军事爆破工程设计与运用(战时破坏作业).ppt
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1、第第10章章 战时破坏作业战时破坏作业在战时,根据军事和政治的需要,适时对一些军事、经济等目标进行爆破,是用爆破法进行破坏作业的内容之一,也是我军战时遂行工程保障任务的一项重要内容。其目的是扰乱敌人,限制敌军行动,保障我军机动,为我军争取时间,创造战机;从经济上、军事上削弱敌人,陷敌于困境之中,为我军的胜利创造条件。10.1 桥梁爆破桥梁爆破桥梁是交通线上的咽喉。桥梁爆破是破坏作业的重要内容之一。大的桥梁破坏之后,短时期难以修复,对部队、车辆的机动、兵器辎重的输送,有着重大影响。因此,在战时对不影响我军机动而有利于敌军机动的桥梁,都要予以破坏,以便迅速构成障碍,阻止或迟滞敌军的行动。桥梁爆破的
2、分类桥梁爆破的分类:桥梁爆破按其破坏程度分为局部破坏和彻底破坏。局部破坏局部破坏时,只炸毁河流航道上的12个桥脚和上部结构;或只炸毁数个桥节的上部结构。彻底破坏彻底破坏时,应炸毁全部或大部分桥脚和上部结构。实施桥梁爆破的一般要求和原则是:实施桥梁爆破的一般要求和原则是:(1)爆破缺口应选在很难或者不可能架设中间桥脚的地方。对钢筋混凝土桥和钢桥,可在其一侧爆破,使之成为一堆扭曲的废料,既无法通行又难以修复。(2)在保证完成任务的前提下,尽量减少装药个数。(3)点火线路力求简单可靠,通常应设有预备点火线路,确保准爆。(4)在爆破准备的作业过程中,应考虑到随时炸毁已经准备好的部分。(5)严密组织警戒
3、和掩护,防止敌人的袭扰。(6)爆破主要桥梁时,应组织预备队,携带爆破器材,随时准备执行爆破任务。(7)撤走和销毁桥梁附近可供修复和渡河用的材料、船只,以防敌人利用。10.1.1 桥梁的组成和分类桥梁的组成和分类 10.1.1.1 桥梁的组成 桥梁由桥脚和上部结构两部分组成。因此,桥梁爆破可分为桥脚爆破和上部结构爆破两部分来研究。(1)上部结构。包括桥面、桥桁、纵梁、横梁、板梁、桁架等。它是道路越过障碍(如河流、山谷等)而中断时,跨越这类障碍的结构物。(2)桥脚。包括桥墩(中间桥脚)和桥台(岸边桥脚)等。它是支承上部结构的建(构)筑物。10.1.1.2 桥梁的分类 (1)按结构体系分:固定桥(拱
4、桥、梁式桥、吊桥、贝利桥等)、活动桥(平旋跨桥、竖旋桥、垂直升降桥)、浮桥(舟桥)等。(2)按主要承重结构所用材料分:圬工桥、钢筋混凝土桥、钢桥、木桥。(3)按用途可分为:公路桥、铁路桥、公路铁路两用桥以及其它专用桥梁。桥梁类型不同,其破坏方法亦不相同。今后桥梁建设发展的趋势,主要是钢筋混凝土梁式桥、拱(双曲拱)桥、钢桥和悬索桥(吊桥)等。因此,我们研究桥梁爆破亦以研究这几类桥梁的爆破方法为主。10.1.2 拱桥的爆破拱桥的爆破 按照建桥材料(主要指拱圈使用的材料),拱桥分为圬工拱桥(如石拱桥、混凝土拱桥)和钢筋混凝土拱桥(如双曲拱桥)。9.1.2.1 桥脚的爆破 桥脚支承上部结构,是桥梁下部
5、的承重构件。当桥脚炸毁后,上部结构即在其自重作用下坍塌。(1)装药设置)装药设置 桥台的爆破桥台的爆破 爆破桥台一般用内部集团装药。装药可设置在路基与桥台接合部开挖的垂坑内(见图10-1-1),药洞的深度应大于桥台的厚度;也可以从临水一侧靠近水面开挖平洞(见图10-1-2)设置装药,平洞长度应不小于桥台厚度的2/3。桥墩的爆破爆破桥墩一般用集团装药。装药通常设置在水面以上0.51.0m处的药洞(图10-1-3)、药龛(图10-1-4)内或表面上(图10-1-5)。装药间隔等于破坏半径(R)的两倍。用外部集团装药用外部集团装药爆破桥墩时,装药可按间距放在舟(筏)上,将舟(筏)固定在桥墩上,并使装
6、药接触桥墩(图10-1-6)。(2)药量计算)药量计算爆破桥脚(桥墩和桥台),采用集团装药时,药量按C=1.3ABR3计算;采用直列装药时,药量按C=1.3ABR2L计算。9.1.2.2 上部结构的爆破 (1)爆破部位和装药配置 将集团装药设置在桥墩上部的药洞内,破坏半径(R)大于装药中心至拱脚的距离(图10-1-8)。在力的汇合点将两个桥拱的主拱圈、共用的桥脚及其中的填料炸毁。将集团装药设置在拱顶一侧(图10-1-9)或两侧(图10-1-10)的药洞内(跨度的1/121/6处),使装药靠着主柱圈,破坏半径(R)等于主拱圈厚度,将主拱圈炸毁,使上部结构塌落。将装药设置在拱顶上(外部装药),为了
7、扩大破坏效果,破坏半径(R)应大于拱顶全部厚度的两倍(图10-1-11),炸毁拱顶,使上部结构破坏。爆破双曲拱桥,将装药设置在空腹拱洞内对正每根拱肋的拱板上,或对正每根拱肋的桥面上(图10-1-12)。(2)药量计算)药量计算爆破拱桥上部结构,药量按C=1.3ABR3计算。装药间距一般等于破坏半径(R)的两倍。10.1.3 钢筋混凝土梁式桥的爆破钢筋混凝土梁式桥的爆破 10.1.3.1 桥脚的爆破 (1)装药配置 桥墩的爆破对于钢筋混凝土梁式桥,为使其上部结构在桥脚被炸后向一侧倒塌,不致降低桥面后很快被修复利用,爆破桥脚的装药应倾斜配置,使倾斜角度不小于30(见图10-1-13)。用外部集团装
8、药爆破桥墩,可放在舟筏上固定,亦可用绳索悬吊固定(见图10-1-14)。爆破H型或型桥墩,只炸散混凝土即可达到破坏目的。通常在倒塌方向上设置两个装药,相反方向设置一个装药(见图10-1-15)。爆破后上部结构在自重作用下即可失稳、倾倒。桥台的爆破 爆破钢筋混凝土梁式桥的桥台与爆破拱桥的拱台基本相同,但装药应倾斜配置。(2)药量计算桥脚爆破均按C=1.3ABR3计算,装药间距等于破坏半径R的两倍。10.1.3.2 上部结构的爆破 (1)爆破部位(炸断线)简支梁桥:当桥面上无外加荷载时,简支梁桥仅受到均布荷载(梁和桥面的自重)作用。据力学知识知,支座处的截面上剪力最大,梁的中间截面上弯矩最大,因为
9、弯矩最大的截面最容易发生破坏,因此,该截面称为梁的危险截面。据此分析,爆破简支梁桥的上部结构,应在各个桥跨中央予以炸断(见图10-1-16);也可破坏桥墩上部(即支座)。悬臂梁桥:通常如图(9-1-17)所示,实际上是由两边的伸臂梁和中间的简支梁构成的组合梁桥。由于简支梁嵌放在两个伸臂之上,所以它在伸臂梁破坏后即可自行塌落。因此,对这种组合梁桥可以仅爆破伸臂梁。不难分析,这种结构形式在两端支座与桥跨中央之间存在危险截面(该截面上有最大正弯矩)。因此,应将炸断线选在两端支座与跨中之间(见图10-1-17的a-b线)。连续梁桥:连续梁的变形和受力特点是:当其任一跨上有荷载作用时,各跨均产生不同程度
10、的弯曲变形。与简支梁相比,内力的分布相对均匀、合理;但是,当连续梁的支座发生破坏或不均匀沉陷时,整个梁互相牵制,使梁产生较大的内力。对于这种结构形式,据力学分析容易得知,对于两端的桥跨,两端支点与跨中之间存在危险截面;我军爆破教范规定:“每一桥节选一条炸断线,所有炸断线均应在桥节的同侧,并不得选在桥节的中央”(见图10-1-18)。(2)装药设置与药量计算 爆破梁式桥的上部结构,装药设置和药量计算应根据装药形状、桥梁结构和人力、器材情况确定。用集团装药爆破,可在桥面上对正每根主梁各设置一个集团装药(图10-1-19);也可在桥脚上部每根主梁旁设置一个集团装药(图10-1-20)。对简支梁桥和悬
