Грунтовый массив
Cтраница 2
В процессе развития контактного ядерного взрыва формируются два основных источника механического действия на грунтовый массив. Один из них ( эпицентральный источник) связан с областью высоких параметров в центральной части взрыва, сформированной в результате распространения по грунту тепловой и ударной волн, кинетического удара вещества зарядного устройства и прогрева излучением со стороны воздуха приповерхностного слоя грунта. По форме эпицентральный источник напоминает как бы перевернутую шляпу. Под действием эпицентрального источника в грунте формируется группа сейсмовзрывных волн, которую обычно относят к эпицентральной волне. С увеличением глубины взрыва эпицентральная волна плавно переходит в волну сжатия подземного взрыва. Часть энергии эпицентрального источника расходуется также на образование воронки выброса и разлет грунта в атмосферу. [16]
В процессе развития ядерного взрыва вблизи поверхности грунта формируются два основных источника механического действия на грунтовый массив: эпицентральный источник и воздушная ударная волна. Эпицен-тральный источник - это область испаренного грунта, непосредственно примыкающая к эпицентру взрыва, которая формируется под действием рентгеновского излучения, удара вещества взрывного устройства и частично - воздействия тепловой волны, распространяющейся в атмосфере. [17]
Распределения газодинамических параметров в грунте вблизи эпицентра являются исходными данными для математического моделирования механического действия на грунтовый массив эпицентрального источника взрыва, а распределения параметров в верхнем полупространстве - исходными данными для моделирования процессов формирования и развития воздушной ударной волны, являющейся вторым источником механического действия взрыва на грунтовый массив. Кроме того, распределения параметров в верхнем полупространстве являются исходными данными при моделировании формирования и развития светящейся области и облака контактного ядерного взрыва. [19]
Безусловно, наиболее значительной особенностью ядерного взрыва вблизи поверхности грунта является резкое изменение параметров механического действия на грунтовый массив с увеличением ( даже незначительным) глубины-высоты подрыва заряда. [20]
Наиболее объективный подход основан на использовании методов механики сплошной среды при непосредственном впаивании заглубленных частей сооружения в грунтовый массив на единой расчетной сетке области решения. Такой метод используется при расчете подземных, частично заглубленных в грунт, а также наземных сооружений, подверженных воздействию взрывных и сейсмических нагрузок. [21]
 |
Векторное поле скорости движения грунта на момент времени 300мс после взрыва 0 5 Мт на поверхности многослойного грунтового массива ( СГР 1. [22] |
Особенности распространения сейсмовзрывных волн в многослойном массиве рассмотрены, в основном, на примере расчета механического действия взрыва на грунтовый массив, соответствующий сейсмогеологическому разрезу СГР1, и сравнения результатов расчета с аналогичными данными для двухслойного грунта. Сравниваемые модели массивов различаются лишь наличием ( отсутствием) слоев мягкого грунта, расположенных на большой глубине. Все расчеты проведены с использованием одинакового сеточного разбиения области решения, что исключает влияние возможных сеточных эффектов. При этом различия в результатах, полученных для многослойного и двухслойного массивов, можно объяснить влиянием глубинных ( внутренних) слоев мягкого грунта. [23]
В другом методе, известном под названием релаксационного ( или метода остаточных напряжений), элементы, имитирующие окружающий выработку грунтовый массив, принимаются. [24]
Разработанная лагранжева численная методика позволяет учитывать относительное проскальзывание слоев грунта с различными физико-механическими свойствами, бортов трещин и разломов при расчете воздействия взрыва на неоднородный грунтовый массив. [25]
Предлагаемая методика расчета грунтового основания по цифровым моделям на базе данных статического зондирования удовлетворяет требованиям СНиП и Свода правил и, по существу, представляет грунтовый массив под сооружением как расчетный грунтовый элемент в виде цифровой модели с прочностными или деформационными характеристиками. Цифровая модель образует расчетную геомеханическую модель массива. [26]
В книге предлагается систематическое описание физических и математических моделей процессов развития ядерного взрыва в воздухе и грунте и механического действия взрыва на воздушную среду и грунтовый массив. Рассмотрены процессы передачи энергии внешней среде, формирование и распространение тепловой и ударной волн, процессы испарения и плавления грунта, формирование и распространение сейсмовзрывной волны в грунтовом массиве, образование воронки и сопутствующие явления. [27]
При заглублении заряда в грунт на 2 - 3 радиуса ( примерно 1 - 1 5м) первоначально все 100 % выделившейся при взрыве энергии приходятся на грунтовый массив. Затем, со временем, в процессе перераспределения энергии взрыва между воздушной и грунтовой средами большая часть энергии снова окажется в верхнем ( воздушном) полупространстве. Но в процессе перераспределения энергии ( время основного перераспределения энергии также резко увеличивается с глубиной подрыва зарядного устройства) над грунтом совершается значительная работа расширяющимися продуктами взрыва, что и приводит к усилению механического действия взрыва на грунтовый массив. [28]
На волновую картину в грунтовом массиве оказывает влияние высота ( глубина) центра энерговыделения ядерного взрыва: при увеличении высоты уменьшается энергия эпицентрального источника, при этом действие на грунтовый массив воздушной ударной волны изменяется относительно слабо. При увеличении глубины центра энерговыделения возрастает и энергия эпицентрального источника, достигая при некоторой глубине практически предельного значения, а интенсивность воздушной ударной волны нелинейно уменьшается. [29]
С увеличением высоты подрыва заряда возникает обратная ситуация, интенсивность эпицентрального источника в этом случае резко падает и при взрыве на высоте О м / т1 / 3 и более единственным источником воздействия на грунтовый массив становится воздушная ударная волна. [30]
Страницы: 1 2 3 4