Способ моделирования действия взрыва Советский патент 1983 года по МПК E21C37/00 

Изобретение относится к горному делу, а именно к расчету параметров взрывных работ при добыче полезных ископаемых. Известен способ изучения действия взр ва на моделях с помощью метода электроди намической аналогии (ЭГДА); который заключается в том, что ищется поле скоростей процессов, описьгоаемых уравнением Лапласа и, в частности, поле скоростей, возникакнцее в идеальной несжимаемой жидкости под действием мгновенно п|эиложенной импульсной нагрузки. Недостаток этого способа заключается в том, что нельзя варьировать разрушающие нагрузки прв фйкс1фованной глубине заложения заряда, т. е, при этом возможно получение единственной геометрической картины действия взрыва, обуслов ленной прочностными характеристиками модельной среды. Целью изобретения является воссозда ние на моделях различных гесметрически подобных реальным картин действия взрыва. Поставл«1ная цель достигается тем, что на стенках отверстия перед нагружением делают две насечки, угол между которьпли выбирают в зависимости от мощности имитируемого взрыва. На фиг. I показано отверстие с насечками до нагружения, где -Vi - расстояние от центра отверстия до свободной поверхности; Г - радиус отверстия; ZQ - длина насечек; Ч - 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 ) от 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 MaHOMetp 6, ручной насос 7. Гидравлический датчик 4 создает равномерную нагрузку на границе огверстия 2 и состоит из металлического стержня I, на котором размещена резиновая оболочка, передающая давление границе отверстия 2, а выступающие из блока части оболоч ки закрыты металлическими обоймами 8 Ручным насосом 7 доводят давление в гидросистетле датчика 4 до величины P(j , фиксируемой манометром 6, при 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 заложения заряда при наличии эталонного натурного взрыва выглядит следующим о разом: 1)по результатам единичного натурцого взрыва заряда ВВ радиуса RQ с глубиной заложения } определяют величи 2),в имитирующем горную породу ма териале на растоянии от свободной поверхности, соблюдая равенство Ь/Гр И о , делают отверстие радиусом о границе которого создают насечки одинаковой длины Вп с углом If между ними; 3)определяют величину давления Р , при котором магистральные трещины, развившиеся из насечек, достигают свободной поверхности; 4)в соответствии с исходной геометрией моделируемого взрыва (формой 8 1 свободной поверхности и местом заложения заряда) в специально подготовленном блоке из того же материала делают отверстие радиусом Гд j, на границе JCOTOрого выполняют две насечки длиной tn , причём их взаимное расположение подбирают так, чтобы разрушение блока происходило при давлении PQ ; полученные контуры области разрушения, созданные магис тральными трещинами, соедиттшими отверстие со свободной поверхностью и будут представлять картину разрушения, геометрически подобную реальной. 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 PQПредлагаемое изобретение позволяет не только существенно расширить рамки такого моделирования, но и дает возможность исследования и отработки параметров взрыва непосредственно на модели. Формула изобретения Способ моделирования действия взрыва, включающий создание в имитирующем орную породу материале отверстия и агружение его статическими нагрузкаи, отличающийся тем, что, целью воссоздания на моделях различых геометрически подобных реальным артин действия взрыва, на стенках тверстия перед нагружением делают ве насечки, угол между которыми выбиают в зависимости от мощности имитиуемого взрыва.

/