Det har blivit allt viktigare att minska den luftburna stötvågen från sprängsalvor som innebär störningar i form av buller, och i enstaka fall kan skada fönster och andra känsliga byggnadsdelar. Störningar för boende förekommer särskilt vid sprängning inom tätort.
Efter några tidigare undersökningar har SveBeFo i detta delprojekt under två perioder mätt övertrycket i närheten (ca 10-30 m) av detonerande enkelladdningar. Mätningarna genomfördes i ett blockstensbrott för bohusgranit; Hallindens granit AB norr om Uddevalla under perioderna den 23/2-3/3 och den 25-28/6 under 2001.
På grund av att uppmätta signaler från tidigare fullskaliga fältförsök varit svårtolkade har vi i detta projekt gjort en ansats att renodla fältmätningarna för att hitta detaljerade samband mellan karakteristiska tryck och uppsprickningsförlopp i berget samt effekterna av varierande förladdningslängder. De aktuella förloppen kan beskrivas som starka bergrörelser eller förflyttning av berg, svaga bergrörelser eller vibration, utströmmande förbränningsprodukter genom spränghålet samt förbränningsprodukter som strömmar ut genom sprickor.
Sprängningarna omfattade först 5 stycken försök med Dynamex. Förhållandet mellan laddningsvikten och bergets utsprängda volym hölls konstant. Spränghålen var 0,5–2,0 m djupa med en håldiameter på 38 mm och laddade från botten. Förladdningarna var av torrt fingrus (2-4 mm). Dessutom genomfördes 5 stycken försök med friliggande laddningar för att få jämförelsedata. Sammanlagt 6 mätpunkter användes. Oväntade och svårtolkade sprängningsresultat från första försöksomgången fick oss att inför andra omgången istället utgå från konstanta laddningsvikter och varierande spränghålsdjup. Laddningar på ca 460 gram av Dynamex, Gurit och sprängdeg laddades från botten i
0,5–1,5 m djupa 38 mm hål. Utav 13 stycken laddningar var 4 stycken friliggande. Förladdningarna var av samma typ som för den första försöksomgången.
Resultaten visade att trycken och impulstätheterna (integralvärdet av övertrycket) sjunker dramatiskt när förladdningen är effektiv. Det ena extremfallet är när gruspluggen står kvar efter sprängningen och tryckvågsstörningarna är i nivå med mätsystemets brusnivå, det andra är när gruspluggen tryckts ut, berget är kraftigt sprucket och trycken från detonerande friliggande respektive fördämda laddningar är approximativt lika.
I rapporten försöker vi att koppla uppsprickningsförloppen till mätresultaten. Resultaten verifierar att tryckvågorna kan reduceras avsevärt genom effektiva förladdningar av 2-4 mm fingrus, att de högsta trycken orsakas när förladdningen trycks ut och att mycket låga tryckamplituder genererar av svaga bergrörelser. Resultaten tyder på att tryckvågorna kan ha en låg nivå trots kraftig sprickbildning kring spränghålen. Utifrån detta rekommenderas effektiva förladdningar med tillräcklig längd; speciellt vid sprängningsarbeten inom tätort.
Luftstötvågor vid bergsprängning – Mätning av tryck vid detonerande enkelladdningar
Författare:
Ulf Nyberg, Rickard Forsén
Rapportkategori:
SveBeFo-rapport
Rapportnummer:
56
Utgivningsår:
2002