CC BY
11
ПРОБЛЕМЫ СТРОИТЕЛЬСТВА АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ
УДК 624.132.3 DOI: 10.30977/ВиК2219-5548.2018.83.0.22
ВИЗНАЧЕННЯ ВЕЛИЧИНИ ЗОНИ ДЕФОРМУВАННЯ ГРУНТУ КОНУСНО-ЦИЛ1НДРИЧНИМ НАКОНЕЧНИКОМ I ТИСКУ НА Б1ЧН1Й
ПОВЕРХН1
Супонев В.М.,
Харкчвський нацюнальний автомобшьно-дорожнш ун1верситет
Анотаця. П1д час формування горизонтальног свердловини для безтраншейного прокла-дання /нженерних комуткацш шляхом продавлювання хрунту конусно-цилгндричним наконечником частина його потрапляе в середину труби для подальшого видалення назовм, а частина ущыьнюеться навколо, що зменшуе загальний об 'ем екскавацИ хрунту. Такий споаб створення свердловини називають комбгнованим. Ущгльнення хрунту викликае його деформування, що може викликати зсув та пошкодження прилеглих комуткацт або тших тдземних споруд. Тому важливим стае питання щодо визначення розм1ру гх поширення. В робот1 наводяться роз-рахунки величини зони деформування хрунту конусно-цилгндричним наконечником та тиску на його бгчнт поверхм залежно в1д його параметр1в 7 властивостей хрунту що розробляеться.
Ключов1 слова: безтраншейн технологи, продавлювання хрунту, комб1нований метод, гнженерш комунжацп, горизонтальна свердловина.
Вступ
Серед юнуючих технологш формування горизонтальних свердловин, яю використо-вуються при безтраншейному прокладанш шженерних комушкацш, е комбшований метод, який використовуе кращi особливосп двох методiв - статичного проколу та продавлювання. В першому випадку мiнiмiзуеться об'ем грунту шляхом його радiального ущь льнення, але при цьому утворюеться велика зона деформованого грунту, яка може приз-вести до пошкодження прилеглих комушкацш. Ц обставини та значш осьовi зусилля на проколюючий робочий орган обмежують використання методу у разi створення свердловин дiаметром до 250.. .300 мм.
У другому випадку майже увесь грунт по профшю свердловини потрапляе у грунт i на навколишне середовище мае незначний вплив. Використовуеться у разi утворення свердловин великих дiаметрiв - вщ 600 мм. Недолгом методу е значний об'ем екскавацп грунту, який визначаеться практично ушм профшем свердловини. Отримання ращона-льних параметрiв робочого органу для реаль зацп комбшованого методу в рiзних типах грунту дозволить тдвищити ефективнють створення свердловини, що е актуальним пи-танням.
Аналiз публжацш
Основними напрямами розвитку без-траншейних технологш прокладання комушкацш у свт е горизонтально направлене бу-ршня та мiкротонелювання у виглядi статичного продавлювання з екскавацiею грунту. Отр просуненню робочого органу цилшдрично! форми для реатзаци останньо! визначаеться параметрами робочого органу та властивостями ущшьненого грунту, що описаш авторами в [1-3].
В ресурсах свггово! науково! перiодики можуть бути видшеш роботи [4, 5], де роз-глянуто активнi методи безтраншейних тех-нологiй, але в них мало придшено уваги статичному проколу.
Дослщження [5, 6] присвяченi вибору способу виконання робгг, з детальним аналь зом переваг та недолiкiв рiзних технологiй. А в роботах [7, 8] увагу придшено безтраншей-ним технолопям спорудження та ремонту лшшно-протяжних трубопроводiв. Також слiд вiдмiтити дослщження [9], присвячене вибору способу та планування виконання особливо вiдповiдальних робгг, що викону-ються у разi безтраншейного прокладання пiдземних комунiкацiй.
