ШАХТНОЕ СООРУЖЕНИЕ ПУСКОВОЙ УСТАНОВКИ

Предполагаемое изобретение относится к области подземных строительных сооружений и может быть использовано в качестве шахтного сооружения пусковой установки, предназначенной для пуска ракет различного назначения.
Известно шахтное сооружение пусковой установки, содержащие ствол, оголовок и защитную крышку, при этом в шахтном стволе размещена ракета, в оголовке установлено технологическое оборудование, а защитная крышка предохраняет ракету и технологическое оборудование от воздействий климатических факторов и поражающих факторов ядерного взрыва [1].
Наиболее близким по технической сущности к заявленному изобретению является шахтное сооружение пусковой установки ракеты «Минетмен-3», содержащие ствол шахты, ракету, амортизационное устройство, оголовок шахты с аппаратурой и защитное устройство, при этом ствол вертикально заглублен в грунт, ракета закреплена в стволе шахты с помощью амортизационного устройства, оголовок шахты с аппаратурой размещен в верхней части ствола шахты, причем верхняя поверхность указанного оголовка с аппаратурой совпадает по уровню с поверхностью грунта и защитного устройства [2]. Данное шахтное сооружение
обеспечивает пуск ракет, защиту от климатических факторов, однако при значительных амплитудах ударной волны шахтное сооружение принимает положение, при котором пуск ракеты невозможен. Кроме того, размещение оголовка с аппаратурой в верхней части ствола шахты, как наиболее уязвимой части пусковой установки приводит к выходу из строя технологического оборудования и технических систем даже при незначительных амплитудах сил, создающихся ударной волной.
Задачей изобретения является создание шахтного сооружения повышенной устойчивости.
Указанная цель достигается тем, что в шахтном сооружении пусковой установки, содержащим ствол шахты, защитное устройство, амортизационное устройство и оголовок с аппаратурой, при этом амортизационное устройство предназначено для закрепления ракеты в стволе шахты, ствол шахты вертикально заглублен в грунт, нижнее основание защитного устройства закреплено на верхнем основании ствола шахты, а верхнее основание защитного устройства совпадает по уровню с поверхностью грунта, ствол шахты выполнен в виде усеченного конуса, верхнее основание которого, имеющее меньший диаметр является входом в шахту, а нижнее основание, имеющее больший диаметр является основанием шахты, при этом оголовок с аппаратурой соединен со стволом шахты и расположен внутри ствола шахты на его нижней поверхности. Кроме того ствол шахты разделен на первый, второй, третий и четвертый тюбинги, при этом нижние поверхности первых трех тюбингов соединены с верхними
поверхностями соответствующих тюбингов, имеющих номер на единицу больший, с помощью резьбового соединения. Кроме того, оголовок с аппаратурой расположен внутри четвертого тюбинга.
Выполнение ствола шахты в виде усеченного конуса позволяет уменьшить диаметр ствола шахты в месте действия поперечной перерезывающей силы при действии ударной волны и тем самым повысить устойчивость шахтного сооружения за счет снижения нагрузки, зависящей от диаметра ствола. Наличие резьбы в местах стыка тюбингов ствола шахты упрощает сборку ствола шахты при монтаже шахтного сооружения и обеспечивает жесткость конструкции ствола шахты.
Наличие на нижней поверхности четвертого тюбинга оголовка шахтного сооружения позволяет улучшить компоновку ствола шахты и уменьшить воздействия поражающих факторов ядерного взрыва на аппаратуру.
Кроме того, совокупность перечисленных признаков способствует снижению точки центра масс шахтного сооружения, что дополнительно обеспечивает повышение его устойчивости.
Как будет показано ниже при описании шахтного устройства, все используемые в нем элементы конструкции являются стандартными элементами подземных строительных сооружений, следовательно, предложение отвечает требованиям промышленной применимости. Изобретение поясняется чертежом.
На фиг.1 чертежа представлен внешний вид предложенного ствола шахты. На фиг.2 чертежа показан внешний вид шахтного сооружения в сборе.
Ствол шахты 1 представляет собой усеченный конус (фиг.1) и содержит первый тюбинг 1-1, второй тюбинг 1-2, третий тюбинг 1-3, четвертый тюбинг 1-4, верхнее основание 1-5 и нижнее основание 1-6. Места стыка тюбингов снабжены резьбой, что позволяет тюбингу 1-1 быть ввернутым в тюбинг 1-2, тюбингу 1-2 в тюбинг 1-3 и тюбингу 1-3 быть ввернутым в тюбинг 1-4. Массы тюбингов 1-1, 1-2, и 1-3 одинаковы по условиям монтажа ствола шахты 1. Указанные тюбинги могут быть выполнены железобетонными или металлическими, а их геометрические размеры выбираются из условия удобства монтажа шахтного сооружения. Диаметр тюбинга 1-1 в месте действия наибольшей поперечной перерезывающей силы может быть выбран из условия (1).
п.п.
где Q - поперечная перерезывающая сила;
- максимальная нагрузка на ствол шахты от волны сжатия;
Н - высота шахты;
D - диаметр шахты.
Шахтное сооружения (фиг.2) содержит ствол шахты 1, ракету 2, защитное устройство 3, амортизационное устройство 4 и оголовок 5, при этом ствол шахты 1 заглублен в грунт (не показан), ракета 2 прикреплена к стенкам (не показана) ствола шахты 1 с помощью амортизационного
устройства 4. На нижнем основании четвертого тюбинга 1-4 размещен оголовок 5 шахтного устройства. Нижнее основание защитного устройства 3 размещено на верхнем основании ствола шахты 1, при этом защитное устройство 3 может быть выполнено по типовой конструкции, которые используются в подобных шахтных сооружениях. Амортизационное устройство 4 может быть также выполнено по типовым схемам и конструкциям.
Шахтное сооружение пусковой установки работает следующим образом. При получении команды на пуск ракеты аппаратура оголовка 5, состоящая из агрегатов, приборов и устройств технических систем и технологического оборудования, начинает выполнять подготовительные операции, связанные с готовностью ракеты и пусковой установки к пуску, при этом проводятся необходимые проверки и определяется степень готовности к пуску всех электротехнических и механических устройств. При полной готовности указанной аппаратуры выделяется сигнал на запуск систем участвующих в пуске, задействуются механизмы выброса ракеты 2 из ствола шахты 1 с предварительным отсоединением амортизационного устройства 4. Обычно выброс ракеты из шахты осуществляется с помощью пороховых аккумуляторов давления, которые запускаются с появлением сигнала на запуск. Выброшенная из ствола шахты 1 ракета 2 летит к цели с помощью системы управления, двигатели которой запускаются после вылета, - старт, который принято называть минометным пуском ракеты.