Page Header

Blasting Behavior of Pipe Bomb and a Risk Evaluation Approach

Amornthep Somraj


งานวิจัยนี้ได้ศึกษาพฤติกรรมการระเบิดในท่อเหล็ก (Pipe Bomb) โดยวัดค่าและเปรียบเทียบระดับความเสียหายจากการระเบิดที่เกิดขึ้นกับแผ่นพื้นคอนกรีตและฉากรับสะเก็ดระเบิด ตัวแปรที่ส่งผลต่อระดับความเสียหายถูกกำหนดไว้สองส่วนคือ ปริมาณวัตถุระเบิดและปริมาตรของภาชนะท่อเหล็ก กำหนดการทดสอบเป็น 6 แบบเพื่อพิจารณาผลจากตัวแปรดังกล่าวได้แก่ ระเบิดทีเอ็นที 1/4 ปอนด์ไม่บรรจุท่อเหล็ก ระเบิดทีเอ็นที 1/4 ปอนด์ในท่อเหล็กขนาดเล็ก ระเบิดทีเอ็นที 1/2 ปอนด์ในท่อเหล็กขนาดเล็ก ระเบิดทีเอ็นที 1 ปอนด์ในท่อเหล็กขนาดกลาง ระเบิดทีเอ็นที 1/4 ปอนด์ในท่อเหล็กขนาดกลาง และระเบิดทีเอ็นที 1/4 ปอนด์ในท่อเหล็กขนาดใหญ่ ผลการทดสอบพบว่า แรงดันจากการระเบิดทีเอ็นที 1/4 ปอนด์ในท่อเหล็กขนาดเล็กมีค่าประมาณ 40 เปอร์เซ็นต์เมื่อเทียบกับแรงดันจากการระเบิดทีเอ็นที 1/4 ปอนด์ไม่บรรจุท่อเหล็ก (Bare Charge) แต่ความเสียหายที่เกิดขึ้นกับแผ่นพื้นคอนกรีตมีความรุนแรงมากกว่า และเมื่อเพิ่มปริมาณระเบิด Pipe Bomb ความเสียหายของแผ่นพื้นคอนกรีตจะเพิ่มมากขึ้น ส่วนการเพิ่มปริมาตรท่อเหล็กไม่พบว่ามีความเสียหายแตกต่างกันอย่างชัดเจน เมื่อพิจารณาลักษณะสะเก็ดระเบิดที่เกิดขึ้นพบว่า ปริมาณระเบิด Pipe Bomb ที่เพิ่มขึ้นส่งผลให้สะเก็ดระเบิดมีขนาดเล็กลงและมีจำนวนมากขึ้น ส่วนการเพิ่มปริมาตรท่อเหล็กไม่พบว่าขนาดและจำนวนสะเก็ดแตกต่างกันอย่างชัดเจน งานวิจัยนี้ยังได้เสนอแนวทางประเมินอันตรายจากการระเบิดอย่างง่ายซึ่งพบว่า อันตรายจากสะเก็ดระเบิดมีขอบเขตที่กว้างกว่าอันตรายจากแรงระเบิด

This research studied the blasting behavior in pipe bombs. Damage levels on the concrete slabs and the fragment-received panel resulted from the explosions were measured and compared. In this study, the damage levels were affected by two designated variables—mass of explosive material and volume of the steel pipe. By changing these variables, measurements were conducted on six different cases of explosion—TNT-1/4lb (no pipe), TNT-1/4lb (small pipe), TNT-1/2lb (small pipe), TNT-1lb (medium pipe), TNT-1/4lb (medium pipe), and TNT-1/4lb (large pipe). As results, the blasted pressure of the TNT-1/4lb (small pipe) case was 40% of that of the TNT-1/4lb (no pipe) case. However, the damage on concrete slabs were more severe in the TNT-1/4lb (small pipe) case than in the TNT-1/4lb (no pipe) case. Results found that damage on concrete slabs increased when the mass of explosive material was increased. Also, damages on concrete slabs remained nearly identical when the volume of steel pipe was increased. As for the blasted fragment measurement, when the mass of explosive material was increased, the number of fragments also increased while the fragment sizes decreased. In addition, increasing the pipe volume showed no effect on the number and size of fragments. A simple risk evaluation indicated that the blasted fragments could do more damage, and thus were more dangerous, than the blasted pressure.


[1] National Consortium for the study of Terrorism and Responses to Terrorism (2019). Global Terrorism Database (GTD). [Online]. Available:

[2] Prince of Songkla University (2020, March). Deep South Watch. [Online]. Available: https:// (in Thai)

[3] Royal Thai Police Bomb Data Center (2015, August). Activities of Office of Forensic Science. [Online]. Available: http://thaibdc.forensic. (in Thai)

[4] G. Tanapornraweekit and S. Tangtermsirikul, “Lethal area from blast and fragment of pipe bomb,” Thai Journal of Science and Technology, vol. 24, no. 3, pp. 514–524, 2016 (in Thai).

[5] Handbook for Blasting Calculation and Blast Effect on Building Structure, Department of Public Works and Town & Country Planning, Bangkok, Thailand, 2016, pp. 3–8, a–4 (in Thai).

[6] A manual for the prediction of blast and fragment loadings on structures, U.S. Department of Energy, 1981, pp. 6–1.

[7] A. Malhotra, D. Carson, and S. M. Fadden, “Blast pressure leakage into building and effect on humans,” Procedia Engineering, vol. 210, pp. 386–392, 2017.

[8] Federation of American Scientists, Military Analysis Network (1998, January). Damage Criterial. [Online] Available: dod-101/navy/docs/es310/dam_crit/dam_crit. html

[9] J.C. Oxley, J.L. Smith, E.T. Bernier , F. Sandstrom, G.G. Weiss, G.W. Recht, and D. Schatzer, “Characterizing the performance of pipe bombs,” Journal of Forensic Sciences, vol. 63, no. 1, pp. 86–101, 2018.

[10] M. D. Hutchinson, “With-fracture gurney model to estimate both fragment and blast impulses,” Central European Journal of Energetic Materials, vol. 7 no. 2, pp. 175–186, 2010.

[11] E. M. Fisher, The Effect of the Steel Case on the Air Blast from High Explosive. Defense Technical Information Center., 1953.

[12] V. Karlos and G. Solomos, Calculation of Blast Loads for Application to Structural Components. Italy: Publications Office of the European Union, 2013, pp. 22.

[13] R. W. Gurney, The initial velocities of fragments from bombs, shell and grenades, Ballistic Research Laboratories (BRL), 1943.

[14] International Ammunition Technical Guideline (IATG), United Nations Office for Disarmament Affairs (UNODA). New York, USA, 2015, pp. 10.

[15] Structure to Resist the Effects of Accidental Explosions (UFC 3-340-02). U.S. Department of Defense, 2008, pp. 2–294.

Full Text: PDF

DOI: 10.14416/j.kmutnb.2021.05.011

ISSN: 2985-2145