У ході аналітичних та експериментальних досліджень встановлено закономірність зміни температурних полів в кріогенному та незамерзлому шарах масиву від температури його поверхні. Описано аналітичними залежностями закономірність зміни швидкості сейсмічних хвиль по глибині кріогенного масиву з урахуванням вологості та температури його поверхні, які відображають її з необхідною точністю. Виявлено та описано умови формування хвилепроводу в багатошаровому масиві гірських порід, а також обґрунтована необхідність врахування цих умов при оцінці стійкості бортів кар'єру та об'єктів, що охороняються. Ключові слова: кріогенна порода, глибина промерзання, температура, швидкість сейсмічних хвиль, амплітуда, борт кар'єру.
Вступ. Проведення буро-підривних робіт на кар'єрі негативно впливає на стійкість його бортів. З практики проведення робіт відомо, що ступінь такого впливу залежить як від технологічних чинників, так і від зміни температури та вологості масиву гірських порід влітку та взимку.Основна частина енергії сейсмічних хвиль, що розповсюджується від місця вибуху до охороняємих об'єктів, зосереджена в порівняно вузькому діапазоні частотного спектра коливань, параметри яких залежать від геологічної будови, вологості та температури ділянки гірського масиву, що розглядається. Небезпека руйнування охороняємих об'єктів значно зростає при низьких температурах. Швидкість сейсмічних хвиль залежить від температури,
The object of research: the process of development of main cracks in the massif of rocks under the action of a wave impulse taking into account the dynamic destruction resistance.
Investigated problem: Description of the dynamics of crack development in the impulse mode of increasing their size, as well as the transition to an unstable mode of crack growth.
The main scientific results: In the present article uses an approach based on the principle of least action and N-characteristic of dynamic crack growth resistance. This allowed to obtain analytical equations of the crack growth trajectory in the rock massif and the main characteristics of the process.
The area of practical use of the research results: The considered approach allows to predict the formation of the shear surface in quarries and natural slopes. This approach also allows to set a time-varying probability of their steady state and adjust, if necessary, the parameters of blasting.
Innovative technological product: Analytical regularities for the driving force of the crack and dynamic destruction resistance are obtained, which take into account the velocity and acceleration of the crack, as well as the time and nonstationarity of the impulse load.
Scope of the innovative technological product: The proposed approach can be used in the design of blasting operations in quarries and in the calculation of the probabilities of the steady state of natural massifs under the influence of impulse loads.
Вступ. При проведені масових вибухів на кар'єрах сейсмічні хвилі впливають на стійкість бортів кар'єрів і охороняємих на них об'єктів. Небезпека руйнування охороняємих об'єктів значно зростає при низьких температурах. При зміні вологості масиву і температури (промерзання) швидкість сейсмічних хвиль і відповідно передача енергії змінюються, що може призвести до порушення стійкості об'єктів.Мета роботи. Встановлення закономірності та аналітичної залежності зміни швидкості сейсмічних хвиль від температури та вологості ґрунту.Результати досліджень. Основною ознакою замерзання ґрунтів і гірських порід є кристалізація води в їх порах і утворення льоду. Процес кристалізації в ґрунтах супроводжується рядом складних фізико-хімічних явищ і процесів, що формують нові властивості мерзлих ґрунтів. Основний вплив на формування
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.