11、臂梁桥,破坏半径(R)等于主梁高度加桥板厚度,药量按C=ABR3计算。爆破连续梁桥,需炸断钢筋,药量按C=(2550)F计算,F等于主梁高度与桥板厚度之和乘以主梁宽度。用直列装药爆破,装药沿桥面宽度和主梁高度设置(图10-1-21)。破坏半径为桥板厚度和主梁厚度,药量按C=ABR2L计算。由于主梁下部配有主要钢筋,故应用较多的炸药。10.1.4 钢桥的爆破钢桥的爆破10.1.4.1 桥脚的爆破桥脚的爆破其爆破部位、装药配置及药量计算同爆破钢筋混凝土桥的桥脚。10.1.4.2 上部结构的爆破上部结构的爆破钢桥的上部结构形式一般为简支梁,有板梁和桁架两种。板梁由上翼缘、下翼缘、腹板和加劲肋组成;桁
12、架由上弦、下弦、纵梁和横梁组成。钢桥的上部结构爆破可以分为板梁钢桥和桁架钢桥两种情况考虑。(1)板梁钢桥的上部结构爆破 与爆破钢筋混凝土简支梁相同,炸断线可选在桥跨中央或桥跨一端,通常用两个直列装药设置在板梁的内侧爆破(见图10-1-22)。药量按爆破钢板的公式计算。(2)桁架钢板的上部结构爆破根据时间等情况,可以采用不同的爆破方式。时间充裕时,其爆破部位(炸断线)可选定在以下部位:桥节中央;桥节一端,距桥脚为桥节长的1/61/4;桥节两端,距桥脚为桥节长的1/61/4(见图10-1-23)。药量计算和装药设置方法同钢构件爆破。设置装药时,应使炸断线向下张开,以免桁架被炸断后其末端互相牵挂。炸
13、断面内的上弦、下弦和斜杆应全部炸断(图10-1-24)。时间仓促时,可用四个集团装药,其中两个设置于桥节一端桁架一侧的上弦和下弦上,另两个置于桥节另一端桁架另一侧的上弦和下弦上爆破(图10-1-25)。装药量按C=0.25L+10计算,其中L是桥节长度(m),C是中级炸药的药量(kg)。、在紧急情况下,可用一个大集团装药设置在桥脚上部紧靠桁架一侧的支点处(图 1 0-1-2 6)爆 破。药 量 按C=1.3ABR3计算,破坏半径R2.5m。装药爆炸后,桁架和桥脚被破坏,可使桁架倾斜和塌落。若敌情威胁较大,无法在桥上进行爆破准备时,可将装药放在车辆内推至桥面上爆破。装药应尽可能对正水深处的桥墩,
14、装药量按C=30R2计算。对上承式桁架,破坏半径(R)等于装药中心至桁架上弦上缘的距离;对上承式桁架,破坏半径(R)等于装药中心至桁架下弦下缘的距离再增加23m,以保证爆破效果。(3)斜切爆破法 斜切爆破法可用于爆破桥跨较大的钢桁加桥。为了阻塞航道,并最大限度地使敌人难以修复和利用,必须将所有桥墩、桥台和桁架同时炸毁。桥墩、桥台采用斜切式爆破,相邻桥墩装药的斜切方向应形成交错(见图10-1-27)。每个桥节的桁架用两个大集团装药,炸断线在桥节中央,装药固定在桁架两侧下弦中央与斜杆、竖杆的结合处,每个装药药量按C=0.25L+10计算。10.1.5 吊桥的爆破吊桥的爆破 由承受拉力的缆索或链条作
15、为主要承重构件的桥梁,称为吊桥。吊桥的主要组成部分是:承受索(又称悬索)、塔架、吊杆、横桁、桥节(亦称桥道)、系留结构等(见图10-1-28)。承受索由钢丝绳或平行钢丝组成的缆索制成,塔架常用钢筋混凝土或钢材制成门式框架,塔柱为箱形或H型截面。为了减小塔架承受的水平力,一般在塔顶设有活动支座。爆破吊桥,主要是炸断承受索和塔架。对于承受索宜在跨度中央炸断,塔架在其底部炸断。10.1.6 桥梁爆破的作业组织与实施例桥梁爆破的作业组织与实施例10.1.6.1 战斗编组 工兵分队担负爆破桥梁任务时,可能得到步兵或预备役部队的加强。其战斗编组,通常分为侦察组、掩护(警戒)组和爆破组。各组的编成根据敌情、
