Спосіб електророзрядного руйнування монолітних грунтів під водою

Спосіб електророзрядного руйнування монолітних ґрунтів, що включає буріння в ґрунті шпурів, установку в шп ури ємності, що заповнена екзотермічною сумішшю з зануреними в неї електрода 3 26101 новлення відстані, на якій шпури пробурюють один від одного, та зміни складу екзотермічної суміші і нового виконання електродів, що дозволить забезпечити взаємодію зон деформування монолітних ґрунтів, і за рахунок цього створити додаткові поверхні напруження в масиві та підвищити ефективність руйнування. Суть корисної моделі, що заявляється, полягає в тому, що в способі електророзрядного руйнування монолітних донних ґрунтів під водою, що включає буріння в ґрунті шпурів, установку в шпури ємкості, що заповнена екзотермічною сумішшю з зануреними в неї електродами, яку підпалюють електричним розрядом при подачі на електроди імпульсів високої напруги, згідно з корисною моделлю, шпури пробурюють на відстані один від одного, яка дорівнює сумі радіусів зон руйнування та тріщиноутворювання при підриві екзотермічної суміші в одному шпурі, в шпури установлюють ємкості з різним співвідношення м пального та окислювача екзотермічної суміші, а як електроди використовують оголені металеві жили кабелю, нижню частину яких загинають на кут 90°, встановлюють розрядний проміжок рівним від 30 до 50мм і закріплюють на них ємкість з екзотермічною сумішшю. Розкриваючи причинно-наслідковий зв'язок між суттєвими ознаками способу, що заявляється, і технічними результатами, необхідно зазначити таке. Відмінна ознака способу "... шп ури пробурюють на відстані один від одного, яка дорівнює сумі радіусів зон руйнування та тріщиноутворювання при підриві екзотермічної суміші в одному шпурі" забезпечує суцільне руйнування монолітних гр унтів. Відмінні ознаки способу "... в шп ури установлюють ємкості з різним співвідношенням пального та окислювача екзотермічної суміші" дозволяє зробити схему підриву грунту високовольтними електрохімічними вибухами (ВЕХВ), при якій уся задана поверхня монолітних донних грунтів буде розпушена. Також вони розширють можливості оперативного керування енергоємністю процесів руйнування. 4 Відмінна ознака способу "...як електроди використовують оголені металеві жили кабелю, нижню частину яких загинають на кут 90°, встановлюють розрядний проміжок рівним від 30 до 50мм і закріплюють на них ємкість з екзотермічною сумішшю" дозволяє замінити електроди, які мають високу вартість, і які можуть витримати до 10 розрядів у шпурах, ізолювати розряд від високопровідної соленої води. Таким чином, відмітні ознаки способу, що заявляється, у сукупності з відомими суттєвими ознаками, дозволять забезпечити взаємодію зон деформування монолітних ґрунтів, і за рахунок цього створити додаткові поверхні напруження в масиві та підвищити ефективність руйнування. Суть корисної моделі пояснюється кресленням, на якому наведена схема утворення зон деформації при підриві донного ґрунту ВЕХВ. Спосіб здійснюють таким чином. Попередньо установлюють міцність на стиск (sст) породи монолітних донних грунтів, що потребують р уйнування. Здійснюють буріння у донних грунта х шп урів таким чином, щоб відстань між шпурами в рядах була рівною сумі радіусів зон руйнування (Rp) та тріщин уватості (Rтр). Численні значення розміток розміщення шпурів у ґр унтах різної міцності встановлюють шляхом обчислювання радіусів зон руйнування та тріщин уватості. У шпурах, заповнених водою, розміщюють ємкості з різним співвідношення м пального та окислювача екзотермічної суміші, яку підпалюють електричними розрядами при подачі на електроди високовольтної напруги. Як електроди використовують дві оголені металеві жили кабелю. Визначають енергію електричних розрядів в одному імпульсі, що необхідна для руйнування породи донного ґрунту. В таблиці показані об'єми зон руйнування (V) для ґрунтів різної міцності (с sсж = 30, 40 і 60МПа) одноелектротродною системою в залежності від енергії ВЕХВ (W) для трьох значень маси екзотермічної суміші - пасти ПЕМ -40 (10, 20 і 30г) при наступних параметрах розрядного контуру: напруга дорівнює 6кВт, накопичена енергія змінюється від 12,5 до 100кДж. 5 26101 Кількісний склад екзотермічної суміші вибирають таким чином, щоб високовольтні електрохімічні вибухи в кожному шпурі проходили з затримкою за часом відносно попереднього, причому, експериментально встановлено, що кількість горючої речовини (алюмінію) в екзотермічної суміші або її маса не повинні змінюватися більш ніж на 10% . Таким чином кожен послідуючий вибух здійснюється в момент максимального напруження в масиві ґрунту. Ударні хвилі, які створюються в кож Комп’ютерна в ерстка Л. Купенко 6 ному послідуючому ВЕХВ, діють на попередньо напружені частки ґрунту, де вже зародилися тріщини, які різко посилюють їх зростання і ведуть до руйнування ґрунту. Таким чином, спосіб дозволяє забезпечити взаємодію зон деформування монолітних ґрунтів, і за рахунок цього створити додаткові поверхні напруження в масиві та підвищити ефективність руйнування Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601