Обоснование и общие методологические разработки проблемы взрывобезопасности объектов метрополитена
| dc.contributor.author | Петренко, Владимир Иванович | ru_RU |
| dc.contributor.author | Петренко, Владимир Дмитриевич | ru_RU |
| dc.contributor.author | Тютькин, Алексей Леонидович | ru_RU |
| dc.date.accessioned | 2017-02-17T12:11:54Z | |
| dc.date.available | 2017-02-17T12:11:54Z | |
| dc.date.issued | 2015 | |
| dc.description | В. Петренко: ORCID 0000-0002-5902-6155; В. Петренко: ORCID 0000-0003-2201-3593; А. Тютькин: ORCID 0000-0003-4921-4758 | ru_RU |
| dc.description.abstract | RUS: Цель. Метрополитен является транспортной системой, которая наиболее подвержена внутренним воздействиям, негативно влияющим на ее работу. Одним из таких воздействий является взрывное, причем проанализированная история взрывов в метрополитене свидетельствует о серьезной проблеме безопасности. Решение данной проблемы заключается в минимизации причины, вызывающей аварийные и катастрофические ситуации. Методика. Для решения проблемы взрывобезопасности и взрывозащиты объектов метрополитена предложены основы и методологические разработки динамического расчета конструкции на первом этапе. Результаты. Определены основные параметры ударных и ударно-воздушных волн при взрывах, которые воздействуют на внутренние и несущие конструкции метрополитена. Выяснено, что в случае падения давления и ослабления значения импульса динамический расчет следует проводить только на полное давление в фазе сжатия. В случае, когда действие полного давления и импульса равнозначно, определение нагрузки усложнено. Однако полученный график зависимости импульса давления ударно-воздушной волны в фазе сжатия от расстояния и массы заряда позволяет получить значения нагрузки для различных случаев. Используя положение динамических задач об анализе деформированного состояния (расчет по второму предельному состоянию) на базе метода конечных элементов можно использовать энергетический подход для определения состояния конструкции при взрывном воздействии. Предложены формулы в тензорной форме для практического определения энергии деформации или разрушения в точке, а также формулы энергии для ударных и ударно-воздушных волн. Научная новизна. Совместное решение предложенных уравнений энергетического подхода дает возможность оценить степень деформирования или разрушения конструкции подземного сооружения. Практическая значимость. Применение энергетического подхода к решению динамической задачи взрыва и определения его действия на конструкцию подземного сооружения позволяет вычислять энергию деформирования конструкций при динамических воздействиях. | ru_RU |
| dc.description.abstract | UKR: Мета. Метрополітен є транспортною системою, яка найбільш схильна до внутрішніх дій, які негативно впливають на її роботу. Однією з таких дій є вибух, причому проаналізована історія вибухів в метрополітені свідчить про серйозну проблему безпеки. Рішення даної проблеми полягає в мінімізації причини, що викликає аварійні і катастрофічні ситуації. Методика. Для вирішення проблеми вибухобезпеки і вибухозахисту об’єктів метрополітену запропоновані основи і методологічні розробки динамічного розрахунку конструкції на першому етапі. Результати. Визначені основні параметри ударних і ударно-повітряних хвиль при вибухах, які впливають на внутрішні і несучі конструкції метрополітену. З’ясовано, що у разі падіння тиск і ослаблення значення імпульсу динамічний розрахунок слід проводити тільки на повний тиск у фазі стиску. У разі, коли дія повного тиску і імпульсу рівнозначна, визначення навантаження ускладнене. Проте одержаний графік залежності імпульсу тиску ударно-повітряної хвилі у фазі стиснення від відстані і маси заряду дозволяє набути значення навантаження для різних випадків. Використовуючи положення динамічних задач про аналіз деформованого стану (розрахунок за другим граничним станом) на базі методу скінченних елементів можна використовувати енергетичний підхід для визначення стану конструкції при вибуховій дії. Запропоновані формули в тензорній формі для практичного визначення енергії деформації або руйнування в точці, а також формули енергії для ударних і ударно-повітряних хвиль. Наукова новизна. Сумісне рішення запропонованих рівнянь енергетичного підходу дає можливість оцінити ступінь деформації або руйнування конструкції підземної споруди. Практична значимість. Застосування енергетичного підходу до вирішення динамічної задачі вибуху і визначення його дії на конструкцію підземної споруди дозволяє обчислювати енергії деформації конструкцій при динамічних діях. | uk_UA |