16、任务、兵力等情况而定。(1)侦察组通常由分队骨干和一定数量的警戒人员编成。携带侦察、测量器材,负责对敌情、桥梁及其附近的地形地物实施侦察。为分队指挥员定下决心、拟制爆破计划提供准确可靠的资料。完成侦察任务后,编入其它组。在现代战争条件下,可采用卫星、航空侦察和录象等手段实施侦察。(2)掩护(警戒)组负责观察敌情、掩护(警戒)爆破组实施爆破作业。该组兵力的编成可根据实际情况而定。当得到步兵分队加强时,可由加强的步兵分队担任。(3)爆破组由分队的主要兵力编成。担任捆包和设置装药、敷设起爆线路、点火爆破等作业。必要时可编有预备爆破组。10.1.6.2 预有准备爆破桥梁预有准备爆破桥梁在预有准备情况下
17、爆破桥梁,一般分为两个阶段。(1)准备阶段)准备阶段工兵分队指挥员受领任务后,通常要做下列准备工作。理解任务,计算时间指挥员受领任务后,首先要对上级的意图、赋予的任务、要求等事项,作正确的理解。其内容包括:A、有关敌情、上级的意图和分队的任务。B、桥梁的位置和要求的破坏程度。C、前出路线。D、加强分队报到的时间,器材请领的时间、方法与地点。E、开始作业与完成爆破准备的时间。F、与友邻和加强分队协同的有关事项。G、通讯联络的方法和信(记)号规定。指挥员在理解了受领的任务之后,根据当时的具体情况和上级规定完成爆破准备的时限,计算时间。在安排时间时,应尽量给侦察组、爆破组留有较多的时间(见示例)。传
18、达任务传达任务传达任务,其内容包括:A、有关敌情、上级的意图和分队的任务。B、下达准备器材的指示。C、工程侦察小组的组成。现地侦察现地侦察指挥员传达任务后,应迅速率领侦察组实施现地侦察。侦察时应查明:A、桥梁的种类、结构形式,预定爆破的部位,并绘出桥梁简图,注明有关尺寸(桥长、桥宽、桥脚水面以下高度、每一桥跨的长度、预定爆破部位的尺寸等)。B、水深、流速。C、桥梁附近有无渡口、徒涉场、渡河器材及其数量、地点。D、桥梁附近的地形情况,便于配置点火站、器材存放位置,接近桥梁的路线,准备作业的地点,掩护(警戒)的位置,并绘出部署要图。E、需要在爆破前转移出危险区的人员。判断情况,定下决心判断情况,定
19、下决心指挥员根据已掌握的情况,围绕如何做到及时准确地爆破和不妨碍我军机动进行综合判断。其内容包括:A、前出和作业时可能遇到的敌情,及其对我完成任务的影响程度。B、现有兵力、素质、器材装备情况和完成任务的能力。C、桥上通行的人员、车辆、技术兵器对作业的影响。D、桥梁附近的地形和天候、季节对作业行动的影响。指挥员在综合判断情况的基础上,定下决心,其内容有指挥员在综合判断情况的基础上,定下决心,其内容有:a、兵力部署。b、爆破部位、装药配置和设置方法。c、战斗编组、任务区分和器材分配。d、点火站、掩护(警戒)组和器材存放的位置。规定任务,组织协同规定任务,组织协同 指挥员定下决心后,应尽可能在现地给
20、各组规定任务。其内容包括:A、有关敌情。B、上级爆破桥梁的意图。C、爆破桥梁的时机和破坏程度。D、友邻部队的行动。E、掩护(警戒)组配置的位置,爆破组的任务区分和作业方法,点火站的位置,构筑点火站和敷设点火线路的要求。F、开始作业和完成爆破准备的时间。G、完成爆破准备后隐蔽的地点。H、信(记)号规定。I、自己的位置和代理人。组织协同动作,通常在规定任务的同时进行,情况允许时也可单独进行。指挥员组织协同动作时应明确:a、各组的协同动作。b、遭敌袭扰时的行动。c、当有其它分队、民兵配合作业时的有关协同事项。拟制爆破计划拟制爆破计划 指挥员应根据受领的任务和工程侦察资料,拟制爆破计划,呈报上级批准。
