операции можно разделить на три серии, а именно: бурение шпуров, заряжание и взрывание, и уборка отбитой породы. Каждая из этих серий операций может выполняться разными группами рабочих, и в нескольких случаях такое разделение труда было принято. Но не похоже, чтобы такое разделение приводило к наиболее удовлетворительным результатам. Работа по бурению занимает гораздо больше времени, чем любая из двух других серий операций, и поэтому распределение времени неравномерно. Было установлено, что, как правило, там, где все мероприятия были хорошо продуманы, работа по заряжанию шпуров, взрыванию и уборке обрушенной породы может быть выполнена примерно за то же время, что и бурение. Таким образом, казалось бы, более способствующим экономии времени разделение занятых рабочих только на две группы: одна группа для бурения шпуров, другая для выполнения всех последующих операций. Это разделение было принято в многочисленных случаях с благоприятными результатами. Иногда все операции выполнялись одной и той же группой; но такая организация не рекомендуется. Работа по управлению машинами имеет слишком отчетливый и квалифицированный характер, чтобы ее можно было смешивать с работой по уборке шлама без веской причины для такого действия, которой, по-видимому, не существует. Помимо резервирования группы рабочих специально для этой части работы, желательно закреплять одних и тех же рабочих за одной и той же машиной, ибо в таком случае каждый рабочий привыкает к особенностям доверенной ему машины и, кроме того, проникается своего рода привязанностью к ней, что ведет к бережному обращению и внимательному наблюдению. В дополнение к рабочим, необходимым для упомянутых выше операций, потребуются кузнецы для переточки коронок и ремонта машин. Объем этой работы, очевидно, будет зависеть от количества используемых машин и твердости породы, которую предстоит пройти.

Примеры проходок.

Сен-Готардский тоннель.

—Сен-Готардский тоннель проходится в пять секций. Сначала проходится «выработка» на уровне свода шириной 6 футов 6 дюймов и высотой 7 футов. Положение шпуров показано на чертежах на Таблице IX. Количество шпуров на Гёшененском конце — 28, глубина около 40 дюймов. Заряды взрываются с помощью огнепроводного шнура, концы которого сведены вместе в центре. Это расположение заставляет заряды взрываться в правильном порядке последовательности. На некотором расстоянии от забоя находится «правое расширение»; это расширение выработки до границ тоннеля в этом направлении. Дальше назад находится «левое расширение», с помощью которого выработка расширяется до полной ширины тоннеля. Еще дальше назад находится первый «уступ», в котором половина пола взрывается на полную глубину тоннеля, а за ним — второй уступ, в котором удаляется оставшаяся половина. Используемые бурильные машины — Дюбуа-Франсуа, Маккин и Ферру. Используемое взрывчатое вещество — динамит. Порода — прочный гранит.

Тоннель Гузак.

—На западном конце тоннеля Гузак принятая система была следующей. Сначала делался центральный вруб путем бурения двух рядов по пять или шесть шпуров в каждом, на расстоянии около 9 футов друг от друга на забое, сходящихся к примерно 3 футам на их нижних концах. Глубина этих шпуров составляла от 9 до 12 футов, в зависимости от твердости породы. Эти шпуры пронумерованы от 1 до 11 на Таблице X. Они заряжались нитроглицерином и взрывались электричеством с использованием электрофорной машины Моубрея. Как только порода была убрана, бурилась следующая серия из четырнадцати шпуров, пронумерованных от 12 до 25. Эти шпуры затем заряжались и взрывались одновременно, как и шпуры первой серии. Когда отбитая порода была убрана, бурилась третья серия шпуров, пронумерованных от 26 до 41. Эта серия, как и две другие, заряжалась и взрывалась электричеством. Эффект этих трех взрывов, которые были произведены в течение двадцати четырех часов, заключался в продвижении выработки высотой 9 футов на полную ширину 24 фута на 7 футов 6 дюймов. Чертежи на Таблице XI представляют: фасад забоя, который показывает положения шпуров; сечение плана, которое показывает направления первой серии шпуров; аналогичный план, показывающий направления второй серии шпуров и удаленный центральный вруб; и сечение плана выработки после того, как была взорвана вторая серия, показывающее направление третьей серии шпуров.