У робой [10] описаш можливосп розши-рення безтраншейних технологiй до потрiб-них розмiрiв та способи виконання робгт.
В дослщженнях [11] визначаеться вплив грунту на комушкацп, що розташований над ними, та на труби, що прокладеш на певнiй глибиш.
Багато уваги польовим випробуванням та розрахунку осьових зусиль прокладання ко-мушкацш безтраншейним способом придь лено в роботах [12, 13], але жоден з авторiв цих робгг не придшяе достатньо! уваги статичному проколу.
Окремо видшимо дослiдження можливос-т впровадження безтраншейних технологiй у твердих породах [14] або грунтах 4-5-1 категорий
Вченими, якi займаються вирiшенням проблеми безтраншейного прокладання т-дземних комунiкацiй з мiнiмальними енерго-затратами, в останнi роки проведено багато дослщжень. Так, в роботах [2, 15] велику увагу придшено проколюванню грунту на невеликi вщсташ до 50 м. Вивчення процесу статичного проколу грунту та його напру-жень навколо робочого органу у процес формування свердловини вщображено в робот [16].
Зону руйнування грунту навколо конусно-цилiндричних, що здшснюють прокол грунту, i цилiндричних наконечникiв з кшьцеви-дним перерiзом визначали [1, 17, 18] в межах 4...6 дiаметрiв свердловини для конусно-цилiндричних наконечникiв, що працюють за принципом витiснення грунту в боковi стiнки свердловини, та в межах 2 дiаметрiв для ци-лiндричних наконечникiв з кшьцевидним перерiзом, що працюють за комбшованим принципом. В останньому випадку зону руй-нування визначено експериментально для конкретного типу грунту з конкретними фь зико-механiчними властивостями. Для шших типiв грунтiв розмiр ще! зони не вщомий, що не дозволяе прогнозувати у процесi прокладання тдземних комунiкацiй вплив зони де-формування на сусiднi пiдземнi комушкацш-нi об'екти.
Мета i постановка завдання
Метою роботи е визначення зони дефор-мування грунту конусно-цилшдричним наконечником i тиску, що виникае на його бiч-нш поверхнi.
Вiдповiдно до поставлено! мети слщ ви-значити залежнiсть тиску грунту на бiчну поверхню наконечника та встановити залеж-нiсть дiаметра зони пружно-пластичних де-формацiй до дiаметра грунтово! порожнини вiд сшввщношення зовнiшнього до внутрш-
нього дiаметрiв наконечника з кiльцевидним перерiзом у типових грунтових умовах.
Деформування грунту навколо кошчно-цилiндричного наконечника
Об'ектом даного дослщження е робочий орган з кошчно-кшьцевим наконечником для статичного формування свердловини у грун-тг Вiдсутнiсть аналiтичних розрахункiв сил впливу тиску грунту вщ просування цього наконечника не дае можливосп провести повнощнний аналiз процесу та ощнити вплив на нього параметрiв робочого органу.
Отр просуненню робочого органу цилш-дрично! форми визначаеться параметрами робочого органу та властивостями ущшьне-ного грунту, описан авторами в [1-3].
Параметри кошчно-цилшдричного наконечника (рис. 1) визначаються дiаметром футляра (захисних труб, в яких потiм протягу-ють комушкацп), який повинен вшьно затягуватись в утворену порожнину.
Рис. 1. Зони деформування та надмiрного тиску при створенш свердловини кошчно-цилiндричним наконечником
В умовах щшьно! забудови мют та велико! кiлькостi iнженерних мереж, що розташоваш пiд поверхнею, використання робочого органу з кошчно-кшьцевим наконечником дозволить в практичних умовах значно тдвищити ефективнють безтраншейного прокладання тдземних комушкацш. Збшьшення дiаметра свердловини при використаннi комбiновано-го методу зменшуе вплив на зростання зони тиску на прилем комунiкацi! вiд ущшьнення грунту.