21、其内容包括:A、作业部署要图。B、爆破方案、绘出装药配置和点火线路图。C、所需炸药、火具及其它器材的数量(均应有25%50%的预备量)。D、战斗编组与任务区分。E、作业开始和完成的时间。F、与上级的联络及有关部(分)队的协同。G、通知危险区人员转移的时间。爆破计划拟出后,呈报上级批准。思想动员、传达计划思想动员、传达计划 动员时应着重讲清完成任务的目的、意义、要求,分析有利条件和不利因素,提出战斗口号,鼓舞士气;传达计划时必须使参加作业的人员明确各自担负的任务,对作业中可能发生的问题,要发动有关人员进行讨论,确保按时完成任务。准备器材准备器材 根据爆破计划领取、分发所需炸药、火具和其它有关器材
22、,充分做好作业的准备工作。为了加强协同,提高作业速度,确保任务的完成,视情况可组织战前练兵。(2)实施爆破阶段)实施爆破阶段 向爆破目标前出向爆破目标前出 组织前出时,根据情况可乘车或徒步行进。出发前指挥员应明确行军路线、序列、时速、勤务派遣和信(记)号规定等,乘车的行军序列通常按人员、炸药、器材的顺序编队;徒步行军序列,通常按掩护(警戒)组、爆破组的顺序编队。指挥员通常在先头行进。前出过程中,指挥员应掌握行进路线、速度,及时处理各种情况。当遇敌航空兵袭击时,应指挥分队疏散隐蔽,袭击后应检查人员伤亡和器材损失情况,然后指挥分队继续前进。当遭敌炮火袭击时,应判明敌炮击企图和规律,决定采取迂回或利
23、用炮击间隙迅速通过。到达目标后,指挥员首先派出掩护(警戒)组占领预定有利地形,构筑工事,派遣人员与友邻(分)队取得联系,给爆破组进一步明确任务,迅速指挥分队展开作业。作业时的行动 A、指挥员的指挥。作业中指挥员应检查装药配置、线路敷设是否合乎要求,掌握作业进度,适时调整兵力,果断处置发生的各种情况。完成爆破任务后,立即向上级报告。在待命起爆时,应定期派人检查和维护点火线路,确保装药能随时起爆。接到准备起爆的命令后,应首先撤回掩护(警戒)人员,通知友邻部(分)队、危险区的人员迅速撤离或隐蔽。然后按上级的命令或信(记)号点火起爆。B、各组的行动。掩护(警戒)组迅速占邻指定位置,构筑工事,加强观察和
24、警戒。当敌人袭扰时,应立即报告或发出信号,并以火力掩护爆破组作业。爆破组按确定的爆破部位迅速设置装药,敷设点火线路和构筑点火站,作业中要确保装药和点火线路的质量。完成爆破任务后,立即向指挥员报告,并按命令对点火线路进行总导通。在待命起爆期间应定期检查和维护线路。接到指挥员的起爆命令后,立即点火。爆破后的行动爆破后的行动 爆破后,应迅速检查爆破效果,撤收器材,对人员、武器、器材进行全面检查,尔后率领分队归建或到上级指定的地点待命,并向上级报告执行任务的情况。其内容包括:A、爆破效果。B、人员伤亡和武器、器材损耗情况。C、经验教训。此外,应利用战斗间隙做好战评工作,宣扬英雄人物和先进班、组事迹,为
25、执行新的任务做好准备。10.1.6.3 紧急情况(仓促情况)下爆破桥梁紧急情况(仓促情况)下爆破桥梁 紧急情况下爆破桥梁,敌情威胁大,时间紧迫,对于桥梁及其附近的地形不可能进行周密侦察,没有充分的时间做各项准备。因此,要简化爆破作业程序。通常工兵分队指挥员首先根据现有的桥梁资料,概算所需炸药、火具等器材的数量;规定分队的行进路线、出发和到达时间;指定专人组织分队准备器材并将分队带至桥梁位置,然后,迅速带领必要的人员对桥梁进行侦察,现地确定爆破实施方案。待分队到达后,立即派出警戒,区分任务,指挥分队迅速展开作业、尽快完成爆破准备。作业中要十分注意观察敌情,保持高度警惕,作好充分的战斗准备,并与上
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