| dc.description.abstract | ENG: Purpose. The metro is the transporting system, which is most subject to internal influences negatively influencing on its work. The blast impact is one of such influences, thus the analysed history of explosions in metro testifies to the serious problem of safety. The decision of this problem consists in minimization of reason causing emergency and catastrophic situations. Methodology. For the decision of safety problem by explosion and blast protection of objects of metro bases and methodological developments of dynamic calculation of construction on the first stage are offered. Findings. The basic parameters of impact and blast waves at the explosions which affect internal and bearing constructions of metro are certain. It is found out that in the case of falling pressures and weakening of impulse value it is necessary to conduct a dynamic calculation only on complete pressure in the compression phase. In the case when action of complete pressure and impulse is equivalent, determination of loading is complicated. The however got graph of dependence of pressure impulse of air-blast wave in the phase of compression from the distance and mass of charge allows to get the values of loading for different cases. Using position of dynamic tasks about the analysis of the deformed state (calculation on the second maximum state) on the base of finite elements method it is possible to take power approach for determination of the state of construction at explosive influence. Formulas in a tensor form for practical determination of energy of deformation or destruction in a point, and also formulas of energy for shock and shock and air waves are offered. Originality. The joint decision of the offered equalizations of power approach enables to estimate the degree of deformation or destruction of underground building construction. Practical value. Application of power approach to the decision of dynamic task of explosion and determination of his action on construction of underground building allows the calculations to energy of constructions deformation at dynamic influences. | en |
| dc.description.sponsorship | Публичное акционерное общество «Киевметрострой», Киев | ru_RU |
| dc.identifier | DOI: 10.15802/bttrp2015/90850 | en |
| dc.identifier.citation | Петренко В. И., Петренко В. Д., Тютькин А. Л. Обоснование и общие методологические разработки проблемы взрывобезопасности объектов метрополитена. Мости та тунелі: теорія, дослідження, практика. 2015. № 8. С. 65–73. DOI: 10.15802/bttrp2015/90850. | ru_RU |
| dc.identifier.issn | 2227-1252 (Print) | |
| dc.identifier.issn | 2413-6212 (Online) | |
| dc.identifier.uri | http://eadnurt.diit.edu.ua/jspui/handle/123456789/9678 | en |
| dc.identifier.uri | http://bttrp.diit.edu.ua/article/view/90850 | en |
| dc.identifier.uri | http://bttrp.diit.edu.ua/article/view/90850/86747 | en |
| dc.language.iso | ru | |
| dc.publisher | Днепропетровский национальный университет железнодорожного транспорта имени академика В. Лазаряна, Днепропетровск | ru_RU |
| dc.subject | метрополитен | ru_RU |
| dc.subject | взрыв | ru_RU |
| dc.subject | безопасность | ru_RU |
| dc.subject | ударная волна | ru_RU |
| dc.subject | ударно-воздушная волна | ru_RU |
| dc.subject | динамический расчет | ru_RU |
| dc.subject | энергетический подход | ru_RU |
| dc.subject | метрополітен | uk_UA |
| dc.subject | вибух | uk_UA |
| dc.subject | безпека | uk_UA |
| dc.subject | ударна хвиля | uk_UA |
| dc.subject | ударно-повітряна хвиля | uk_UA |
| dc.subject | динамічний розрахунок | uk_UA |
| dc.subject | енергетичний підхід | uk_UA |
| dc.subject | metro | en |
| dc.subject | explosion | en |
| dc.subject | safety | en |
| dc.subject | blast wave | en |
| dc.subject | air-blast wave | en |
| dc.subject | dynamic calculation | en |
| dc.subject | energy approach | en |
| dc.subject | КТОФ | uk_UA |
| dc.title | Обоснование и общие методологические разработки проблемы взрывобезопасности объектов метрополитена | ru_RU |
| dc.title.alternative | Обґрунтування та загальні методологічні розробки проблеми вибухобезпеки об’єктів метрополітену | uk_UA |
| dc.title.alternative | Ground and General Methodological Developments of Safety Problem by Explosion of the Metro Objects | en |
| dc.type | Article | en |