Одним iз проблемних мiсць, що потребу-ють дослiдження, е вплив ущшьненого грунту вiд просування робочого органу на приле-м комунiкацi! та iншi пiдземнi спор уди. Вивчення впливу на них зони деформацп грунту дасть можливють бшьш якiсно проек-тувати використання тдземного простору,
знизити ризики пошкодження або руйнуван-ня комушкацш та знизити вартють робгг.
Визначення тиску грунту на 6i4Hrn поверхш наконечника
Розрахункова схема показана на рис.2. Вщо-мо [17], що середнiй горизонтальний тиск на зовншнш конус наконечника прямопропор-цiйний тангенсу кута 2р при вершиш конуса
4Z = С Н(90 - Р) + f cos р] = qjg2р, (1)
де q^ - середнiй нормальний тиск на зов-нiшнiй конус; f - коефiцieнт тертя грунту по металу; %ц - нормальний тиск на бокову по-верхню наконечника. Звiдки
= tin р + fcos р % g 2р %зн
(2)
Рис. 2. Схема взаемоди кiльцевого двоконусного наконечника з грунтом
Знайдемо %снр шляхом iнтегрування закону змши нормального тиску (3) на бiчнiй по-верхнi зовншнього конуса
%сер =_гр
Узн
D=d
4 E>n р 4
D - d
Егрsin р
0
1 -
1 —
D + d + 4 х 2 D
1-
D + d 2 D
D2 - d2 4 D2
1-
4
+ —
3
D + d 2 D
D - d 4 D
dx =
(3)
де Егр - компресiйний модуль деформаци; D, d - вщповщно зовнiшнiй i внутрiшнiй дiаме-три наконечника (рис. 1).
Якщо позначити через у = D, то вираз (3)
можна переписати у виглядi
%сер = -
Erpsin р
у + 1
/2У
у2 -1 4 4 у2 + 3
у-1
4 у
Тодо
%ц =■
егр^П Р
1 -
у + 1
,
у2 -1 4 -—+ -
4 у2 3
V-1 ^
4 у
sin р + f cos р
tg2p
(4)
На рис. 3 пpиведенi гpафiки залежност тиску грунту на бiчну поверхню наконечника для piзних гpунтiв.
Рис. 3. Залежнють тиску грунту на бiчну поверхню наконечника вщ кута загострення зовнiшнього конуса
2
2
2
2
2
Анал1з залежност (4) показав, що величина тиску дц практично не залежить в1д в1д-ношення у зовшшнього О та внутршнього d д1аметр1в. Найбтьший тиск на зовшшнш 6ь чнш поверхш наконечника виникае для кулв загострення конуса 30-40°, а найменший -для кулв 50-60°.
Розрахунок зони руйнування
Визначимо зону руйнування грунту циль ндрично-трубчастим наконечником 1з зовш-шшм конусом. Для цього запишемо р1вняння р1вносп мас грунту до 1 шсля ущтьнення його наконечником (рис. 2)
О
Або, якщо у = — d
О _
О 1
X2-(X2 -1)4
у +1
"27
(10)
Якщо прийняти, що Х=5,4...6,0 - для твердого сутску; 1=4,3.4,8 - для натвтвердо-го суглинку; Х=4,0.. .4,3 - для тугопластичнох
ор . .
глини [1], тод1 залежн1сть в1д В1дношен-ня д1аметр1в у приведено на рис. 4.
кВ2р %( О + ^2
4 4
%
Рпр _
(О^ - О2)
сер
(5)
де Ор, О [ d - в1дпов1дно д1аметри зони руйнування грунту, зовшшнш { внутршнш д1а-метри наконечника (рис. 2.4). Якщо взяти до уваги [1], що
Рсер
Р
пр
(6)
1 -
X'
де Рсер, Рпр - в1дпов1дно середня щ1льн1сть станки грунтов о! пор ожнини та приро дна щтьнють грунту
С
\
У грА +
х_
_ V
tgф
18'
0 у
%+фр 4 2
а!
