Запис Детальніше

Розробка способу прогнозування сейсмічного ефекту короткосповільненого підривання з урахуванням суперпозицій хвиль в гірському масиві

DSpace at NTB NTUU KPI

Переглянути архів Інформація
 
 
Поле Співвідношення
 
Title Розробка способу прогнозування сейсмічного ефекту короткосповільненого підривання з урахуванням суперпозицій хвиль в гірському масиві
 
Creator Бойко, Віктор Вікторович
 
Description Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.15.09 – Геотехнічна і гірнича механіка. Інститут гідромеханіки НАН України, Київ, 2010.
Дисертація присвячена вивченню пружних хвильових процесів і їх взаємодії під час вибухів свердловинних зарядів вибухової речовини для удосконалення методики оцінки сейсмічної безпеки при проведенні короткосповільнених вибухів на кар’єрах з урахуванням сумарної маси зарядів та часу, за який вона ініціює.
Розроблено математичну модель для опису процесу взаємодії сейсмовибухових хвиль з ґрунтами під час вибуху групи циліндричних зарядів хімічних вибухових речовин, алгоритми та програми для ПОМ щодо чисельного розв’язання задач взаємодії хвиль від групи циліндричних зарядів, які вибухають миттєво і короткосповільнено.

Запропонована оцінка сейсмоефекту короткосповільненого вибуху системи свердловинних зарядів, яка полягає в урахуванні пауз сповільнення кожного заряду ВР, загальної тривалості вибуху та кількості ступенів сповільнення, що дозволяє обґрунтувати зниження в 1,5-2 рази сейсмічного навантаження на гірський масив при зменшенні кількості ВР, що підривається за одну мілісекунду та збільшення тривалості вибуху. При цьому, сейсмічний ефект оцінюються показником сейсмічної інтенсивності.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.15.09 – Геотехническая и горная механика. Институт гидромеханики НАН Украины, Киев, 2010.
Диссертация посвящена изучению упругих волновых процессов и их взаимодействия при взрывах скважинных зарядов взрывчатого вещества для усовершенствования методики оценки сейсмической безопасности при проведении короткозамедленных массовых взрывов на карьерах с учетом суммарной массы зарядов и времени, за которое она инициирует.
Разработана математическая модель для описания процесса взаимодействия сейсмовибухових волн с грунтами во время взрыва группы цилиндрических зарядов химических взрывных веществ, алгоритмы и программы для ПОМ относительно численного решения задач взаимодействия волн от группы цилиндрических зарядов, которые взрываются мгновенно и короткосповільнено. По результатам исследований установлено, что только в случае взаимодействия зарядов между ними создаются условия суперпозиции волн напряжений, при которых отсутствуют «теневые» зоны (наблюдается разрушения породы между зарядами), а массовая скорость упругой волны уменьшается. При отсутствия взаимодействия - наблюдается суперпозиция сейсмических волн (массовая скорость упругой волны увеличивается), а образованные «теневые» зоны характеризуют отсутствие полного разрушения породы между зарядами.
Изучено действие сейсмовибухових волн от разных схем короткозамедленного взрывания (КЗВ) и систем инициирования на здании с определением основных параметров сейсмических волн ( , см/с и , полученных из осцилограмм взрыва). На основе сравнения параметров сейсмических волн, полученных методом оценки одновременно взрываемых в максимальной группе зарядов взрывчатого вещества (ВВ) и методом оценки массы заряда ВВ взрываемой за единицу времени разработан способ оценки сейсмического действия КЗВ. Для каждой схемы взрывной сети как по системе инициирования КЗДШ, так и типа «Нонель» получены графики режима развития мгновенно взрываемых зарядов ВВ в зависимости от интервалов их замедление. При оценивании сейсмобезпеки этих взрывов за существующими методиками установленно, что их сейсмическая интенсивность по эмпирическим данным не совпадает с данными фактических сейсмовимірів.
Предложенная оценка сейсмоефекту короткосповільненого взрыва системы свердловинних зарядов, которая состоит в учете пауз замедления каждого заряда ВР, общей продолжительности взрыва и количества степеней замедления, которое позволяет обосновать снижение в 1, 5-2 раза сейсмического нагрузки на горный массив при уменьшении количества ВР, что подрывается за одну мілісекунду и увеличение продолжительности взрыва. При этом, сейсмический эффект оцениваются показателем сейсмической интенсивности.
Предложена оценка сейсмоэффекта короткозамедленного взрыва системы скважинных зарядов, которая состоит в учете влияния взаимодействия скважинных зарядов взрывчатого вещества на суперпозицию упругих волн за счет не только величины замедления между группами, но и в середине их.
Впервые проведена оценка сейсмобезопасности на основе введения предыдущего экспресс-анализа схемы инициирования серии скважинных зарядов типа «Нонель» для получения начальных расчетных данных по количеству зарядов ВВ, которые взрываются в единицу времени, на основе которых определяются масштабы массовых взрывов с учетом типов домов, свойств грунтов, по которым распространяется сейсмическая волна и на которых построены дома.
Разработан метод оценки определения масштабов взрывов, которые обеспечивают сейсмостойкость зданий, так как сейсмический эффект от действия многостадийного режима развития детонации зарядов ВВ, которые последовательно соединенные разными системами в одну схему КСВ и инициируют не одновременно, ограничена по максимальной массе зарядов ВВ , которая мгновенно взрываться в одну миллисекунду и не вызывает превышений допустимой скорости на объекте ;
- разработаны рекомендации сейсмобезопасного проведения массовых взрывов на карьерах, в которых приведенная максимальная масса зарядов ВВ, которые возможно взрывать за единицу времени и которые не вызывают превышений допустимой скорости колебаний частичек для зданий разного технического состояния.
Thesis for Candidate’s Degree in technical sciences on specialty 05.15.09 – Geotechnical and mining mechanical engineering. Institute of hydromechanics NАS of Ukraine, Kiev, 2010.
The dissertation is devoted analysis of elastic wave processes and their interactions during explosions of blasthole charges of explosive substance for improvement of a technique of an estimation of seismic safety at carrying out millisecond-delay blasting on opencasts taking into account total mass of charges and time for which it initiates.
The mathematical model is developed for the description of process of interaction seismic waves with grounds during explosion of group of cylindrical charges of chemical explosive substances, algorithms and programs for PC concerning numerical solution of problems of interaction of waves from group of cylindrical charges which are blasted out instantly and with millisecond-delay.
The offered estimation of seismic effect of millisecond-delay blasting of system of blasthole charges allows to prove a decrease in 1,5-2 times seismic loadings on hills at reduction of quantity ВР that is undermined for one millisecond and increase in duration of explosion. It consists in the account of pauses of slowing-down of each charge of explosive, the general duration of explosion and quantity of degrees of slowing-down, Thus, seismic effect are estimated by an indicator of seismic intensity.
 
Publisher НТУУ "КПІ"
 
Date 2011-09-15T09:08:43Z
2011-09-15T09:08:43Z
2010
 
Type Thesis
 
Identifier http://library.kpi.ua:8080/handle/123456789/1063
 
Language uk