Nghiên cứu ảnh hưởng của chiều sâu chôn thuốc nổ đến kích thước vùng phá hủy văng vật liệu rắn khi nổ lượng nổ tập trung

Bài viết Nghiên cứu ảnh hưởng của chiều sâu chôn thuốc nổ đến kích thước vùng phá hủy văng vật liệu rắn khi nổ lượng nổ tập trung nghiên cứu ảnh hưởng của chiều sâu chôn thuốc nổ đến kích thước vùng phá hủy văng vật liệu rắn khi nổ lượng nổ tập trung, làm rõ mối liên hệ giữa tác dụng của nổ văng phụ thuộc vào chiều sâu chôn thuốc một cách toàn diện hơn.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu ảnh hưởng của chiều sâu chôn thuốc nổ đến kích thước vùng phá hủy văng vật liệu rắn khi nổ lượng nổ tập trung Transport and Communications Science Journal, Vol 72, Issue 6 (08/2021), 753-762 Transport and Communications Science Journal STUDY ON THE EFFECTS OF EXPLOSION DRUG HEAD ON THE SIZE OF DESTRUCTION AREA OF SOLID MATERIALS ON EXPLOSION Nguyen Thanh Dong Institute of Engineering Technology, No. 459 Doi Can, Ba Dinh, Hanoi, Vietnam ARTICLE INFO TYPE: Research Article Received: 7/5/2021 Revised: 5/8/2021 Accepted: 12/8/2021 Published online: 15/8/2021 https://doi.org/10.47869/tcsj.72.6.7 * Corresponding author Email: thanhdongm2m@gmail.com; Tel: +84976016623 Abstract. The use of explosive energy in underground construction and mining is widely applied in the modern era. This paper investigates the effect of explosive burial depth on the size of the splash destruction area of solid materials when explosive concentrations are concentrated. The relationship between the effect of splashes and the depth of drug burial was comprehensively clarified. From analysing theory of explosion in solid environment by concentrated explosion and conduction of an explosion experiment on miniature model on a solid material mixture of cement-sand mortar in 4,5x4,5x0,5m tank, the study has established the empirical rule function on the dependence of the funnel radius on the depth of the drug burial and the dependence on the visible depth of the funnel splashed to the depth of the explosive. Also, the optimal depth of drug burial and an effective explosive solution in practice were found. Keywords: Explosives, explosives, explosive depth, concentrated explosion volume, miniature model, destruction area.  2021 University of Transport and Communications 753 Tạp chí Khoa học Giao thông vận tải, Tập 72, Số 6 (08/2021), 753-762 Tạp chí Khoa học Giao thông vận tải NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA CHIỀU SÂU CHÔN THUỐC NỔ ĐẾN KÍCH THƯỚC VÙNG PHÁ HỦY VĂNG VẬT LIỆU RẮN KHI NỔ LƯỢNG NỔ TẬP TRUNG Nguyễn Thành Đồng Viện Kỹ thuật Công binh, số 459 Đội Cấn, Ba Đình, Hà Nội, Việt Nam THÔNG TIN BÀI BÁO CHUYÊN MỤC: Công trình khoa học Ngày nhận bài: 7/5/2021 Ngày nhận bài sửa: 5/8/2021 Ngày chấp nhận đăng: 12/8/2021 Ngày xuất bản Online: 15/8/2021 https://doi.org/10.47869/tcsj.72.6.7 * Tác giả liên hệ Email: thanhdongm2m@gmail.com; Tel: +84976016623 Tóm tắt. Việc sử dụng năng lượng nổ trong thi công công trình ngầm và khai thác mỏ đang được ứng dụng rộng rãi và sử dụng hiệu quả trong giai đoạn hiện nay. Bài báo này nghiên cứu ảnh hưởng của chiều sâu chôn thuốc nổ đến kích thước vùng phá hủy văng vật liệu rắn khi nổ lượng nổ tập trung, làm rõ mối liên hệ giữa tác dụng của nổ văng phụ thuộc vào chiều sâu chôn thuốc một cách toàn diện hơn. Từ việc nghiên cứu phân tích lý thuyết nổ trong môi trường rắn bằng lượng nổ tập trung, kết hợp với việc tiến hành thí nghiệm nổ trên mô hình thu nhỏ vật liệu rắn là hỗn hợp vữa xi măng – cát đựng trong 1 chiếc bể kích thước 4,5x4,5x0,5m, bài báo đã thiết lập được hàm qui luật thực nghiệm về sự phụ thuộc bán kính phễu văng vào chiều sâu chôn thuốc, sự phụ thuộc về chiều sâu trông thấy phễu văng vào chiều sâu chôn thuốc nổ, tìm ra được chiều sâu chôn thuốc tối ưu và khuyến cáo giải pháp nổ hiệu quả trong thực tiễn. Từ khóa: Thuốc nổ, nổ văng, chiều sâu chôn thuốc, lượng nổ tập trung, mô hình thu nhỏ, vùng phá hủy.  2021 Trường Đại học Giao thông vận tải 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Hiện nay có hai dạng nổ cơ bản rất phổ biến là nổ om và nổ văng [1], tuy nhiên các nghiên cứu mối liên hệ giữa tác dụng nổ của hai dạng này, đặc biệt là nổ văng với chiều sâu chôn thuốc chưa thực sự đầy đủ và toàn diện. Các mối liên hệ đã được công bố hiện nay đều có phạm vi ứng dụng cụ thể, từ những suy luận và môi trường tính toán đã đơn giản hóa nhiều 754 Transport and Communications Science Journal, Vol 72, Issue 6 (08/2021), 753-762 thông số đặc tính, thế nên quan hệ giữa chiều sâu chôn thuốc với kích thước vùng phá hủy còn là một vấn đề cần nghiên cứu một cách nghiêm túc và cấp thiết. Với thời lượng nghiên cứu cụ thể, tác giả tập trung nghiên cứu ảnh hưởng của chiều sâu chôn thuốc tới kích thước hình học dạng nổ văng trong môi trường rắn của lượng nổ tập trung. 2. PHÂN TÍCH CƠ SỞ LÝ THUYẾT ẢNH HƯỞNG CỦA CHIỀU SÂU CHÔN THUỐC TỚI KÍCH THƯỚC HÌNH HỌC DẠNG NỔ VĂNG TRONG MÔI TRƯỜNG RẮN Lý thuyết nổ thuỷ động lực học [1] cho rằng: do tốc độ nổ cực lớn, nên kích nổ được xem như tức thời và dưới tác dụng cực lớn của tải trọng nổ, thì đất đá được coi như một chất lỏng lý tưởng không chịu nén. Vì vậy, ngay lập tức đất đá nhận được trường phân bố năng lượng nổ tại mọi điểm trong môi trường. Mô hình nổ một lượng thuốc hình cầu trong môi trường đất đá bán vô tận, lượng thuốc đặt gần mặt thoáng để tạo thành phễu văng. Theo lý thuyết này mỗi phần tử môi trường nhận được hai véc tơ tốc độ, một thành phần do lượng nổ thực gây ra có tác dụng đẩy các hạt môi trường khỏi lượng nổ thực theo phương bán kính của nó, một thành phần do lượng nổ ảo gây ra và có tác dụng hút vào tâm ảo theo phương bán kính (tại điểm A xem hình 1). Q- W=h r' U th r UA+ UA - a A W=h r ...