Powered by OpenAIRE graph
Found an issue? Give us feedback
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Eastern-European Jou...arrow_drop_down
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
addClaim

This Research product is the result of merged Research products in OpenAIRE.

You have already added 0 works in your ORCID record related to the merged Research product.

Determination of the regularities of the soil punching process by the working body with the asymetric tip

Determination of the regularities of the soil punching process by the working body with the asymetric tip

Abstract

The presence of analytical dependencies describing the process of static soil puncture by a working body with a conical asymmetric tip is necessary to create installations with the ability to control the trajectory of the soil puncture. The paper considers the features of the process of interaction of an asymmetric conical tip with the ground. Analytical relationships were obtained to determine its reactions during a static puncture, the deviation of the head trajectory from a straight line, to determine the size of the soil compaction zone and the magnitude of the destructive force that acts on adjacent communications and other underground objects. It was found that with an increase in the value of the displacement of the top of the cone, for example, from its axis from 0.02 m to 0.08 m with a borehole diameter of 0.2 m, the value of soil resistance increases almost four times. The greatest resistance is achieved when piercing a hard sandy sand. It was found that with an increase in the displacement of the tip of the tip cone, the deviation of the trajectory increases. The piercing head achieves the greatest deviation from the straight trajectory of movement with a sharper cone and a greater asymmetric deviation of its top, and, for example, in hard sandy loam can be up to 0.17 m with a span of 10 m. It was found that the size of the soil destruction zone will be almost 1.8 times larger than the tip in the form of a symmetrical cone and reaches from 8 to 12 borehole diameters, depending on the type of soil. The maximum pressure on adjacent objects can reach from 0.06 MPa in hard-plastic clay to 0.09 MPa in hard sandy loam. The calculated dependences obtained for determining the power and technological parameters depending on the geometric dimensions of the asymmetric tip of the working body can be used to create installations with a controlled static puncture for use in the most common soil conditions.

Наличие аналитических зависимостей, описывающих процесс статического прокола грунта рабочим органом с коническим асимметричным наконечником, нужно для создания установок с возможностью управления траекторией прокола грунта. В работе рассмотрены особенности процесса взаимодействия ассиметричного конического наконечника с грунтом. Получены аналитические зависимости для определения его реакций при статическом проколе, величины отклонения траектории движения головки от прямой, определения размера зоны уплотнения грунта и величины разрушающей силы, которая действует на прилегающие коммуникации и другие подземные объекты. Установлено, что с увеличением величины смещения вершины конуса, например, от своей оси от 0,02 м до 0,08 м при диаметре скважины 0,2 м величина сопротивления грунта увеличивается почти в четыре раза. Наибольшее сопротивление достигается при проколе твёрдого супеска. Установлено, что с ростом величины смещения вершины конуса наконечника отклонение траектории увеличивается. Наибольшего отклонения от прямой траектории движения прокалывающая головка достигает при более остром конусе и большем ассиметричном отклонении его вершины и, например, в твёрдом супеске может составить до 0,17 м при длине пролёта 10 м. Установлено, что размер зоны разрушения грунта будет больше почти в 1,8 раза по сравнению с наконечником в виде симметричного конуса и достигает от 8 до 12 диаметров скважины в зависимости от типа грунта. Максимальное давление на прилегающие объекты может достигать от 0,06 МПа в тугопластичной глине до 0,09 МПа в твёрдом супеске. Полученные расчетные зависимости для определения силовых и технологических параметров в зависимости от геометрических размеров ассиметричного наконечника рабочего органа могут быть использованы при создании установок с управляемым статическим проколом для применения в наиболее распространенных грунтовых условиях.

Наявність аналітичних залежностей, які описують процес статичного проколу ґрунту робочим органом з конічним асиметричним наконечником, потрібно для створення установок з можливістю керування траєкторією проколу ґрунту. У роботі розглянуті особливості процесу взаємодії асиметричного конічного наконечника з ґрунтом. Отримані аналітичні залежності для визначення його реакцій при статичному проколі, для відхилення траєкторії руху головки від прямої, для встановлення розміру зони ущільнення ґрунту і величини руйнуючої сили, яка діє на прилеглі комунікації та інші підземні об’єкти. Встановлено, що з збільшенням величини зміщення вершини конусу, наприклад, від своєї вісі з 0,02 м до 0,08 м при діаметрі свердловини 0,2 м, величина опору проколу ґрунту збільшується майже в чотири рази. Найбільший опір досягається при проколюванні твердого супіску. Встановлено, що з ростом величини зміщення вершини конусу наконечника відхилення траєкторії збільшується. Найбільшого відхилення від прямої траєкторії руху проколююча головка досягає при більш загостреному конусі та більшому асиметричному відхиленні його вершини та, наприклад, в твердому супіску може скласти до 0,17 м при довжині прольоту 10 м. Визначено, що розмір зони руйнування ґрунту може бути більшим майже ніж у 1,8 рази порівняно з наконечником у вигляді симетричного конусу та досягати від 8 до 12 діаметрів свердловини залежно від типу ґрунту. Максимальний тиск на прилеглі об’єкти може досягати з 0,06 МПа в тугопластичній глині до 0,09 МПа в твердому супіску. Отримані розрахункові залежності для визначення силових та технологічних параметрів залежно від геометричних розмірів асиметричного наконечника робочого обладнання можуть бути використані при створенні установок з керованим статичним проколом для найбільш поширених ґрунтових умов.

Keywords

робочий орган, working body, ground puncture, управление движением, trenchless technologies, керування рухом, інженерні комунікації, traffic control, прокол ґрунту, безтраншейні технології, инженерные коммуникации, рабочий орган, utilities, прокол грунт, бестраншейные технологии

  • BIP!
    Impact byBIP!
    selected citations
    These citations are derived from selected sources.
    This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
    0
    popularity
    This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network.
    Average
    influence
    This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
    Average
    impulse
    This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network.
    Average
Powered by OpenAIRE graph
Found an issue? Give us feedback
selected citations
These citations are derived from selected sources.
This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
BIP!Citations provided by BIP!
popularity
This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network.
BIP!Popularity provided by BIP!
influence
This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
BIP!Influence provided by BIP!
impulse
This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network.
BIP!Impulse provided by BIP!
0
Average
Average
Average
gold