- Главная
- О нас
- Проекты
- Статьи
- Регионы
- Библиотека
- Новости
- Календарь
- Общение
- Войти на сайт
ЗАЩИТА ОТ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ
- ginzup's блог
- Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии
Опубликовано Юрий Гинц - 27.08.13
В предыдущих работах были получены зависимости перемещений:
Здесь: 1 - компонента перемещений в продольной волне;
2 – компонента изгибных вертикальных перемещений в поперечной волне;
3 - компонента изгибных горизонтальных перемещений в поперечной волне;
h - одна четвёртая часть длины волны;
c - скорость распространения поперечной волны;
α - скорость распространения продольной волны.
- максимальная относительная деформация.
Полное решение плоской задачи теории упругости сводится, в нашем случае. к определению напряжений и ; по найденным перемещениям (1;2;3 )
Нормальные напряжения определим, используя закон Гука, записанный в форме Ляме:
Здесь λ – коэффициент Лямэ; ∆ - коэффициент изменения объёма; G – модуль упругости второго рода, εx; εy – относительные деформации вдоль соответствующих осей .
Согласно принятой гипотезе разрушения : и с учётом формул Коши, нормальные напряжения в продольной волне могут быть записаны:
Продольная волна пронизывает поперечную волну и согласно всё той же гипотезы разрушения, нормальные напряжения σx в поперечной волне могут быть записаны
Для определения напряжений сравним зависимости, с помощью которых определяются относительные деформации:
Из сравнения формул (8) и (9) можно полагать, что, возможно, произвести замену аргумента x на аргумент y. В связи с заменой аргументов появилась необходимость учесть вращательное движение элементарного объёма. Объём совершает поворот вокруг оси Z и происходит искажение прямого угла (сдвига) с двух сторон по γ/2. Без учёта угла поворота зависимость (2) можно переписать:
Выражение для определения нормальных напряжений в поперечной волне принимает окончательный вид:
Продольная волна формирует деформацию поперечной волны, поэтому касательные напряжения, возникающие в поперечной волне, определим, используя зависимость компоненты вертикальных перемещений в продольной волне (1):
По принятой ранее гипотезе:
Компонента горизонтальных перемещений в поперечной волне, запишется:
Касательные напряжения в поперечной волне, без учёта углов поворота, принимают вид:
Если определить, относительную деформацию на условном фронте по формуле (9) и подставить эту зависимость в (15), то формула для определения касательных напряжений в поперечной волне принимает окончательный вид:
Касательные напряжения зависят от “x” линейно, но не могут быть бесконечно большими. В случае плоской деформации :
где σ- нормальное напряжение, при котором происходит разрушение среды.
При y = 0, t = ; максимальные напряжения возникают на расстоянии Xmax и это расстояние можно определить по следующей зависимости :
Следует подчеркнуть, что значение. хорошо совпадает, с аналогичным значением полученным при осадке цилиндрических образцов
Для построения графического изображения полученных зависимостей используем подстановку: , y = zh; x =; тогда t = zh/а - для продольной волны и t = zh/c – для поперечной волны
Рис. 2 Напряжения в поперечной волне
Рис. 2 Соотношения напряжений в грунте при разрушении одной поперечной волны
Рис.3 Соотношения напряжений в грунте при разрушении нескольких поперечных волн
НАПРЯЖЕНИЯ В ПРОДОЛЬНОЙ ВОЛНЕ:
НАПРЯЖЕНИЯ В ПОПЕРЕЧНОЙ ВОЛНЕ:
На Рис.2 изображён график нормального напряжения - кривая 1 и график касательного напряжения - кривая 2. Эти напряжения возникают в поперечной волне и представлены стоячими волнами. Одновременное существование этих волн возможно только в том случае, если узлы одних волн приходятся на пучности других, то есть на грани элементарного объёма действуют либо максимальные, нормальные напряжения, либо максимальные касательные напряжения; в противном случае произойдёт разрушение (рис. 2;3) Напряжения - кривая 3; периодически возникают в поперечной волне. Они появляются в ней в тот момент времени, когда её пронизывает продольная волна, которая вызывает в поперечной волне нормальные напряжения противоположного знака. Место расположения продольной волны определяется положением волн ,как показано на графике.
Становится очевидным факт управления поперечной волны с помощью наложения на неё продольной волны. При неблагоприятном стечении обстоятельств, то есть когда на грани элементарного объёма одновременно действуют , можно определить эквивалентные напряжения, воспользовавшись третьей гипотезой прочности:
На Рис.2 построен график этой функции из которого видно, что разрушающие напряжения в 4,4 раз больше , то есть коэффициент разрушения . Если это процесс будет усилен отражённой волной и к нормальным напряжениям добавятся , то коэффициент разрушения возрастёт до 10 (рис.3)
Если поперечная волна создана природой, то процессом желательно управлять или хотя бы его контролировать. Контролировать поперечную волну можно, если подвергнуть её атаке с тыла или с флангов продольной волной. Поперечная волна имеет свои параметры, атакующая продольная волна должна иметь свои – начнётся процесс наложения сейсмических волн.