Операции по выемке «уступа» проводились на расстоянии около 170 ярдов назад от забоя. Это осуществлялось путем бурения шести шпуров глубиной 7 футов; два из них находились примерно в 4 футах от поверхности уступа и близко к борту тоннеля, в то время как два других находились по 4 фута за этими первыми шпурами, а оставшиеся два шпура находились в 8 футах от поверхности, в 8 футах от бортов тоннеля и в 8 футах друг от друга. Они взрывались одновременно, в результате чего уступ опускался примерно на 7 футов на всю ширину тоннеля. На безопасном расстоянии за этим первым уступом те же операции проводились другой группой рабочих, благодаря чему уступ опускался до пола тоннеля, таким образом завершая полную площадь 24 фута в ширину на 22 в высоту. Порода представляла собой умеренно прочный гранит.

Тоннель Масконетконг.

—Выработка тоннеля, показанная на Таблице XII, как и в Гузаке, проходилась на полную ширину тоннеля. Из теоретических соображений ясно, и опыт подтвердил эти выводы, что метод проходки машинными бурами на всю ширину выработки сразу способствует быстроте продвижения и экономии взрывчатого вещества. В рассматриваемом примере до забоя были проложены три рельсовых пути. Каретки с бурами перемещались по двум внешним путям. Эти каретки представляли собой просто прочные дубовые рамы, каждая из которых имела спереди три горизонтальные железные штанги, на которых буры были закреплены таким образом, что обеспечивалось легкое боковое и вертикальное движение. После проведения взрыва все рабочие были направлены на набрасывание отбитой породы в середину между путями машин с целью очистки последних как можно скорее, чтобы освободить путь для подвода машин для следующего бурения. Пути были таким образом очищены, бурение возобновлено, а отбитая порода убрана в вагонетках по центральной линии рельсов. Поскольку выработка имела ширину 26 футов, места было достаточно, и, поскольку была принята удобная система стрелочных переводов, задержек из-за нехватки вагонеток не возникало.

Использовалась система центральных врубов с последующим расширением. Она заключается в первоначальном взрывании клиновидного вруба или «ключа» глубиной около 10 футов в центре, с последующим расширением сторон несколькими взрывами. В выработке Масконетконг сначала было пробурено двенадцать шпуров, как показано на чертеже и обозначено буквой C, где A — это почва выработки. Эти шпуры бурились коронками диаметром от 1 1/2 до 2 3/4 дюйма, в два ряда по шесть штук, на расстоянии 9 футов друг от друга по забою, под углом, чтобы они сходились в нижней части. Они были заряжены 25 фунтами динамита № 1 и 50 фунтами динамита № 2 и подорваны одновременно электричеством. Динамит № 1 использовался в нижней части этих центральных шпуров; во всех последующих взрывах при расширении использовался только динамит № 2.

Как только вруб был пройден, начиналось бурение второго ряда шпуров для первого расширения, как показано на чертежах, где они пронумерованы 1, 1, 1, 1 и т. д. В этих и последующих рядах, пронумерованных 2, 2, 2, 2 и т. д., и 3, 3, 3, 3 и т. д., сопротивление, которое необходимо преодолеть, конечно, не так велико, как при проходке вруба. В первом и втором рядах расширения использовалось от 50 до 60 фунтов динамита, а в третьем ряду это количество увеличивалось до 80 или 90 фунтов, так как сопротивление возрастает по мере того, как свод кровли опускается по бокам. В этом третьем ряду обычно было один или два дополнительных шпура в кровле; они не показаны на чертеже, так как их положение варьировалось в зависимости от залегания породы. Верхние шпуры в первом ряду также предназначены для обрушения любой части кровли, не потревоженной врубом, поэтому они направлены под острым углом к центру и бурятся на глубину от 12 до 14 футов. На плане, Таблица XII, цифра 3 обозначает шпуры вруба, а 4, 5 и 6 — ряды расширения. Шпуры первого ряда расширения всегда бурились примерно на фут глубже шпуров вруба; при взрыве они обычно извлекали дополнительный фут разрыхленной породы в вершине вруба. В следующей таблице показано примерное количество и глубина необходимых шпуров, а также количество динамита, используемого для линейного продвижения на 10 футов.

No. of

Holes. Depth

of

Holes. Total

Depth

of

Holes. No. 1. No. 2.

ft. in. ft. lb. lb.

Cut 12 10 6 126 25 50

1st square up 8 12 0 96 .. 55

2nd„ 8 12 0 96 .. 55

3rd „ 6 12 0 72 .. 85

Additional roof holes 2 - 10 0 - 18 .. ..

8 0

36 .. 408 25 245

Поскольку глубина шпуров вруба составляла 10 футов 6 дюймов, взрыв обычно давал около 9 футов полной проходки, что, как объяснялось выше, увеличивалось до 10 футов в последующих рядах. При площади поперечного сечения около 175 квадратных футов на 10 погонных футов продвижения приходится около 65 кубических ярдов породы, подлежащей разрушению; это дает в среднем 0,4 фунта динамита № 1 и 4 фунта динамита № 2, а также чуть более 6 футов бурения на кубический ярд.

