Формування водозахисних екранів в нестійких грунтах вибухом системи свердловинних зарядів
Вантажиться...
Дата
2009
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
Анотація
Опис
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук
за фахом 05.15.09 – “Геотехнічна і гірнича механіка”. Національний
технічний університет “Київський політехнічний інститут” МОН України,
Київ, 2009.
У дисертаційній роботі наведено результати досліджень
пульсаційного механізму формування нерівномірної за структурою зони
залишкових деформацій та вибухової порожнини при вибуху
вертикального подовженого заряду кінцевої довжини.
Розглянуто просторово – часові параметри деформування ґрунтового
масиву, прилеглого до вибухової порожнини в присутності площини
поділу у вигляді денної поверхні, траншей або надпорожнинних ємностей,
заповнених розчином структуруючого матеріалу.
Встановлено залежності між параметрами розташування зарядів в
площині споруджуваної завіси та армуючих елементів, призначених для
стабілізації грунту в зонах пониження щільності.
Отримані дані з протифільтраційних властивостей окремих
елементів завіси та оцінено техніко – економічну ефективність способу.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.15.09 – “Геотехническая и горная механика”. Национальный технический университет “Киевский политехнический институт” МПН Украины, Киев, 2009. В диссертационной работе приведены результаты исследований механизма формирования неравномерной по структуре зоны остаточных деформаций и взрывной полости при взрыве вертикального линейного заряда конечной длины. Изучены особенности и закономерности протекания в пространстве и времени неоднозначных процессов деформирования грунтового массива, отличающегося необратимыми изменениями и потерей структурной прочности при динамических нагрузках различной интенсивности, генерируемых взрывом, образованием в зоне остаточных деформаций зон разуплотнения, обрушеним стенок взрывной полости, которые препятствуют ее заполнению растворами водоизолирующих и структурирующих материалов при сооружении взрывным способом вертикальной противофильтрационной завесы в сложных грунтовых условиях. Поскольку разрабатываемая автором комбинированная технология возведення водозащитного экрана предусматривает подачу структурирующего раствора с торцевой верхней части взрывной полости, исследованы закономерности, последовательность перемещения прямых и отраженных волн напряжений и их трансформация на границе упругой зоны, временные характеристики этих процессов. Лабораторные модельные эксперименты позволили зафиксировать преобладающие в 2…2,5 раза по скорости протекания процессы формирования волны разгрузки в осевом направлении в сторону от поверхности или плоскости контакта верхнего торца заряда с дном заполненной структурирующим материалом емкости. Получены экспериментальные данные, свидетельствующие о преобладающем влиянии отраженной волны в торце заряда на заполнение взрывной полости структурирующим материалом по высоте полости. Учитывая соотношение времен выхода волн розгрузки на границу взрывной полости в осевом и радиальном направлении, заполнение раствором взрывной полости на всю ее высоту возможно при длине заряда, достигающей более 420 его диаметров. Дальнейшее увеличение глубины преграды требует присутствия в скважине закрепляющих растворов для удержания стенок полости после взрыва. В ходе аналитических и экспериментальных исследований установлены зависимости между параметрами размещения зарядов в плоскости сооружаемой завесы и армирующих элементов, предназначенных для стабилизации грунта в зонах понижения плотности под действием волн разрежения и пульсационных процессов. Получены данные о противофильтрационных свойствах элементов завесы и оценена технико – экономическая эффективность способа.
The thesis on competition of a scientific degree of a Cand.Tech.Sci. on a speciality 05.15.09 - “Geotechnical and mining mechanical engineering”. National technical university of Ukraine “Kiev polytechnical institute”, Ministry of Education and Science of Ukraine, Kiev, 2009. The results of research of the mechanism of non-uniform structure zone formation of residual deformations and of explosive cavity at explosion of a vertical linear charge of final length are presented. The ratio between parameters of charges spacing in a plane of grout curtain and of reinforcing elements, intended for soil stabilization in zones density reduction are established. The waterproof properties data of grout curtain elements are obtained and the technical-and-economic efficiency of the method is estimated.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.15.09 – “Геотехническая и горная механика”. Национальный технический университет “Киевский политехнический институт” МПН Украины, Киев, 2009. В диссертационной работе приведены результаты исследований механизма формирования неравномерной по структуре зоны остаточных деформаций и взрывной полости при взрыве вертикального линейного заряда конечной длины. Изучены особенности и закономерности протекания в пространстве и времени неоднозначных процессов деформирования грунтового массива, отличающегося необратимыми изменениями и потерей структурной прочности при динамических нагрузках различной интенсивности, генерируемых взрывом, образованием в зоне остаточных деформаций зон разуплотнения, обрушеним стенок взрывной полости, которые препятствуют ее заполнению растворами водоизолирующих и структурирующих материалов при сооружении взрывным способом вертикальной противофильтрационной завесы в сложных грунтовых условиях. Поскольку разрабатываемая автором комбинированная технология возведення водозащитного экрана предусматривает подачу структурирующего раствора с торцевой верхней части взрывной полости, исследованы закономерности, последовательность перемещения прямых и отраженных волн напряжений и их трансформация на границе упругой зоны, временные характеристики этих процессов. Лабораторные модельные эксперименты позволили зафиксировать преобладающие в 2…2,5 раза по скорости протекания процессы формирования волны разгрузки в осевом направлении в сторону от поверхности или плоскости контакта верхнего торца заряда с дном заполненной структурирующим материалом емкости. Получены экспериментальные данные, свидетельствующие о преобладающем влиянии отраженной волны в торце заряда на заполнение взрывной полости структурирующим материалом по высоте полости. Учитывая соотношение времен выхода волн розгрузки на границу взрывной полости в осевом и радиальном направлении, заполнение раствором взрывной полости на всю ее высоту возможно при длине заряда, достигающей более 420 его диаметров. Дальнейшее увеличение глубины преграды требует присутствия в скважине закрепляющих растворов для удержания стенок полости после взрыва. В ходе аналитических и экспериментальных исследований установлены зависимости между параметрами размещения зарядов в плоскости сооружаемой завесы и армирующих элементов, предназначенных для стабилизации грунта в зонах понижения плотности под действием волн разрежения и пульсационных процессов. Получены данные о противофильтрационных свойствах элементов завесы и оценена технико – экономическая эффективность способа.
The thesis on competition of a scientific degree of a Cand.Tech.Sci. on a speciality 05.15.09 - “Geotechnical and mining mechanical engineering”. National technical university of Ukraine “Kiev polytechnical institute”, Ministry of Education and Science of Ukraine, Kiev, 2009. The results of research of the mechanism of non-uniform structure zone formation of residual deformations and of explosive cavity at explosion of a vertical linear charge of final length are presented. The ratio between parameters of charges spacing in a plane of grout curtain and of reinforcing elements, intended for soil stabilization in zones density reduction are established. The waterproof properties data of grout curtain elements are obtained and the technical-and-economic efficiency of the method is estimated.