Процесс наложения сейсмических волн имеет большое прикладное значение:
- Можно разрушить морское дно при подходе к берегу цунами и тем самым подавить его или ослабить, защитив наши морские порты от смыва.
- Можно разрушить грунт в зоне вечной мерзлоты при прокладке газопровода, существенно сократив материальные затраты.
- Можно защитить отдельные промышленные сооружения или целые города от природных землетрясений, если на пути следования природных волн поставить колонны (специальные стержни) Стержни следует установить перпендикулярно к поверхности земли на расчётной глубине. Продольные волны от очага землетрясения приходят раньше поперечных волн, поэтому они создадут в стержнях колебания; от установленных стержней пойдут продольные волны, следующие в горизонтальном направлении. При подходе поперечных волн продольные волны атакуют их с флангов и произведут нарушения закономерностей напряжений, которые ранее созданы природой – произойдёт землетрясение на расчётной глубине.
ВЫВОД : Можно защищать промышленные объекты (АЭС) или целые большие города от природных землетрясений.
АННОТАЦИЯ
По ранее найденным перемещениям с использованием известных закономерностей теории упругости получены выражения, с помощью которых были определены напряжения, возникающие в среде, при прохождении в ней сейсмических волн. Анализ полученных зависимостей позволяет утверждать, что нарушение выведенных соотношений приводит к разрушению среды или землетрясению. Подобное утверждение говорит о том, что с землетрясениями и с цунами можно успешно бороться.
С уважением ГИНЦ Ю.П.
15. 08. 2013.
- ‹ Пред. материал
- 180 из 485
- След. материал ›
Материал в разделах:
Другие новости
21.04.24
|
Дефицитные полезные ископаемые России
20.04.24
|
Международный день картофеля
19.04.24
|
Всемирный день пчел
Другие записи блогов
02.10.10
|
В блоге: Юрий Широков
Социальная реклама в творческом исполнении может стать мощным средством для привлечения внимания к экологическим проблемам. Смотрите интересный материал на эту тему на: http://www.livejournal.ru/themes/id/22175
Но это инструмент обоюдоострый и при неумелом обращении можно получить обратный результат.
14.11.11
|
В блоге: Сурен Газарян
Вчера в 17.30 граждане России сломали забор, незаконно построенный на землях государственного лесного фонда вокруг дачи кубанского губернатора Александра Ткачева. и провели общественную инспекцию строительства этой резиденции, которое ведется на захваченных лесных землях и на берегу Черного моря.Статья 11 Лесного кодекса гарантирует гражданам право свободно и бесплатно находится в лесах. Это право главный кубанский единоросс нарушает уже много лет. Поэтому первым делом наши девушки сделали...
11.01.24
|
В блоге: Дмитрий Лисицын
Поздравляю всех с Днем заповедников и национальных парков России!
В этот день, 11 января, ровно 107 лет назад, в нашей стране был создан самый первый заповедник – Баргузинский.
Заповедное дело в России: страницы и уроки истории
Минуло более 100 лет с того июльского дня 1914 года, когда на Байкале, в бухте Сосновка высадилась экспедиция Департамента земледелия в составе молодых, энергичных, образованных и интеллигентных людей, под началом Г.Г.Доппельмаира.
А вчера...
06.06.12
|
В блоге: Михаил Гунькин
Сегодня речь пойдёт о российском проекте самой мощной электростанции в мире, на севере Охотского моря, которая может быть способна переломить энергетический баланс всей северо-восточной Азии. К сожалению, этот проект до сих пор не реализован по неизвестным причинам.
Всё это - из той же серии Проектов развития, о некоторых из них я уже рассказывал ранее в этих двух постах:
http://naganoff.livejournal.com/48559.html
http://naganoff.livejournal.com/49783.html
Итак, Магаданская обл...
17.12.17
|
В блоге: Борис Федоров
Вот оказывается почему в Москве неприятный запах в последнее время.
Мэр Москвы и МЧС убеждены что запах из полигона "Кучино" - https://www.sobyanin.ru/o-prichinah-nepriyatnogo-zapaha-v-moskve
А Подмосковное Минэкологии провело собственное расследование и уверено заявляет о том что это может быть все что угодно, но только не Кучино! (читайте ниже)
Как вы думаете, кто прав в сложившейся ситуации???
В Минэкологии Подмосковья считают, что "Кучино"...
10.02.11
|
В блоге: Виктор Ляшевскии
18 февраля 2011 года в конференц-зале ТГУ (ул. Ленина 36, 2-ой этаж) пройдет круглый стол «Социальные сети: создавая новую реальность» с российским лицом Facebook Антоном Меркуровым. Организаторы: «Школа Гуманитарных Инноваций», НОУ «Открытый молодежный университет» при поддержке Управления по молодежной политике и спорту г. Томска.
Дата проведения: 18.02.2011, 16:30 - 21:30
Для кого это мероприятие?
К участию приглашаются все интересующиеся тематикой круглого стола и люди, заинтересованные в...
