- 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:
; (1)
; (2)
. (3)
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:
; (4)
; (5)
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:
(6)
Продольная волна пронизывает поперечную волну и согласно всё той же гипотезы разрушения, нормальные напряжения σx в поперечной волне могут быть записаны
(7)
Для определения напряжений сравним зависимости, с помощью которых определяются относительные деформации:
(8)
. (9)
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:
(10)
Выражение для определения нормальных напряжений в поперечной волне принимает окончательный вид:
(11)
Продольная волна формирует деформацию поперечной волны, поэтому касательные напряжения, возникающие в поперечной волне, определим, используя зависимость компоненты вертикальных перемещений в продольной волне (1):
(12)
По принятой ранее гипотезе:
(13)
Компонента горизонтальных перемещений в поперечной волне, запишется:
(14)
Касательные напряжения в поперечной волне, без учёта углов поворота, принимают вид:
(15)
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:
(16)
Касательные напряжения зависят от “x” линейно, но не могут быть бесконечно большими. В случае плоской деформации :
τmax = τo = ; (17)
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 :
(18)
Если положить, что
то
.
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:
. (19)
НАПРЯЖЕНИЯ В ПОПЕРЕЧНОЙ ВОЛНЕ:
; (20)
(21)
(22)
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:
. (23)
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
- 228 из 543
- След. материал ›
Материал в разделах:
Другие новости
Другие записи блогов
25.04.11
|
В блоге: Сергей Ненилин
Добрый день всем, коллегам! В рамках проекта "Зелёная волна" мы запустили новый цикл телевизионного проекта под названием "Экологический вестник" - это серия телепрограмм, посвященных актуальным экологическим проблемам на юге Кузбасса, в Междуреченске. Проект выходит на телеканале ТНТ, в праймтайм, с охватом 120 тысячного городского населения. Уже вышла первая телепрограмма, в ближайшую пятницу выйдет еще одна программа, всего запланированно созадние 5 медиапроектов, посвященных году леса, бытов...
20.09.13
|
В блоге: Александра Егорова
Не совсем природоохранное, но очень экологичное по духу своему смороприятие - Фримаркет http://vk.com/freemarketnsk.
Такие проекты сейчас популярны во многих городах России, и в Новосибирске такое будет уже далеко не в первый раз)). Смысл - люди приносят разные вещи, которые им уже не нужны, и могут подыскать себе те вещички, которые могут пригодится, и конечно все это абсолюто Бесплатно!!)))
Следующий фримаркет в Н-ске будет в Бердске, 29 сентября http://vk.com/berdsk_freem
Как и обычно,...
26.02.18
|
В блоге: Гость
Все началось с того, что журналист Владимир Гуриев поделился в фейсбуке фантасмагорическим монологом таксиста, который начался с вопроса: «Куда исчезли воробьи?» Далее выяснилось, что воробьи в Москве исчезли из-за излучения антенн сотовой связи, и это же излучение наводило в голове у рассказчика постоянный писк. Фантасмагория фантасмагорией, но многие жители Москвы и в самом деле заметили, что некогда вездесущие воробь...
23.07.11
|
В блоге: Игнат Москалев
Принято считать, что настоящий мужской отдых придумывают мужчины, у которых не складываются отношения с женщинами. Настоящего женского отдыха не существует вообще… Любопытно, что же такого интересного сумели разглядеть в России организаторы «диковинного» эко-отдыха в каких-то поселениях?
Чтобы не оказаться брюзгой и занудой, я решил воспоминания о своем босоногом детстве, проведенном в деревеньке из шести домов на краю леса, оставить при себе. И обратился исключительно к рекламным текстам новомо...
29.03.25
|
В блоге: Гость
Амурский, или дальневосточный лесной кот на обочине дороги в Хасанском районе Приморского края. И чувствует себя в полной безопасности, спрятавшись за парой сухих веток. Явно переоценивая свои возможности. Это может сработать только для фотографа дикой природы и случайных водителей автомобилей и их пассажиров, но не против браконьеров. Сезон весенней охоты открыт! Берегись теперь все живое…
Валерий Малеев
05.02.12
|
В блоге: Марина Семехина
Здорово, когда слышишь хоть нотку огромных скрипучих колес. После долгих усилий сдвинуть их, и долгого периода тишины. Меня заряжает.. Сегодня Катя (ура!) выложила базу заданий для ОЗЖ - работа понемногу структурируется. Я наконец-то дозвонилась до риэлтора, который может предложить пару частных домов под пункт передеркжи.. Ну то есть бедный юный риэлтор еще не догадывается, во что он со мной уже влип.. Я пока постеснялась говорить, что вожделенный мааленький домик в городе планируется под...
28.02.12
|
В блоге: Раис Нигматуллин
Как быть с мусором в Кушнаренково!
Вот вчера побывал в Кушнаренково, в переулке Крупокомбинатной, которая выходит прямо на р. Белая.
Большие тополя, берег красивый, видно на холме самолёт на постаменте, но мусора по дороге столько, что и представить невозможно и видимо молодёжь там потребляет в основном пиво "Охотничье" в пластиковых бутылях.
