Оцінка спектральної складової сейсмічних коливань об’єктів, що охороняються при проведенні масових вибухів

dc.contributor.authorКрючков, Анатолій Іванович
dc.contributor.authorБахтин, Анатолій Ігорович
dc.date.accessioned2020-08-13T08:42:19Z
dc.date.available2020-08-13T08:42:19Z
dc.date.issued2020
dc.description.abstractenPurpose. The purpose of this article is to study the dissipation and energy distribution of explosive pulses as they pass through the rock massif and the foundation of protected objects, as well as to study the amplitude and energy of seismic oscillations of protected objects under the action of an explosive pulse. Methodology. To study the dissipation and energy distribution of explosive pulses and the interpretation of the results in this article used the methods of spectral analysis (study of autocovariance functions, joint covariance functions, energy autospectras and cross-spectral analysis). Findings. The amplitude of seismic oscillations of the output pulse (foundation surface) for the system «soil – foundation» is 7,35 times lower than the amplitude of soil oscillations at a distance of 70 m from the experimental object, the energy decreased by 8,23 times. This indicates that the foundation of the research object absorbed about 88% of the seismic energy that approached it. The frequency range 5–9 Hz is resonant. In this range, the oscillation frequency of the object foundation is close to the oscillation frequency of the input pulse, which leads to an increase in the energy and amplitude of seismic oscillations and the formation of microcracks in the foundation. For the system «foundation – the top of the tower» the amplitude and energy of oscillations at the top of the tower is 2 times greater than on the surface of the foundation. This fact indicates that due to the significant height of the towers (42,6 m), there is a rocking under the action of an explosive impulse. The maximum amplitude of oscillations of the top of the tower and the surface of the foundation is observed at a frequency of 5 Hz. This indicates that the foundation and towers respond to the explosive impulse as a single object. The nature and form of phase–amplitude characteristics of mutual spectra (hodographs) indicate that the experimental system «source of the explosion–soil massif-foundation–tower for cement storage» is unstable and part of the energy is spent on the formation of microcracks. Originality. The method of research of the characteristics of the rock massif and protected objects used in the article indicates the possibility of a more detailed study of the mechanism of development of microcracks and their transition to unstable destruction. Practical implications. The practical value of the results lies in the information obtained to protect research objects from the negative and destructive effects of seismic pulses, as well as the ability to influence the flow and energy dissipation of explosive pulses by changing the parameters of the explosion or other engineering solutions.uk
dc.description.abstractukМетою цієї роботи є дослідження дисипації та розподілу енергії вибухових імпульсів при проходженні їх через гірський масив, фундамент та основні конструкції об’єктів, що охороняються. У ході аналітичних та експериментальних досліджень встановлені автоковаріаційні функції та енергетичні автоспектри вхідного та вихідного імпульсів хвиль деформації для системи «ґрунт – фундамент» та «фундамент – вершина вежі». Проаналізовано зміну амплітуди та енергії сейсмічних коливань при проходженні вибухового імпульсу через фундамент та основні конструкції дослідного об’єкту. Виявлено діапазон резонансних частот сейсмічних коливань ґрунтового масиву та фундаменту дослідної конструкції. В цьому діапазоні, частота коливань фундаменту дослідного об’єкта близька до частоти коливань вхідного імпульсу, що призводить до збільшення енергії та амплітуди сейсмічних коливань та утворення у фундаменті мікротріщин. Встановлено зниження амплітуди та енергії сейсмічних коливань вихідного імпульсу (поверхня фундаменту) для системи «ґрунт – фундамент» та зростання коливань на вершині вежі. Досліджено стійкість системи та умови розвитку мікротріщин за допомогою фазово-амплітудної характеристики взаємного енергетичного спектра (годографа). Характер та форма фазово-амплітудних характеристик взаємних спектрів (годографи) вказує на те, що дослідна система «джерело вибуху-ґрунтовий масив-фундамент-силосні вежі» нестійка і частина енергії витрачається на утворення мікротріщин. Використана в роботі методика досліджень характеристик гірського масиву та об’єктів, що охороняються, свідчить про можливість більш детального вивчення механізму розвитку мікротріщин та їх переходу до нестійкого руйнування. Практична цінність результатів роботи полягає в отримані інформації для захисту дослідних об’єктів від негативного та руйнівного впливу сейсмічних імпульсів, а також можливості впливу на потоки та дисипацію енергії вибухових імпульсів за рахунок зміни параметрів вибуху або інших інженерних рішень.uk
dc.format.pagerangeС. 16-26uk
dc.identifier.citationКрючков, А. І. Оцінка спектральної складової сейсмічних коливань об’єктів, що охороняються при проведенні масових вибухів / Крючков А. І., Бахтин А. І. // Геоінженерія : науково-технічний журнал. – 2020. – Вип. 2. – С. 16-26. – Бібліогр.: 11 назв.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/35602
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.sourceГеоінженерія : науково-технічний журнал, 2020, Вип. 2uk
dc.subjectавтоковариаційна функціяuk
dc.subjectшвидкість зміщенняuk
dc.subjectґрунтовий масивuk
dc.subjectфундаментuk
dc.subjectенергетичний автоспектрuk
dc.subjectамплітудаuk
dc.subject.udc699.841uk
dc.titleОцінка спектральної складової сейсмічних коливань об’єктів, що охороняються при проведенні масових вибухівuk
dc.title.alternativeAssessment of the spectral component of seismic vibrations of protected objects during explosions in rock quarriesuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
GE2020-2_16-26.pdf
Розмір:
727.65 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.06 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: