Горный вестник Узбекистана 2006 №4

Рис. Схема развития газовой полости взрыва, обвалованного грунтом траншейного заряда выброса в грунтовом массиве

За счет резкого сопротивления грунта в разных направлениях симметрия в поле смещения наруша- ется и полость начинает вытягиваться по ЛНС. Форма полости приближается к эллиптической, большая ось которой совпадает с ЛНС. Поскольку путь пробега волны по ЛНС является минималь-
^{V  b *  c *} . (1)
Из рис. видно, что:
^{Wф  W  hобв cos , м,}

ным, то скорость смещения и кинетическая энергия перемещающегося грунта в этом направлении явля- ется максимальной.
Поднятая масса оказывается в пределах оболоч- ки, оконтуренной изнутри поверхностью полости, а


^c 1 1 ф
^{ *}   ^a   W sin  , м,
_ 2
^_b ^*   W   W  h cos, м,


(2)

снаружи – поверхностью параболоида вращения. Наибольшую толщину оболочка имеет в своей
2 ф 2
обв

нижней части, где она еще связана с грунтовым массивом, наименьшую – в верхней.
Неравномерное размещение грунта в различных частях оболочки и неодинаковая сопротивляемость ее перемещению приводит к тому, что верхняя часть оболочки продолжает перемещаться с боль- шой скоростью, тогда как ее нижняя часть, обладая большой массой и будучи связанная с грунтовым
где: =₁₂ – пропорциональный коэффициент.
Тогда, объем выброшенного грунта определяет- ся по формуле:

² 2
^{V   W  h}_обв ^{  cos   sin } , м³ (3)
или:

массивом, перемещается с меньшей скоростью. По- этому она быстро теряет свой начальный запас ки- нетической энергии. Таким образом, верхняя часть
V W ²  sin 

, м. (4)

ф
оболочки быстрее увеличивается в объеме по срав- нению с нижней. В момент, близкий к концу про- цесса, толщина верхней части оболочки уменьша- ется настолько, что силы сцепления между части- цами среды становятся незначительными. Подъем грунтового потока представляет собой полет от- дельных кусков, частиц и верхняя часть оболочки раскрывается полностью. Теперь основная масса поднятого грунтового потока оказывается сосредо- точенной в средней и нижней частях оболочки. По- скольку средняя часть оболочки обладает большей скоростью по сравнению с нижней, она отклоняется от оси выемки на большее расстояние. Масса обо- лочки, израсходовав свой кинетический запас энер- гии, опускается под тяжестью собственного веса, образуя открытую выемку. Так как основная масса грунта была сосредоточена в нижней части оболоч- ки, то после ее опускания у краев выемки образует- ся высокий гребень.
Согласно рис. объем выброшенного грунта на 1 м взрываемого блока прямо пропорционален произ- ведению фактической линии наименьшего сопро- тивлении (ЛНС) и расстояния между рядами заряд- ных траншей:
Для того, чтобы объем выброшенного грунта из сечения выемки был максимальным, необходимо произведение от функции V_ приравнять к нулю:

ф обв
V ^   W  h ²  cos²   sin  ^  0 .
Тогда угол обваловки грунта траншейных заря- ^{дов ВВ равен:}   35^{o .}
Выводы:

1. 
   Разработаны теоретические основы повыше- ния эффективности образования удлиненных вы- емок в грунтах с использованием траншейных заря- дов ВВ, научная новизна которых заключается в управлении направлением выброса за счет их обва- ловки грунтом, извлекаемым в контуре выемки, обеспечивающим увеличение процента выброса.
   
2. 
   На основе использования законов газодина- мики определены аналитические зависимости угла естественного откоса грунтовой обваловки тран- шейных зарядов выброса равного 35⁰, при котором объем выброса из профильного сечения выемки достигает максимальной величины.