«Уступ» удерживался на расстоянии от 150 до 200 ярдов от забоя выработки, чтобы избежать перерывов из-за взрывных работ в выработке и обеспечить достаточно места для работы с вагонетками, а также для отвода машин на безопасное расстояние перед взрывом. Система, принятая при разработке уступа, показана на Таблице XII. Сначала бурились и взрывались шесть верхних шпуров глубиной от 12 до 13 футов; их относительное положение показано на чертежах, где A — осевая линия, B — стороны при расширении, B' — стороны выработки, C — забой уступа, а 1, 2, 3, 4, 5, 6 — шпуры. Эти шесть шпуров поднимали большую часть породы; остальное разрушалось несколькими горизонтальными шпурами. Эти два комплекта шпуров, сверху и снизу, обеспечивали среднее продвижение около 9 футов. В следующей таблице показано для такого продвижения количество пробуренных футов и количество израсходованного динамита.

No. of

Holes. Depth

of

Holes. Total

Depth

of

Holes. No. 2

Dyna-

mite.

ft. ft. lb.

Top holes 6 12 72 62

Bottom holes 4 10 40 45

Totals 10 22 112 107

Поскольку площадь поперечного сечения уступа составляет около 306 квадратных футов, продвижение на 9 погонных футов дает около 102 кубических ярдов породы, подлежащей удалению. Таким образом, количество использованного динамита составило 1,05 фунта, а глубина бурения — 1,1 фута на кубический ярд разрушенной породы.

На этом уступе использовались три машины: две сверху и одна снизу. Бурение шпуров начиналось коронками диаметром 2 3/4 дюйма и заканчивалось коронками 1 1/2 дюйма. Порода представляла собой твердый сиенит.

ГЛАВА VI. ПОДВОДНЫЕ ВЗРЫВНЫЕ РАБОТЫ.

Подготовка заряда.

— Для успеха подводных взрывных работ существенно важно, чтобы используемое взрывчатое вещество соответствовало условиям, в которых оно применяется. Это верно для любых взрывных работ, но данное требование часто упускается из виду при выполнении некоторых операций под водой. При расчистке места крушения для спасательных целей порох в большинстве случаев будет действовать более эффективно, чем пироксилин или динамит. Также во многих случаях этот состав окажется более подходящим, чем более мощные вещества, для удаления препятствий в водотоках. Примеры этого будут приведены далее. Но когда необходимо разрушить судно, удалить сваи или объекты аналогичного характера, или когда необходимо взрывать скалы, более мощные составы окажутся гораздо более эффективными для достижения цели. В целом можно сказать, что когда требуется просто удалить объекты, порох является наиболее подходящим взрывчатым веществом; а когда требуется разрушить объекты, нитроцеллюлозные и нитроглицериновые составы являются агентами, применение которых, вероятно, будет сопровождаться наибольшим успехом.

При использовании пороха необходимо принимать меры для защиты его от воды, поскольку небольшое количество влаги достаточно, чтобы в значительной степени снизить развиваемую силу, в то время как большое количество влаги полностью уничтожит его взрывчатые свойства. Даже при самых благоприятных обстоятельствах непросто защитить заряд от воды; но когда глубина воды значительна, достичь этой цели становится очень трудно. Давление значительного «напора» будет проталкивать воду через вещества, которые без давления являются достаточно непроницаемыми. На обычных глубинах для хранения пороха обычно используются металлические канистры. Старые масляные канистры подходят для этой цели не хуже других. Огнепроводный шнур, будь то бикфордов или электрический, пропускается через пробку, которая замазывается каким-либо водонепроницаемым составом. Лучший из них состоит из:

Tallow 1 part.

Rosin 3 parts.

Guttapercha 4 parts.

Swedish pitch 12 parts.

Вместо металлических канистр иногда используются резиновые мешки. Однако они дороже масляных канистр, и во многих случаях они едва ли более эффективны или удобны. Небольшие заряды пороха можно помещать в короткие отрезки резиновых трубок, чтобы сформировать своего рода патрон. Но следует позаботиться о том, чтобы надежно закрыть концы. Лучший способ — вставить пробку или, если ее нельзя достать, цилиндрический кусок дерева и очень туго привязать трубку к нему шпагатом. Затем концы следует окунуть в описанный выше замазочный состав. Трубки, подходящие для этой цели, продаются под названием «взрывные трубки». Для крупных взрывов наиболее подходящей емкостью для заряда являются деревянные бочки. Бочки должны быть хорошо осмолены или, если глубина воды велика, покрыты очень горячим пеком. Необходимо проявлять большую осторожность при защите отверстия, через которое проходит огнепроводный шнур или провод электрического детонатора.

