Файл: Покровский Г.И. Расчет зарядов при массовых взрывах на выброс.pdf

выброса (в подавляющем большинстве случаев такое рассредо­ точение вполне осуществимо на практике).

На рис. 17 даны некоторые примеры расположения зарядов в отдельных камерах, сосредоточенных около соответствующего

общего центра. Здесь л. и. с. w выемки должна измеряться

Рис. 17. Схема камер для рассредоточенного расположения крупных зарядов:

— = 0,5 - 1

а

как расстояние этого центра от свободной поверхности грунта.

На рис. 17 пунктирами отмечены примерные контуры воронок, которые должны быть получены после взрыва.

Устройство нескольких камер с разделяющими их целиками и перекрытиями приводит к уменьшению плотности заряжа­ ния у. При расположении камер -кубической формы по закону

кубической симметрии

(77)

где 70 плотность-заряжания в одной камере; Л/ —число камер в одном ряду и число этажей;

38

Указанное уменьшение плотности заряжания лежит во вполне

допустимых пределах и должно обеспечить надежное разру­ шение и выброс породы.

Дальнейшие исследования должны показать эффективность этого способа расположения взрывчатого вещества в породе.

Возможно, что в определенных условиях рассредоточение за­ ряда может повести к повышению эффективности действия

взрыва. Изучить такую проблему можно на ' моделях при по­

мощи центрифуги, методом эквивалентных материалов или при взрывах натурных зарядов достаточно большого масштаба.

К РАСЧЕТУ СЕЙСМИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ ВЗРЫВА

В районах, где имеются различные здания, инженерные со­ оружения и другие объекты, которые могут получить поврежде­ ния от сотрясения при взрыве, приходится особенно учитывать сейсмическое действие последнего.

39

Для расчета интенсивности сейсмического действия и соот­

ветствующих безопасных расстояний существует определенная методика, основанная, в частности, на исследованиях М. А. Са­ довского.

Однако до последнего времени теоретические основы рас­

чета сейсмического действия взрыва отличались либо чрезмер­ ной сложностью математического аппарата, либо недостаточно были связаны с общими физическими законами взрыва.

В современных условиях довольно хорошо разработаны об­ щие закономерности и способы расчета ударной волны, возни­ кающей в воздухе при различных видах взрыва.

Установлено, что на расстояниях, при которых масса среды,

вовлеченная в движение взрывом, значительно больше массы заряда, все особенности' ударной волны определяются только энергией взрыва. Для сосредоточенного заряда, имеющего фор­ му, близкую к шару, и находящегося в грунте, такие условия имеются уже на расстояниях, превышающих всего в 2—3 раза радиус заряда.

вблизи от заряда избыточное давление в ударной волне обратно пропорционально кубу расстояния от центра заряда.

Если среда разрушается под действием высокого давления взрыва, то такое разрушение должно, согласно сказанному, про­ изойти в пределах некоторого радиуса /?р, который подчиняется

условию

3

взрыва. Можно допустить, что движение передается через раз­ рушаемую среду по законам соударения неупругих тел. В таком

40

случае сохраняющаяся в системе энергия, которая может быть передана дальше в механической форме, обратно пропорцио­ нальна массе, вовлеченной в движение. Поэтому расчетное зна­

чение веса заряда qp которое необходимо применять при рас­ четах действия взрыва на расстояниях, превышающих Rp> сле­

Сейсмическое действие взрыва имеет практическое значение на сравнительно больших расстояниях, на которых массив грунта сам по себе не разрушается. На таких расстояниях по аналогии с воздухом и водой — на основании известной фор­

мулы Садовского — избыточное давление на фронте волны \Р ф

(или максимальное избыточное давление) обратно пропорцио­ нально расстоянию от заряда R.

(83)

3(1 -2ц)

Е— модуль деформаций

Р— коэффициент Пуассона.

41

Из формулы (81) получаем

1

мул (85) и (86) можно написать:

1

з,_______________

RоТг

42

Если ввести обозначение

(90)

то получим

что является обобщением формулы (86).

Всякая среда, в которой распространяется сейсмическая волна, получает скорость, максимальная величина которой

43