Определение объемов разрушений и восстановительных работ
В данном параграфе определяются объёмы разрушений только верхнего строения железнодорожного пути и контактной сети.
Для этой цели необходимо для принятой (фактической) массы взрывоопасного материала Qфак построить график изменения избыточного давления ΔРф во фронте воздушной ударной волны в зависимости от её удаления R от центра взрыва ΔРф = ƒ(Qфак,R).
Методика подготовки исходных данных (с составлением таблицы) для построения графиков для взрывчатых материалов (ВМ) и жидкого топлива (ЖТ) приведена в [33, с.56,57]. При расчётах используется формула 6.2 [33, с.57], вытекающая из закона подобия взрывов Табличные значения зависимостей между ΔРФ и R для табличной массы Qт = 1000т указаны в [33,табл.6.1 с.57].
Привести пример расчёта Rфак по формуле 6.2 [9] для одного из значений избыточного давления ΔРф.
Результаты расчётов (для ВМ и ЖТ) при заданных значений ΔРф от 300 до 10кПа свести в табл.13.1.
Таблица 13.1
Зависимость значений Rт иRфак от заданных значений ΔРф
Значения ΔРФ ,кПа | |||||||
Значения Rт, м при табличной массе Qт= 1000т (из табл.6.1) | |||||||
Значения Rфак, м при фактической массе Qфак = …т (рассчитываются по формул.6.2) |
Для углеводородных газов (УВГ) значения расстояний Rопределяют без использования закона подобия взрывов по графику (прил.13.1).График привести в пояснительной записке.
Последовательность определения значений R ( для УВГ)
с использованием графика.
На горизонтальной оси графика находят точку со значением заданной массы УВГ . Из этой точки проводят отрезок перпендикулярный оси X, пересекающий кривые графика с избыточным давлением от 300 до 10 кПа. Из точек пересечения проводят горизонтальные отрезки до пересечения с осью ординат. В точках пересечения определяют расстояния R, соответствующие избыточным давлениям ΔРФ, указанным на кривых графика. Результаты заносятся в табл.13.2.
Таблица13. 2
Зависимость значенийRфак от заданных значений ΔРф (для УВГ)
при заданной фактической массеQфак
Значения ΔРФ ,кПа | |||||||
Значения Rфак, м при фактической массе Qфак = …т (определяются по графику) |
По данным табл.13.1 (для ВМ и ЖТ) и 13. 2 (для УВГ) строят график ΔРФ = f (Q ,R)
Порядок построения графика ΔРФ = f(Q, R):
На оси ординат откладывают значения ΔРФ от 0 до 200кПа с шагом 10кПа, на горизонтальной оси – значения R, м от 0 до максимального значения с шагом 50м. На поле графика наносится сетка и по данным табл. 13.1 (13.2) строится кривая для заданной массы взрывоопасного вещества. На кривой графика указываются значения R в расчётных точках.
Пример построенного графика приведён в [33,с.59, рис.6.2].
Масштаб графика должен позволять с достаточной точностью определить расстояние R при любых значениях ΔРФ (от 200 до 10кПа).
Расчет объёмов разрушений различной степени верхнего строения пути (ВСП) и контактной сети (КС) осуществляется применительно к методике определения объёмов разрушений линейных сооружений [33, с. 61, 62].
В пояснительной записке необходимо привести краткую характеристику слабых, средних, сильных и полных разрушений железнодорожных сооружений, устройств и транспортных средств [33, с. 54].
Предельные значения избыточных давлений ΔРФ для сильных, средних и слабых разрушений ВСП и КС указаны в прил.13.2.
По построенному графику зависимости ΔРФ =f(Q,R) по предельным значениям ΔРФ определяют соответствующие расстояния R.
Результаты расчета сводятся в табл.13.3. Последний столбец табл.13.3 («объёмы разрушений сооружений различной степени») заполняется после составления расчётных схем разрушений ВСП и КС (рис.13. 1).
Таблица13.3
Таблица результатов расчета
Наименование сооружения | Предельные значения ∆ , превышение которых вызывает силь-ную, среднюю и слабую степень разрушения, кПа | Расстояния R, соответствующие предельным значениям ∆ , сильной, средней и слабой степени разрушений, м | Объемы (протяжён-ность) разрушений сооружений различной степени, м |
1. Железнодорож-ный путь 2. Контактная сеть | RC = | LC= | |
RCP = | LCР= | ||
RСЛ = | LСЛ= | ||
Рис. 13.1. Расчетная схема разрушений ж.-д. пути и контактной сети
При практических расчётах принято объединять участки полных и сильных разрушений линейных элементов, так как отличия в трудозатратах на восстановление этих участков не значительны (в обоих случаях, как правило, требуется новое строительство).
Общим предельным значением ∆ , при превышении которого наступают сильные и полные разрушения является нижняя граница ΔРФдля сильных разрушений.