Apuntes explosivos

TECNOLOGÍA DE EXPLOSIVOS
Tema: Características prácticas de los explosivos y métodos de ensayo
Durante el tema, conoceremos las propiedades de los explosivos relacionadas con la valoración energética, seguridad durante su uso, fiabilidad…
1.- INTRODUCCIÓN
Potencia y Poder rompedor: son las propiedades ‘energéticas’ como la capacidad de arranque y fragmentación. El poder rompedor lorelacionamos con la presión de detonación, la cual nos ayuda a fragmentar la roca.
Fiabilidad y Seguridad: se trata de las aptitudes para la manipulación y uso de los explosivos. La velocidad de detonación está relacionada con este grupo. La fiabilidad es la capacidad del explosivo para que sea seguro cuando lo manipulamos.
2.- POTENCIA
La potencia es la energía química liberada por la detonación. Estaes la responsable de lo siguiente:
Producción de la onda de choque: la cual, fragmenta las masas rocosas.
Trabajo de expansión de los gases de detonación: el cual, disgrega y empuja al exterior las masas rocosas. Cuanto mayor es el volumen de los gases de detonación, mayor es el poder de fragmentación que posee un explosivo.
De todo lo citado anteriormente, el conjunto de ello da lugar a laenergía utilizable de los explosivos, la cual usamos para el uso comercial y el diseño de las voladuras.
El balance de energía de un explosivo lo usamos para el análisis de la voladura desde el punto de vista energético.
Para las voladuras usamos los explosivos ya que entregan la energía de forma muy rápida, aunque usamos como máximo el 25% de la energía ya que el resto son pérdidas.
2.1.-PRUEBA DEL BLOQUE DE PLOMO (TRAUZL)
En esta prueba se determina el aumento de volumen producido por la detonación de un explosivo en el interior de un bloque de plomo.
Para el ensayo, usamos 10 g del explosivo estudiado. Este ensayo nos proporciona valores en tantos por ciento.
Durante el ensayo, realizamos 3 disparos con detonadores (el que queramos) más otro detonador que tiene que sernecesariamente uno del número 8.
En este ensayo, medimos diferentes cosas:
Ensanchamiento Traulz: ET = 1/3(∆V1 + ∆V2 + ∆V3)
Volumen Traulz: VT = 1/3(V1 + V2 + V3)
Índice Traulz: I = (ET / ETac.picrico) x 100.
Este índice es la relación entre el ensanchamiento del explosivo ensayado y el producido por el ácido pícrico, ya que este se utiliza como un explosivo patrón durante el ensayo.
El ensayo deTraulz solo es aplicable a los explosivos suficientemente sensibles para detonar en las cantidades utilizadas. Su uso es cada vez menos frecuente.

2.2.-PRUEBA DEL PÉNDULO BALÍSTICO
En esta prueba se pretende determinar la energía comunicada por la detonación de una cierta cantidad de explosivo a un proyectil situado en un péndulo, que como consecuencia éste retrocede.
El explosivo se confinaen un tubo metálico y se coloca en una cámara en el interior del ‘mortero’ suspendido. Bajo los efectos de la detonación, se lanza un proyectil y la masa suspendida retrocede, midiéndose el ángulo del retroceso.
El ensayo se realiza con 10g de explosivo y se compara su altura con respecto a 10g de goma pura (goma gelatinosa).
El trabajo del mortero balístico tiene la siguiente expresión: TBM =100ARA'R=1001-cosα1-cosα'
Esta prueba tiende a subestimar la eficacia de las composiciones con aluminio, que producen una cantidad importante de residuos sólidos.
2.3.-PRUEBA DE DETONACIÓN BAJO AGUA
Este ensayo analiza la energía liberada por la detonación de un explosivo en agua. Cuando se produce una detonación se genera una onda de choque en el agua. Los gases de la detonación forman unaburbuja que se va expandiendo debido a la presión de los gases y a la velocidad másica de la interfase gases-agua, hasta que la velocidad se anula y la presión hidrostática es superior a la de los gases. Ahora la burbuja se contrae comprimiendo los gases. Al final se genera una nueva onda de choque en el agua; la burbuja sufre varios ciclos de expansión y contracción. Este ensayo es el único que...