18.10.11
|
В блоге: Михаил Гунькин
Получение прибыли, а не разумная созидательная деятельность человека становится сегодня основной движущей силой человеческого сообщества. В основе всего - доминанта денег. А постоянная борьба за сферы влияния, в том числе за счет природы, неизбежно ведет к биологической и духовной его деградации. Разрушается биосфера, а это уже грозит самоуничтожением, - к такому мнению приходят уже многие ученые в мире, в числе которых и наша собеседница.
- Ирина Владимировна, Аристотель однажды ска...
04.02.12
|
В блоге: Александр Пильников
В Краснокаменске провели день сурка.
В кафе "Каприз" прошло развлекательное шоу "Веселый тарбаганчик".
Помимо живого сурка в мероприятии учавствовал лысенький дядечка и его ассистент в противочумном костюме. Была проведена небольшая лекция и представлен объемный макет мемориала репрессированным суркам из картона. В будущем мемориале основной упор сделан на некую конструкцию напоминающую механизм для телепортации органических объектов в пространстве, что по мнению автора д...
07.06.12
|
В блоге: Виталий Знаменский
Откуда взялась вода?
Читаем БИБЛИЮ, Книги Священного писания ВЕТХОГО и НОВОГО ЗАВЕТА. канонические в русском переводе с Параллельными местами. М., 1993 г. (перепечатано с Синодального издания).
В начале бог сотворил небо и землю.
2. Земля же была безвидна и пуста, и тьма над бездною; Дух божий носился над водою.
6. И сказал Бог: да будет твердь посреди воды, и да отделяет она воду от воды.
7. И создал бог твердь; и отделил воду, которая под твердью, от воды, которая над твердью....
01.12.11
|
В блоге: Сурен Газарян
Вчера жители Темрюка сообщили Экологической Вахте по Северному Кавказу, что из болгарского порта Варна вышел железнодорожный паром "Авангард" с грузом отработанного ядерного топлива (ОЯТ) с АЭС Козлодуй. В ближайшее время паром прибудет в порт Кавказ, расположенный в Керченском проливе между Черным и Азовским морями. Оттуда ОЯТ будет доставлено по железной дороге на ПО "Маяк" в Челябинской области, которое занимается их переработкой и хранением в соответствии с межправительст...
01.02.12
|
В блоге: Юрий Широков
Ворона катается на крышке от банки с майонезом.
Дело происходит в Екатеринбурге.
http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=6uXiAe7Oc-I#
18.03.14
|
В блоге: Михаил Пищулин
По теме генерального плана посёлка Тургояк и про необходимость эффективного использования ресурсов
30.10.11
|
В блоге: Ася Николаева
В эти выходные в Красноярске прошло два мероприятия, посвященных строительству завода ферросплавов. Не углубляясь в историю вопроса (об этом в другой раз), опишу свои впечатления от обоих.
Первое мероприятие анонсировалось, как инициатива "актива молодежных движений Красноярского края" и называлось эко-концерт «Мы за чистый город».
Как сообщил организатор - минспорттуризма и молодежной политики края - «Концерт проводится в поддержку принятого решен...
20.02.11
|
В блоге: Марианна Яцышина
В Генеральную прокуратуру РФ
125993, г. Москва, ул. Б. Дмитровка, 15а.
От Макарова Руслана Владиславовича
З А Я В Л Е Н И Е.
Прошу рассмотреть на предмет экономической целесообразности и наличия признаков коррумпированной деятельности проект строительства ГЭС на реке Мульта правительством Республики Алтай и возбудить, при необходимости, в отношении соответствующих должностных лиц уголовное дело по статьям 140, 285, 292 УК РФ.
15 декабря 2010 года в с. Мульта Усть-Кокси...
25.11.18
|
В блоге: Гость
Нельзя давать птицам пшено и хлеб!
Пшено попадает на прилавки уже обработано под употребление в пищу человеком, оно отшлифовано и не имеет оболочки, что в будущем вызывает токсические реакции, которые вызывают множество болезней.
Можно и полезно для птиц-просо.
Хлеб так же нельзя, хлеб налипает в зобе и желудке , способствует брожению и развитию ненужных бактерий, повышает кислотность, вызывает отравления и смерть.
Увы, но мало людей об этом знают, это из той оперы что ёжики едят...
Календарь
Другие статьи
Активность на сайте
2 года 20 недель назад YВMIV YВMIV |
Ядовитая река БелаяСмотрели: 289,721 | |
2 года 22 недели назад Гость |
Ядовитая река БелаяСмотрели: 289,721 | |
2 года 22 недели назад Гость |
Ядовитая река БелаяСмотрели: 289,721 | |
2 года 51 неделя назад Евгений Емельянов |
Ядовитая река БелаяСмотрели: 289,721 | Возможно вас заинтересует информация на этом сайте https://chelyabinsk.trud1.ru/ |
2 года 22 недели назад Гость |
Ситуация с эко-форумами в Бразилии Смотрели: 8,437 | |