Безопасность зданий и сооружений обеспечивается при выполнении соотношения

u £ u_пр (8.1)

где u и u_пр - максимальная массовая скорость в грунтовом массиве (на уровне сооружения) и предельно допустимая скорость колебания грунта в основании сооружения.

Максимальная массовая скорость в грунтовом массиве определяется по формуле

, м/с (8.2)

В формуле (8.2) коэффициенты k_u, k_m, k_q, k_h, и n определяются так:

,

где - n коэффициент Пуассона грунта в месте взрыва;

r - плотность грунта в месте взрыва, т/м;

С_р - скорость распространения продольных волн в грунте в месте взрыва, м/с;

- приведенное расстояние от места взрыва до сооружения, м/кг^1/3, определяется по формуле (3.1) Приложения 3;

индекс "осн" относится к характеристикам грунтов в основании сооружения;

если r и С_р известны в целом для площадки, то принимаем k_m равным единице,

a -коэффициент, определяемый по табл. 3.1 Приложения 3,

М_ВВ - масса ВВ,

Q_фор - масса ВВ, равная 1 т;

коэффициент k_q необходимо определять, если a М_ВВ отличается от Q_фор более, чем на три порядка, в противном случае k_q = 1;

= z₀/r₀₀, z₀ - координата центра тяжести ВВ (глубина заложения ВВ, положительна по направлению к центру Земли),

r₀₀ - радиус эквивалентного сферического заряда, равный ; при расположении ВВ на поверхности земли принимаем = - 1.

Коэффициент k_g зависит от уровня грунтовых вод Н_гр и определяется по табл. 8.1.

Величина предельно допустимой скорости колебания грунта в основании сооружения определяется с учетом разделения объектов по их классу и суммарному рангу.

Класс сооружения определяется степенью его важности. Все здания и сооружения ОИАЭ, важные для безопасности, при оценке воздействия сейсмовзрывных волн от аварийных взрывов следует относить к первому классу.

Ко всем оставшимся строениям применима классификация СНИП.

Так, ко второму классу относятся объекты промышленного назначения большой важности, а также гражданские здания с большим скоплением людей, к третьему классу - объекты, аналогичные объектам второго класса, но меньших размеров в плане и меньшей этажности, к четвертому классу - здания гражданского и промышленного строительства, нарушения в которых не угрожают жизни и здоровью людей или повреждению установленного оборудования.

Таблица 8.1

Значение коэффициента k_g

Суммарный ранг объекта определяется согласно СНиП и выражается суммой четырех частных рангов Р = Р_с + Р_м + Р_т + Р_у. Значения ранга Р_с, характеризующего состояние объекта, приведены в табл. 8.2.

Таблица 8.2

Значения ранга Р_с

Значения ранга Р_м, характеризующего тип материала стен или заполнителя, приведены в табл. 8.3.

Таблица 8.3

Значения ранга Р_м

Ранг, характеризующий тип зданий, имеет два значения: для зданий каркасного типа Р_т = 0, для зданий с несущими стенами Р_т = 1.

Величина Р_у - ранг, зависящий от наличия антисейсмических усилений. Для зданий, не имеющих антисейсмических усилений, Р_у = 1.

Для зданий с антисейсмическими усилениями, рассчитанными на колебания от семибалльного землетрясения, Р_у = 0. При антисейсмических усилениях, рассчитанных на более высокую бальность, для каждого последующего балла вычитается единица.

В табл. 8.4 приведены значения (в мм/с) величины предельно допустимой скорости колебаний сооружений различных классов и суммарных рангов.

При практических расчетах по определению безопасных расстояний или максимального заряда ВВ неравенство (8.1) сводится к трансцендентному уравнению относительно :

= f(X), (8.3)

где: Х = u_пp/(k_u k_m k_q k_h k_g).

Таблица 8.4