Вот хотел призвать к совести кушнаренковчан, но Яндекс выдал только районный сайт, где на главной странице ещё про Рахимова новости показывают.Та...
04.01.12
|
В блоге: Юрий Широков
8 ноября 2011. Усыпленного черного носорога транспортируют военным вертолетом подальше от браконьеров, в отдаленные области в горах Восточной Капской провинции Южной Африки. Green Renaissance—EPA.
Банды браконьеров охотятся на этих носорогов из-за ценного рога.
"К несчастью, многие из этих животных обитают в таких местах, где нам просто не удается обеспечить необходимую им охрану", - сказал Би-би-си Саймон Стюарт, глава Комиссии по редким видам МСОП....
10.01.25
|
В блоге: Владимир Левченко
Умер Алексей Владимирович Яблоков. Я звонил ему 10 декабря в 17:04, как указывает мой мобильник. «Здравствуйте, можно Алексея Владимировича?». Женский голос ответил: «не можно, его увезли в реанимацию…», и потом добавил: «будем надеяться на лучшее…». А через три часа позвонил Владислав Вильгельмович Хлебович и сказал: «только что по «Эху» сообщили, что скончался Яблоков».
С Алексеем Владимиро...
20.05.13
|
В блоге: Александра Свиридова
Творческий проект
На тему :
"Каждой пичужке по кормушке"
Класс- 1 класс
Подготовила :
старшая вожатая
Свиридова Александра Александровна
2013 г.
Аннотация проекта
Проект "Каждой пичужке по кормушке" рассчитан для учащихся 1 класса и на...
04.05.13
|
В блоге: Алина Булатова
Падение метеорита под Челябинском в феврале 2013 года лишний раз напомнило, что метеоритная угроза Земле вполне реальна. Пока на Урале вставляли выбитые взрывом стекла, во всем мире вспоминали «Тунгусское диво» и нередкие в последнее время сообщения об астероида, проходящих вблизи от Земли. В самом деле, если нашей планете будет угрожать столкновение с крупным космическим телом, сможем ли мы защитить её от космического армагеддона?
ВРАЖДЕБНОЕ ОКРУЖЕНИЕ
Космос не так уж пуст. Астроном...
17.02.25
|
В блоге: Гость
Закон сохранения энергии в физике гласит, что энергия не возникает из ничего и не исчезает в никуда, а просто преобразуется из одной формы в другую.
Вот и в нашем случае, как наглядно показано на кадрах фотоловушки, установленной у погибшего сайгака фотографами дикой природы, добрыми друзьями нашего заповедника – Александром и Ларисой Чегодаевыми, семейной парой из Перми, энергия, состоящая из плоти сайгака, маленькими порциями переходит в черных грифов и белоголовых сипов, в жуков-скара...
25.05.11
|
В блоге: Юрий Широков
Креативные однако люди живут в Казахстане.
28 мая с.г. в городе Караганде состоится беспрецедентное событие – УСТАНОВЛЕНИЕ ПЕРВОГО В МИРЕ ПАМЯТНИКА КРЫЛАТОЙ ФРАЗЕ.
В мире едва ли найдется с десяток городов, вошедших в пословицы и поговорки. «Язык до Киева доведет», «Москва слезам не верит», «Париж стоит обедни», «Все дороги ведут в Рим»… Это, безусловно, высокая честь для города, входящего таким образов в историю языка и культуру...
08.10.23
|
В блоге: Гость
За всё время дискуссии по поводу Греты Тунберг в рунете я не прочёл ни одного большого поста, с которым был бы согласен полностью, так что, видимо, придётся писать его самому. Попробую ответить на каждое замеченное мной обвинение в её адрес и сделать это без сильных эмоций, основываясь только на фактах: они хуже воспринимаются, но и спорить с ними труднее.
Если в комментах возникнут другие вопросы, возможно, дополню пост, не удивляйтесь его изменениям. Начнём.
1...
26.01.11
|
В блоге: Александр Пильников
Новый 2010-11 учебный год для 90 учащихся краснокаменских школ и училищ начался с туристического похода по историческим местам Забайкалья. Такой подарок глава района Герман Колов преподносит молодежному активу города уже двенадцать лет подряд.
Четыре дня краеведы из Краснокаменска путешествовали по Юго-Востоку Забайкальского края. Цугольский, Агинский дацаны, Алханай, Чаша Чингисхана – у каждого из этих мест своя неповторимая история. Юные туристы не скучали ни минуты. Многочасовые переходы, ин...
Календарь
Другие статьи
Активность на сайте
![]() |
|
---|---|
3 года 16 недель назад Гость ![]() |
Ядовитая река БелаяСмотрели: 310,038 | |
3 года 19 недель назад Гость ![]() |
Ядовитая река БелаяСмотрели: 310,038 | |
3 года 19 недель назад Гость ![]() |
Ядовитая река БелаяСмотрели: 310,038 | |
3 года 47 недель назад Евгений Емельянов |
Ядовитая река БелаяСмотрели: 310,038 | Возможно вас заинтересует информация на этом сайте https://chelyabinsk.trud1.ru/ |
3 года 19 недель назад Гость ![]() |
Ситуация с эко-форумами в Бразилии Смотрели: 9,644 | |