(7)
Рис. 4. Залежнють в1дношення д1аметра зони пружно-пластичних деформацш (зони руйнування) до д1аметра грунтово! поро-жнини в1д сшвв1дношення зовшшнього до внутршнього д1аметр1в наконечника з кь льцевидним перер1зом: 1 - твердий суш-сок; 2 - натвтвердий суглинок; 3 - тугоп-ластична глина
де Угр - питома сила тяжшня грунту у природному сташ; к - глибина проколу; с, ф0 - ко-ефщент зчеплення та кут внутршнього тер-тя грунту; О] - напруження на границ пружно! та пружно-пластично! (зруйновано!) зон - структурна м1цшсть грунту [1].
Тод1 р1внють (5) перепишеться у наступ-ному вигляд1
О2,о+d
(О] - О2)
X
X2 -1
(8)
Звщки маемо
ор _
X2О2 -(X2 -1)[) .
(9)
1з рисунка видно, що величина зони руйнування прямопропорцшно збшьшуеться з1 збшьшенням д1аметра грунтово! порожнини О та не прямопропорцшно зростае ¿з зрос-танням сшвв1дношення зовшшнього та внут-ршнього д1аметр1в наконечника. В1дношен-
Ор
ня —— знаходиться в межах: О
Ор
для твердого сутску —О =2,46.3,55;
для натвтвердого суглинку -Ор
-1- =2,02.2,85; О
Ор
для тугопластично! глини —О =1,91.2,67.
2
2
4
1
с
2
2
Висновки
Отримана теоретична залежнють для ви-значення тиску грунту на б1чну поверхню конyсно-цилiндричного наконечника вщ кута загострення зовнiшнього конуса дозволила встановити, що величина тиску практично не залежить вщ вiдношення зовшшнього та внyтрiшнього дiаметрiв. Найбiльший тиск на зовшшнш бiчнiй поверхнi наконечника ви-никае для кyтiв загострення конуса 30.40°, а найменший - для купв 50.60°.
Отримана залежнють для визначення вщ-ношення дiаметра зони пружно-пластичних деформацiй (зони руйнування) до дiаметра грунтово! порожнини вщ спiввiдношення зовнiшнього до внyтрiшнього дiаметрiв наконечника з кiльцевидним перерiзом дозволила встановити !х yточнюючi данi для р1з-них титв грyнтiв: для твердого сyпiскy 2,46.3,55; для натвтвердого суглинку -2,02.2,85; для тугопластично! глини -1,91.2,67.
Результати роботи можуть мати практич-не значення у процес утворювання горизон-тальних порожнин для безтраншейного про-кладання пiдземних комyнiкацiй з викорис-танням методу статичного задавлювання у грунт робочого органу з кошчно-цилшд-ричним наконечником.
Лiтература
1. Кравець С. В., Кованько В. В., Лукянчук О. П. Науков1 основи створення землерийно-ярусних машин i тдземнорухомих пристро!в. Монограф1я. Рiвне: НУВГП, 2015. 322 с.
2. Кравець С., Посмiтюха О., Супонев В. Аналь тичний спосiб визначення опору занурення конусного наконечника в грунт // СММ ПДАБА. 2017. Вып. 103. С. 91-98.
3. Кравець С., Посмиюха О., Супонев В. Визначення е^валентного i оптимального дiамет-рiв конiчного наконечника з виступами для проколювання грунту // НПТ ДНУЗТ. 2017. Вип. 70. С. 89-98.
4. Erez N. Allouche, Samuel T. Ariaratnam, State-Of-The-Art-Review Of No-Dig Technologies for New Installations. Published online: April 26. 2012. https://doi.org/10.1061/40641(2002)55.