При подводных взрывных работах с использованием пороха следует применять только лучшие и самые сильные сорта этого состава. Особо мощный горный порох фирмы «Кертис и Харви», коммерчески известный как порох E.S.M., является наиболее подходящим из всех. Также весьма способствует успеху детонация заряда. Если заряд не детонирует, оболочка разрывается, когда воспламеняется лишь небольшая часть зерен, и, следовательно, большая часть заряда выбрасывается в воду несгоревшей. Если бы пороховые заряды при взрывных работах всегда подрывались детонацией, они бы сравнивались по своему эффекту гораздо более благоприятно с нитроцеллюлозными и нитроглицериновыми составами, чем это происходит при обычных методах их воспламенения.

При использовании пироксилина трудность гидроизоляции значительно уменьшается, но не устраняется полностью. Поскольку этот состав может детонировать во влажном состоянии, нет необходимости принимать те меры предосторожности, которые необходимы в случае с порохом. Но, как мы отмечали в предыдущей главе, детонация влажного пироксилина осуществляется с помощью детонации небольшого количества сухого вещества. Это количество, которое обычно используется в форме цилиндра и называется «детонатором» (праймером), должно быть тщательно защищено от воды. Для этой цели можно использовать резиновые трубки или, если детонатор большой, резиновые мешки. Когда давление воды невелико, очень эффективное защитное покрытие получается путем погружения детонатора в расплавленный парафин. Следует соблюдать осторожность, чтобы не повышать температуру парафина выше той, которая необходима для его полного расплавления. Детонатор должен быть помещен в контакт с зарядом, и желательно, чтобы последний, когда это удобно сделать, окружал первый.

Заряды пироксилина для подводных взрывов обычно состоят из дисков большого диаметра или плит прямоугольной формы. Однако, когда заряд необходимо поместить в шпур в скале, используется обычный патрон.

Тонит, или хлопковый порох, широко используется при подводных взрывных работах. Это вещество всегда применяется в сухом состоянии и поэтому требует защиты от воды. Однако обеспечить такую защиту несложно. Будучи подготовленным к использованию в сильно спрессованном состоянии, он нелегко впитывает влагу. В этом состоянии он заключается в патроны, которые затем окунаются в расплавленный парафин. Это форма и подготовка, принятые для обычного использования. Для применения под водой, особенно когда глубина значительна, обеспечивается дополнительная защита. Для целей разбора затонувших судов тонит можно получить в удобных зарядах, изготовленных в подходящих формах и достаточно защищенных.

При использовании динамита условия аналогичны тем, что преобладают в случае с пироксилином. Поскольку нитроглицерин не подвержен воздействию воды, нет необходимости защищать его от влаги. Но когда заряд динамита погружается в воду и не находится в шпуре, нитроглицерин быстро выпотевает. Автор однажды предпринял несколько безуспешных попыток взорвать заряд динамита на глубине 70 морских саженей под поверхностью. Причиной неудачи оказалось именно это выпотевание; последующие эксперименты показали, что, хотя динамит был в форме обычных пергаментных патронов и находился в прочном холщовом мешке, кизельгур почти не сохранил следов нитроглицерина, когда заряд достиг поверхности с этой глубины после быстрого опускания и подъема. Следовательно, возникает необходимость заключать динамит в какое-либо достаточно непроницаемое вещество, чтобы предотвратить выпотевание нитроглицерина. В качестве защитного покрытия можно использовать вощеный лен или плотный холст, покрытый уже описанным составом; для взрывов на большой глубине используются резиновые мешки и трубки. Когда заряд находится в шпуре в скале, выпотевание вряд ли может произойти, и поэтому в таких случаях гидроизоляция не требуется.

Для подрыва подводных зарядов с помощью огнепроводного шнура подходят только виды с гуттаперчевым покрытием. Необходимо проявлять большую осторожность, чтобы сделать соединение шнура и детонатора водонепроницаемым. Под водой требуется более мощный детонатор, чем на суше. Электрические детонаторы предлагают не только более дешевое, но и гораздо более надежное и подходящее средство подрыва в воде. Этот способ сейчас применяется очень широко. При использовании токов высокого напряжения изоляция должна быть очень хорошей. Во всех случаях взрывная машинка или батарея должны обладать достаточной мощностью.