Способ моделирования действия взрыва

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

О Л И С А Н И Е < 880071

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15.02.80. (2t ) 2884076/22 03 с присоединением заявки РЙ (23) Приоритет

Опубликовано 23.01.83, Бюллетень М 3 (5l)М. Кл.

Е 21 С 37/00

Гееудерстееннюй кемнтет до делам нзабретеннй и еткрыткй (5З} ДК 622.

° 23М 088.8) Дата опубликования описания 23.01.83 с

Б

А, Л. Исаков, Э. П. Таран и Р, Юн (72) Авторы изобретения

Институт горного дела Сибирского отделени .,./ Н СССР (7I) Заявитель (54) СПОСОБ МОДЕЛИРОВАНИЯ ДЕЙСТВИЯ ВЗРЫВА

Изобретение относится к горному де . лу, а именно к расчету параметров взрывных работ при добыче полезных ископаемых.

Известен способ изучения действия взрыва на моделях с помощью метода электроди5 намической аналогии (ЭГДА), который заключается в том, что ищется поле скоростей процессов, описываемых уравнением Лапласа и,. в частности, поле т0 скоростей, возникающее в идеальной несжимаемой жидкости под действием мгноseHHo приложенной импульсной wpyaER.

Недостаток этого способа заключается 15 в том, что нельзя варьировать разрушающие нагрузки при фшсированной глубине заложения заряда, т. е. при этом возможно получение единственной геометрической картины действия взрыва, обуслов-20 ленной прочностными характеристиками модельной среды..

Целью изобретения является воссоздание на моделях различных геометрических

2 подобных реальным картин действия взрыва.

Поставленная цель достигается тем, что на стенках отверстия перед нагруже нием делают две насечки, угол между которыми выбирают в зависимости от мощности имитируемого взрыва.

На фиг. 1 показано отверстие с насечками до нагружения, где Ь - paccrosние or центра отверстия до свободной поверхности; т"о — радиус отверстия;

60 — длина насечек; ф — угол между насечками; на фиг. 2 — схема установки для создания и замера статических нагрузок; на фиг. 3 — модельная картина воронки выброса.

В блоке из оргстекла на расстоянии 4 or свободной поверхности делают отверстие, на границе 2 которого наносят насечки 3. Для создания статических нагрузок используют комплект аппаратуры, включающий зонд (гидравлический датчик) 4, трубопровод 5, образцовый манометр 6, ручной насос 7. Гидравли3 8800 ческий датчик 4 создает равномерную нагрузку на границе отверстия 2 и состоит из металлического стержня 1, на котором размещена резиновая оболочка, передающая давление границе отверстия

2, а выступающие из блока части оболочки закрыты металлическими обоймами 8.

Ручным насосом 7 доводят давление в гидросистеме датчика 4 до величины

Р, фиксируемой манометром 6, при 1п котором происходит разрушение блока, заключающееся в выходе магистральных

>трещин 9, оконтуривающих воронку выброса на свободную поверхность.

Методически схема получения модельной аналогии действия взрыва произвольной мощности.в породном массиве с фиксированными физико-механическими свойствами, с . произвольной геометрией свободной поверхности и места за- уй ложения заряда при наличии эталонного натурного взрыва выглядит следующим образом:

:L) по результатам единичного натурного взрыва заряда ВВ радиуса Ко с глубиной заложения К определяют величин у ;

2).в имитирующем горную породу материале на растоянии от свободной поверхности, соблюдая равенство h tГр

И 1% о, делают отверстие радиусом

Y >, на границе которого создают насечки одинаковой длины 80 с углом между ними;

3) определяют величину давления Р при котором магистральные трещины, развившиеся из насечек, достигают свободной поверхности;

4) в соответствии G исходной геометрией моделируемого взрыва (формой

71 4 свободной поверхности и местом заложения заряда) в специально подготовленном блоке из того же материала делают отверстие радиусом О„, на границе, когорого выполняют две насечки длиной о, причем их взаимное расположение подбирают так, чтобы разрушение блока про исходило при давлении РО, полученные контуры области разрушения, созданные магис тральными трещинами, соединившими отверстие со свободной поверхностью и будут представлять картину разрушения, геометрически подобную реальной.

Как следует из приведенной схемы, критерием, характеризующим мощность взрыва в конкретной породе и позволяющим переходить от одной модели к другой (с измененной геометрией), является постоянство величины Ро.

Предлагаемое изобретение позволяет не только существенно расширить рамки такого моделирования, но и дает воэможность исследования и отработки параметров взрыва непосредственно на модели.

Формула изобретения

Способ моделирования действия взрыва, включающий создание в имитирующем горную породу материале отверстия и нагружение его статическими нагрузками, отличающийся тем, что, с целью воссоздания на моделях различных геометрически подобных реальным картин действия взрыва, на стенках отверстия перед нагружением делают две насечки, угол между которыми выбирают в зависимости от мощности имитируемого взрыва.

88007 1

Составитель А. Монастыршин

Редактор Е Зубиетова Техред А. Бабииец Корректор У. Пономаренко

Заказ 10787/7 Тираж 601 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4