5. Pridmore A., Geisbush J. Developing a Successful Specification for Horizontal Directional Drilling // Pipelines 2017. Pipelines Planning and Design Book set. 2017. Р. 553-563. https://doi.org/10.1061/9780784480878
6. Hastak M., Gokhale S., Decision Tool for Selecting the Most Appropriate Technology for Underground Conduit Construction // Geological Engineering: Proceedings of the 1st International Conference. New York, 2009. DOI: 10.1115/1.802922.paper30
7. Zhao Jun Ling Bian. Trenchless technology underground pipes. Machinery Industry Press, 2014. Р. 187.
8. Jian Xin. Application of Trenchless Pipeline Rehabilitation Technology // International Conference on Pipelines and Trenchless Technology. 2014. https://doi.org/10.1061/9780784413821.051
9. Hastak Makarand, Gokhale Sanjiv. Decision Tool for Selecting the Most Appropriate Technology for Underground Conduit Construction // Geological Engineering: Proceedings of the 1st International Conference, Baosong Ma, ASME. doi: 10.1115/1.802922.paper30
10. Sterling Raymond L. International Technology Transfer in Tunneling and Trenchless Technology // Geological Engineering: Proceedings of the 1st International Conference. Baosong Ma, ASME, 2009. doi: 10.1115/1.802922.paper6.
11. Nilo Tsung, Mingming Zheng, Mohammad Najafi, Saleh Mehraban. A Comparative Study of Soil Pressure and Deformation of Pipes Installed by the Open-Cut Method and Trenchless Technology // Pipelines 2016: Out of Sight, Out of Mind, Not Out of Risk. 2016. https://doi.org/10.1061/9780784479957.132
12. Najafi Mohammad, Gunnink Brett, Davis George. Details of Field Testing of Major Trenchless Technology Methods for Road Crossings // Geological Engineering: Proceedings of the 1st International Conference, Baosong Ma, ASME, 2009. doi: 10.1115/1.802922.paper4.
13. Chehab A. G., Moor I. D. One-demensional calculation for axial pullback for axial pullback distributions in pipes during directional drilling installations. Ottava Geo, 2007. P. 1140-1154.
14. Guojun Wen, Xiaoming Wu, Han Chen. Trenchless Pipe-Paving in Complex Hard Stratum by Directional Drilling Technology // Geological Engineering: Proceedings of the 1st International Baosong Ma, ASME. New York, 2009. doi: 10.1115/1.802922.paper26
15. Балесный С. Особенности процессов статического прокола грунта. BicnuK ХНАДУ. 2017. Вып. 76. C. 138-141.
16. Хачатурян С., Олексин В. Исследование процесса изменения состояния грунта вокруг горизонтальной скважины после её формирования методом статического прокола грунта // BicHUKХНАДУ. 2016. Вып. 73. С. 196-202.
17. Ешуткин Д. Н., Смирнов Ю.М., Цой В.И., Исаев В.Л. Высокопроизводительные гидропневматические ударные машины для прокладки инженерных коммуникаций / состав. М. Стройиздат, 1990. 171 с.
18. Полтавцев И. С., Орлов В.Б., Ляхович И.Ф. Специальные землеройные машины и механизмы для городского строительства. - Киев: «Бyдiвельник», 1973. - 156 с.
References
1. Kravets, S., Kovalenko, V., Lukyanchuk, O. (2015). Scientific basis for the construction of earth-tiered machines and underground machine tools. Monograph. Rivne: NUVGP, 322.
2. Kravets, S., Posmituha, O., Suponnev, V. (2017). An analytical method for determining the resistance of immersion of a conical tip to the soil. SMM PDABA, 103, 91-98.
3. Kravets, S., Posmituha, O., Suponnev, V. (2017). Determination of equivalent and optimal diameters of a conical tip with projections for puncture the soil. NPT DNUZT, 70, 89-98.
