Propriedades dos explosivos

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Desmonte de Rochas
Propriedades dos Explosivos
Prof. Dr. Weverton Pereira do Sacramento
Propriedades dos Explosivos
Força: traduz a quantidade de energia liberada. Medido pela prova de Trauzi, que compara com a de uma gelatina composta de 92% de nitroglicerina com 8% de nitrocelulose, e expressa como percentagem em relação a este padrão. Outro padrão utilizado é o nitrato de amônio.
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Velocidade: a explosão é uma reação química rápida que inicia em um ponto da massa do explosivo, e se propaga por essa massa produzindo luz, calor e gases. Supondo cilíndrica a forma do explosivo, é medida ao longo da altura do cilindro, e pode variar de 1500 a 7500 m/s. Os mais velozes tem nitroglicerina como base (4000 a 7500 m/s), e os de amônia 1500 a 3000 m/s. 
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Velocidade: Denomina-se velocidade estabilizada à atingida após a fase de aceleração. Varia com o diâmetro da carga explosiva.
Podemos considerar como explosivo de baixa velocidade todo aquele que detonar com até 3.000 m/s e de alta velocidade todo aquele que superar esse valor.
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Densidade (d) : quanto maior, maior a concentração em um furo, e maior a fragmentação. Na prática, a densidade de dinamites e gelatinas é medida pela quantidade de cartuchos em uma caixa de 25 kg , mas como os diâmetros variam, isto é discutível. A unidade de medida teórica é expressa em kg/dm3.
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Segurança no Manuseio: Capacidade de resistir à explosão ou projétil (tiro), onda de choque, descarga elétrica, etc. Define forma e tipo de transporte, armazenagem, etc.
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Resistência à água: Alguns explosivos, como os de nitrato de amônio, não detonam quando molhados. Por isso é necessário saber se há água nos furos, para a escolha do explosivo. A dinamite tem grande resistência à água. É medida pelo número de horas que pode ficar submerso e ainda assim iniciar com eficiência e detonar completamente com a espoleta n.º 6.
Quanto a resistência a água os explosivos industriais podem ser classificados:
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Resistência à água: Alguns explosivos, como os de nitrato de amônio, não detonam quando molhados. Por isso é necessário saber se há água nos furos, para a escolha do explosivo. A dinamite tem grande resistência à água. É medida pelo número de horas que pode ficar submerso e ainda assim iniciar com eficiência e detonar completamente com a espoleta n.º 6.
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Quanto a resistência a água os explosivos industriais podem ser classificados:
Nenhuma resistência à água.
Boa- Não perdem sua sensibilidade mesmo quando submersos por um período de ate 24 horas em condições de pressão hidrostática de até 3 atmosferas.
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Quanto a resistência a água os explosivos industriais podem ser classificados:
Ótima- Desenvolvem seu trabalho normal dentro de um intervalo de 72 horas de submersão em condições de pressão hidrostática de até 3 atmosferas.
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	Classe	Resistência à água (horas)
	1	Indefinida
	2	32 a 71
	3	16 a 31
	4	8 a 15
	5	4 a 7
	6	1 a 3
	7	Não resiste
Quanto à resistência a água, os explosivos também são divididos em classes:
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Sensibilidade: quanto a sensibilidade à iniciação, diz-se que um explosivo é sensível ao cordel detonante, à espoleta simples n.º 6, n.º 8 , etc.
Quanto à indução pela explosão de um cartucho próximo (air-gap), pela distância máxima entre cartuchos, que a provoca. É chamada sensibilidade à propagação e expressa em centímetros.
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Volume de Gases: (na temperatura e pressão da explosão):
De baixa expansão gasosa (até 800 l/kg) e
De alta expansão gasosa (acima de 800 l/kg)
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Emissão de Gases Tóxicos: sem grandes problemas nas explosões a céu aberto, alguns explosivos podem causar intoxicações nas explosões subterrâneas, provocando náuseas , dores de cabeça. Os gases são chamados classe 1, 2 e 3, e os explosivos pelas categorias A, B, C, respectivamente, conforme produzam:
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Categoria A : até 22,6 l/kg de gases classe 1;
Categoria B: de 22,5 a 46,7 l/kg de gases classe 2; (qtde. elevada)
Categoria C: de 46,7 a 94,8 l/kg de gases classe 3 (qtde. elevada)
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Pressão de Detonação (gerada pela onda de frente) :
Aproximadamente calculada por
 PD = 4,499 . 106 . d . V / (1 + 0,8 d ), onde
V = velocidade de detonação
d = densidade do explosivo
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Pressão De Explosão : parâmetro para comparação entre explosivos de mesma categoria ( categoria quanto à superfície específica e características físicas – sólido, pasta, emulsão, lama, etc.).
PE = PD / 2
PD = pressão de detonação
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Energia Absoluta: quantidade de energia liberada por kg de explosivo.
p. exemplo, a do explosivo ANFO, onde
NH3NO2 + CH2 → N2+CO2+H2O + 912 kcal/kg
(912 kcal/kg é a energia absoluta do ANFO, no padrão AWS).
Pode ser expressa no padrão AWS – absolute weight strength(kcal/kg)
ou no padrão ABS – absolute bottle strength (kcal/litro).
Sendo d a densidade,           ABS = d X AWS
No caso do ANFO, de densidade 0,81, a energia AWS = 912 x 0,81 = 739 kcal/litro
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Energia Relativa: Expressa em percentagem a energia absoluta de um explosivo, dividida pela energia do padrão (ANFO).
Energia relativa RWS = 0,10965 x energia absoluta AWS do explosivo ( % )
Energia relativa RBS = 0,1353 x energia absoluta AWS do explosivo ( % )
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Exemplo de cálculo da energia relativa: (complete o quadro)
	Explosivo	Energia absoluta WG		Densidade	Energia relativa	
		AWS	ABS		RWS	RBS
	Dinamon D40	634	925,6	1,46	69,5	125,3
	Dinamon D60	706	1030,8	1,46	77,4	139,5
	Dinamon D75	750	 	1,46	 	 
	Dinamon DC	 	806	1,3	 	 
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Razão Linear De Energia: Expressa a energia absoluta por metro linear de furo :
RLE = 0,5067.D2.d.AWS (kcal/m)
onde: D = diâmetro da carga explosiva em polegadas
d = densidade do explosivo (derramado, não adensado) em g/cm3 ;
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Potência Disponível (W) : razão de energia liberada por metro linear de carga explosiva no furo, à uma determinada velocidade. Sendo  a velocidade estabilizada do explosivo, e T = 1/m
W = RLE/T = RLE . m = 0,5067 . d . D2 . AWX . m