Определение рациональных параметров вибробурильной установки для бестраншейной прокладки трубопроводов

• Автор: Земсков, Владимир Михайлович
• Шифр специальности: 05.05.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 166 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
Глава 1. Состояние вопроса. Цель и задачи исследования
1.1 .Анализ существующих способов бестраншейной прокладки трубопроводов
1.2. Анализ существующих машин для бестраншейной прокладки трубопроводов
1.3.Анализ теоретических и экспериментальных работ, выполненных в области исследований процесса бестраншейной прокладки труб
1.4.Анализ условий эксплуатации вибропроходческого оборудования
1.5. Выводы по главе
1.6.Цель и задачи исследований
Глава 2. Теоретический анализ процесса бестраншейной прокладки трубопроводов с использованием вибробурильной установки
2.1 .Структурная схема рабочего процесса бестраншейной прокладки трубопроводов
2.2.Качественный анализ процесса обкатки фрезы по стенкам скважины
2.3. Математическая модель процесса образования горизонтальных скважин в грунтах с прокладкой трубопроводов вибробурильной установкой
2.3.1. Обоснование функциональной работоспособности вибропривода фрезы
2.3.2. Определение момента сопротивления от копания
грунта ножами фрезы
2.3.3. Определение момента сопротивления от уплотнения грунта
в стенки скважины

2.3.4. Математическая модель для определения усилия осевой подачи вибробурильной установки для бестраншейной прокладки трубопроводов
2.4. Численный анализ математической модели процесса образования горизонтальных скважин в грунте
2.5. Выводы по главе
Глава 3. Методика экспериментальных исследований процесса прокладки трубопроводов вибробурильной установкой
3.1. Программа экспериментальных исследований, параметры изменяемые и контролируемые в ходе эксперимента
3.2. Экспериментальный стенд для исследования процесса прокладки трубопровода вибробурильной установкой
3.3.Планирование эксперимента
Глава 4. Результаты экспериментальных исследований процесса прокладки трубопроводов вибробурильной установкой
4.1. Результаты экспериментальных исследований вибробурения скважин
4.2. Сравнение результатов экспериментальных и теоретических исследований
4.3. Выводы по главе
Глава 5. Методика инженерного расчета вибробурильной установки для
бестраншейной прокладки трубопроводов
Основные результаты и выводы по работе
Литература
Приложения
ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. В благоустройстве современных городов большое значение имеют подземные коммуникации: водопровод, санитарная канализация, водостоки, газопроводы, теплосети, кабели связи. Со временем возникает необходимость прокладки новых или смены старых трубопроводов. При прокладке подземных коммуникаций открытым способом в городских условиях дезорганизуется движение транспорта, нарушается пропускная способность дорог, ухудшаются условия санитарно-гигиенического содержания улиц и безопасность движения, разрушается проезжая часть, уничтожаются зеленые насаждения. Кроме того, иногда необходимы дополнительные работы по устройству временных мостов для обеспечения движения транспорта, строительству объездов, перекладке существующих коммуникаций, что затягивает сроки строительства и увеличивает его стоимость на 47-133% [1]. Открытая прокладка трубопроводов практически невозможна под зданиями сооружениями и большинством городских дорог.
Закрытый способ прокладки трубопроводов не только устраняет все недостатки, присущие открытому способу, но и позволяет уменьшить объем земляных работ на 60-80% , производить разработку грунта без применения энергоемкой землеройной техники, создающей большой шум на городских улицах; вести строительство круглогодично без удорожания работ в зимнее время [2, 3].
Во многих странах прокладка коммуникаций в городах открытым способом запрещена. Интерес к технологии бестраншейной прокладки и ремонту коммуникаций стал быстро расти после I Международной конференции в Лондоне в 1985 году под девизом «No-Dig» (без траншей) [4]. Все это привело к тому, что в последние годы методы бестраншейной прокладки трубопроводов под различными преградами и применяемое при этом оборудование

Рис. 1.14. Установка УГБ-1:
1 - режущая головка; 2 - упорный брус; 3 - неподвижный блок полиспаста; 4 - шнек; 5 - рама; 6 - лебедка; 7 - промежуточный подшипник; 8 - карданный вал; 9 - двигатель с коробкой передач и муфтой сцепления; 10 - коробка передач лебедки; 11 - муфта включения лебедки; 12 - редуктор; 13 -трубоукладчик Т-15-30; 14 - вал привода шнека ; 15 - муфта предельного
момента ; 16 - хомуты стяжные; 17 - сменные башмаки;
прокладываемая труба; 19 - роликовая опора