4. Erez N. Allouche, Samuel A. (2012). State-Of-The-Art-Review Of No-Dig Technologies for New Installations. American Society of Civil Engineers, 8. https://doi.org/10.1061/40641(2002)55
5. Pridmore, A., Geisbush, J. (2017). Developing a Successful Specification for Horizontal Directional Drilling. Pipelines 2017. Pipelines Planning and Design Book set, 553-563.
6. Hastak, M., Gokhale, S. (2009). Decision Tool for Selecting the Most Appropriate Technology for Underground Conduit Construction. Geological Engineering: Proceedings of the 1st International Conference. New York, 18.
7. Zhao Jun Ling Bian. (2014). Trenchless technology underground pipes. Machinery Industry Press, 187.
8. Jian Xin. (2014). Application of Trenchless Pipeline Rehabilitation Technology. International Conference on Pipelines and Trenchless Technology.
https://doi.org/10.1061/9780784413821.051
9. Hastak Makarand, Gokhale Sanjiv. (2009). Decision Tool for Selecting the Most Appropriate Technology for Underground Conduit Construction. Geological Engineering: Proceedings of the 1st International Conference, Baosong Ma, ASME. New York, 18.
10. Sterling Raymond L. (2009). International Technology Transfer in Tunneling and Trenchless Technology. Geological Engineering: Proceedings of the 1st International Conference. Baosong Ma, ASME. New York, 8.
11. Nilo Tsung, Mingming Zheng, Mohammad Najafi, Saleh Mehraban. (2016). A Comparative Study of Soil Pressure and Deformation of Pipes Installed by the Open-Cut Method and Trenchless Technology. Pipelines 2016 : Out of Sight, Out of Mind, Not Out of Risk.
12.Najafi, M., Brett, G., Davis, G. (2009). Details of Field Testing of Major Trenchless Technology Methods for Road Crossings. Geological Engineering: Proceedings of the 1st International Conference, Baosong Ma, ASME. New York, 9.
13. Chehab, A. G., Moor, I. D. (2007). One-demensional calculation for axial pullback for axial pullback distributions in pipes during
directional drilling installations. OttavaGeo, 1140-1154.
14. Guojun, Wen, Xiaoming, Wu, Han, Chen. (2009). Trenchless Pipe-Paving in Complex Hard Stratum by Directional Drilling Technology. Geological Engineering: Proceedings of the 1st International Conference (ICGE 2007), Baosong Ma, ASME. New York, 8.
15.Balesny, S. (2017). Features of the process of static puncture of the soil. VKHADU, 76, 138141.
16.Khachaturian, S., Oleksin, V. (2016). The study of the process of changing the state of the soil around a horizontal well after its formation by the method of static puncture of the soil. VKHADU, 73, 196-202.
17. Sushutkin, D. N., Smirnov, Yu. M., Tsoi, V. I., Isayev, V. L. (1990). High-performance hydropneumatic shock machines for laying engineering communications. Moscow: Stroyizdat, 171.
18.Poltavcev I. S., Orlov V.B., Полтавцев И. С., Lzhovich I.F. (1973). Special digging machines and mechanisms for urban construction. -Kiev: «Dudivelnik», - 156 с.
Супонев Володимир Миколайович1, к.т.н., доц. кафедри бущвельних i дорожшх машин, тел. +38 099-378-04-51, e-mail: shasyana@gmail. com.
:Харювський нацюнальний автомобшьно-дорожнш ушверситет, 61002, Укра1на, м. Харюв, вул. Ярослава Мудрого, 25.
