Способ гашения сейсмических колебаний

Способ гашения сейсмических колебаний

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ГАШЕНИЯ СЕЙСМИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ, включгшишй выполнение в грунте экранов, гасящих сейсмические колебания, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности гашения сейсш1ческих колебаний , экраны образуют путем введения в грунт магнитопроницаемого вещества , а в момент приближения сейсмических волн через экраны пропусгкают импульсы электрического тока. S а t

СООЗ СОВВТСй4Х ОСНВЛЮМ

РЕСПУБЛИК аа пи

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСЩМРСТОЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

М ИЮЮ И (21) 3445512/29"33 (22 ) 25 i 05 . 82 (46) 15.01.84. Бюл . 9 2 (72) H.И. Колосницын, С.X. Негматуллаев, А.В. Николаев, О.Б. Хаврошкин

-и В.В. Цыплаков (71) Ордена Ленина институт физики земли им. О.IO. Шмидта и Институт

° сейсмостойкого строительства и сейсмологии АН ТаджССР (53) 624.159.14(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 326338, Е 02 D 27/34, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

В 215100, кл. Е 02 D 27/34, 1966 . (прототип).

МЯ) Е 02 D 27 34 Е 02 D.31 08 (54) (57) СПОСОБ ГАШЕНИЯ СЕЙСМИЧЕСКИХ

КОЛЕБАНИИ, включающий выполнение в грунте экранов, гасящих сейсмические колебания, отличающийся тем; что, с целью повышения-эффективности гашения сейсмических колебаний, экраны образуют путем введе ния в грунт магнитопроницаемого ве- щества, а в момент приближения сейсмических волн через экраны пропускают импульсы электрического тока.

10б7147

Изобретение относится к строительству, а именно к сейсмостойкому строительcrвуi

Известен способ .гашения сейсмических колебаний, включающий выполнение между зданйем и грунтом основания демпфирующих устройств Щ .

Недостатком известного способа является невысокая эффективность гашения сейсмических колебаний.

Наиболее близким к изобретению является способ гашения сейсмических колебаний, включающий выполнение в грунте экранов, поглощающих сейсмические колебания (2$.

Недостатком этого способа явля- 15 ется также низкая эффективность гашения сейсмических колебаний.

Цель изобретения — повышение эффективности гашения сейсмических колебаний. 20

Указанная цель достигается тем, что согласно способу гашения сейсмических колебаний, включающему выполнение в грунте экранов, гасящих сейсмические колебания, экраны

-образуют путем введения в грунт маг нитопроницаемого вещества, а в момент приближения сейсмических волн через экраны пропускают импульсы электрического тока.

На фиг. 1 дан план сейсмозащиты обширного района, общая схема; на фиг. 2 — схема, поясняющая работу конкретного элемента защиты; на фиг. 3 — схема защиты отдельного сооружения.

На фиг. 1-3 изображены дневная поверхность 1, район застройки, ком » муникации и сооружения 2 площадная конфигурация экрана с повышенной магнитной проницаемостью 3, ци- 40 линдрическая конфигурация экрана 4, профилированная магнитоактивная конфигурация экрана 5, фронты продольных волн б, поверхностные волны из очага 7, телеметрия сейсмической 45 сети 8, телеметрия центра сейсмической безопасности 9, токопроводящие шины 10, эпюра напряжений в грунте, создаваемая магнитоактивной средой

11, коллектор 12 для подачи магннто- 50 проводящей жидкости.

Защита сооружений от сейсмического воздействия по описываемому способу осущЕствляется следующим образом. (Данные по волновому полю от произошедшего землетрясения по телеметрии сейсмической сети 8 передаются в центр сейсмической безопасности и после экспресс»обработки на ЭВМ в случае необходимости по телеметрии цен- 60 тра 9 даются команды на включение питания конфигураций экранов 3-5 из магнитопроницаемого вещества (фиг.1)

Ток от источников питания (импульсных МГД вЂ” генераторов или накопителей от постоянной сети ) подается, на токопроводящие шины {фиг. 2 ) конфигураций экранов с магнитопроницаемым веществом 3-5 (фиг. 1 и 3}. В результате в экранах создается магнитное поле, которое увеличивает модули среды и вызывает деформации определенного типа (например, с эпюрой напряжений 11, соответствующей релеевской волне ). Сейсмические волны, продольные объемные б и поверхностные 7 при подходе к защищаемому району встреча" ют систему конфигураций экранов 3-5, часть из которых, например, цилиндрического типа 4, образует дифракционную решетку, а остальные — комбинированные и сложной пространственной формы 3 и 5 решетки. (фиг. 1 ) илн расеивающие дефокуснрующие системы фиг. 3). Взаимодействие сейсмических волн с такими системами приводит к рассеиванию и ослаблению волновых фронтов, а также повышению сейсмостойкости сооружений из-за увеличения прочностных характеристик среды, усиленной более .жесткими конфигурациями. Часть конфигураций экранов

5 (фиг. 1 и 2 } в зависимости от фазы волны могут включаться в работу и выключаться попеременно, тем саьжм в противофазе с волной менять деформации грунта. Для временного повышения магнитной проницаемости в объемах некоторых конфигураций экранов помещают коллектора 12 для подачи магнитопроницаемого вещества во время повышенной сейсмической опасности (фиг. б ) °

Использование описываемого способа дает возможность рассчитывать и проектировать адаптивные системы сейсмозащиты сооружений и комплексных застроек на основе магнитоактивных сред. Ориентировочные оценки, бази1 ующиеся на технически реальных возможностях создания магнитных полей и искусственных сред с заданным законом изменения и максимальным зна чением магнитной проницаемости дают значение относительной деформации

Я =10" —: 10

С учетом нелинейной зависимости механических характеристик порошкообразных сред от всестороннего сжатия это означает увеличение модулей сре" ды на 10-20Ъ. Следовательно, создание в приповерхностных слоях земной коры пространственных конфигураций экранов из магнитнопроницаемого вещества, повышающего свои механические характеристики под действием магнитного поля, может обеспечить сейсмическую безопасность защищаемо го района или объекта.

3.067147

Составитель Е. Палагин

Редактор Л. Авраменко Техред T.Èàòî÷Êà Корректор м. Шарсши

Закаэ 10733/34 Тираи 649 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. У кгород, ул. Проектная, 4