Determining the size of the zone of soil deformation by a conical-cylindrical tip and pressure on the lateral surface Suponev V.M., PhD, Kharkiv National Automobile and Highway University
Abstract. When forming a horizontal well for trenchless laying of engineering communications by punching the soil with a conical-cylindrical tip, one part of it enters the middle of the pipe for subsequent removal outside, and the other part is compacted on the sides, which reduces the total volume of soil excavation. This way of creating well is called combined. Problem. The radial compaction of the soil causes its deformation, which can be the reason for displacement and damage of the adjacent communications or other underground structures. Therefore, determination the area of its distribution in the array is essential. Goal. The aim of the study is to define the pressure on lateral surface of cone-cylindrical tip and crumple zones while forcing them to the ground. Methodology for determining ground deformation zone is based on a mathematical calculation of limit stresses in soil and knowledge about the mechanics of granular opportunities. The analysis of the technical literature showed that the
zone of elastic-plastic deformation of the soil around the conical-cylindrical tip, which performs puncture of the soil and its displacement on the sides is within the range of 4 ... 6 well's diameter, and for cylindrical tips with circular cross-sections that work by combination principle, it is within 2 diameters. In the latter case, the soil destruction zone is experimentally established for a particular type of soil with specific physical and mechanical properties. For the other types of soils, the size of this zone is not known, which does not allow to predict the influence of the zone of deformation on neighboring underground communications when laying underground communications.
Results. The work provides for the theoretical calculations of the size of the zone of soil deformation by a conical-cylindrical tip and pressure on its lateral surface, depending on its parameters and properties of the soil, which is being developed. An analysis of the obtained dependence of the soil pressure on the lateral surface of the tip from the angle of the outer cone sharpening showed that the pressure value is practically independent of the ratio of the outer diameter to the internal one. Originality. Theoretical originality of obtained dependences makes possible to get a complete picture of the process of forcing ground tip cone-cylindrical shape. The greatest pressure on the outer surface of the tip occurs for the angles of cone sharpening of 30 ... 40
the smallest - for angles 50 ... 60 The calculation of the zone of destruction of soil by a tube tip with an external cone allowed establishing that the size of the destruction zone increases with the increase in the ratio of the external and internal diameters of the tip. So for the sand-clay, this ratio will be equal to 2.46 ... 3.55; for the semi-hard clay this ratio is 2.02 ... 2.85 and for the clay it is 1.91 ... 2.67. Practical value. The obtained specifications of the size of the zone of soil deformation, during the formation of the well by static crushing of the conical-cylindrical tip into the soil, can be recommended in the design of engineering networks and trenchless laying of underground communications.
Key words: trenchless technologies, soil propagation, combined method, engineering communications, horizontal well.
Vladimir Suponyev1, PhD., Assoc. Prof., tel.: +38 050-30-199-58, e-mail: v-suponev@ukr.net 1Kharkiv National Automobile and Highway University, 25, Yaroslava Mudroho street, Kharkiv, 61002, Ukraine,
Определение величины зоны деформации грунта конусно-цилиндрическим наконечником и давления на боковой поверхности
Аннотация. При формировании горизонтальной скважины для бестраншейной прокладки инженерных коммуникаций путём продавливания грунта конусно-цилиндрическим наконечником часть его попадает в середину трубы для последующего удаления наружу, а часть уплотняется по сторонам, что уменьшает общий объём экскавации грунта. Такой способ создания скважины называют комбинированным. Радиальное уплотнение грунта вызывает его деформацию, что может вызвать смещение и повреждение прилегающих коммуникаций или других подземных сооружений. Поэтому важным является вопрос по определению размера его распространения в массиве.
В работе приводятся расчёты величины зоны деформации грунта конусно-цилиндрическим наконечником и давления на его боковую поверхность в зависимости от его параметров и свойств грунта, который разрабатывается.
Ключевые слова: бестраншейные технологии, продавливание грунта, комбинированный метод, инженерные коммуникации, горизонтальная скважина.
Супонев Владимир Николаевич1, к.т.н., доц. каф. строительных и дорожных машин, тел. +38 050-30-199-58, e-mail: v-suponev@ukr.net
1Харьковский национальный автомобильно-дорожный университет, Украина, Харьков, 61002, ул. Ярослава Мудрого 25.
