автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.04, диссертация на тему:Обоснование параметров виброоборудования с гидроприводом для закрепления слабых грунтов
Автореферат диссертации по теме "Обоснование параметров виброоборудования с гидроприводом для закрепления слабых грунтов"
ФАЛЬКОВСКИЙ ЕГОР ВИКТОРОВИЧ
ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ВИБРООБОРУДОВАНИЯ С ГИДРОПРИВОДОМ ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ СЛАБЫХ
ГРУНТОВ
Специальность: 05.05.04 - «Дорожные, строительные
и подъемно-транспортные машины»
АВТОРЕФЕРАТ
диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук
Москва - 2004г.
ФАЛЬКОВСКИЙ ЕГОР ВИКТОРОВИЧ
ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ВИБРООБОРУДОВАНИЯ С ГИДРОПРИВОДОМ ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ СЛАБЫХ
ГРУНТОВ
Специальность: 05.05.04 - «Дорожные, строительные
и подъемно-транспортные машины»
АВТОРЕФЕРАТ
диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук
Москва - 2004г.
«а»
Работа выполнена в ОАО «Научно-исследовательский институт транспортного строительства» (ОАО ЦНИИС).
Научные руководители: кандидат технических наук
| Головачев Андрей Сергеевич |
доктор технических наук, профессор Недорезов Игорь Андреевич
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор
Кузин Эдуард Николаевич
кандидат технических наук Петрович Павел Павлович
Ведущая организация: Всероссийский научно-
исследовательский институт гидротехники и мелиорации им. А.Н. Костякова (ВНИИГиМ)
Защита состоится 25 февраля 2005 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 303.018.01 при ОАО «Научно-исследовательский институт транспортного строительства» (ОАО ЦНИИС) по адресу: 129329, Москва, Кольская ул., д.1.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ОАО ЦНИИС.
Автореферат разослан 2/. 200 ЛГ
Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук
Ж.А. Петрова
рос. национальная]
БИБЛИОТЕКА С. Пет*Фпг/
о» щ JH .
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. В настоящее время широкое применение находит метод глубинного закрепления слабых грунтов в основаниях проектируемых и существующих сооружений путем образования грунтоцементных свай, способных выдерживать повышенные нагрузки. Однако применяемое для этой цели буровое оборудование недостаточно эффективно, а существующее виброоборудование не обладает необходимой мобильностью, имеет большие габариты, что затрудняет его использование в стесненных условиях, в том числе под зданиями, насыпями, в подземных сооружениях и т.п. Недостаточны данные для проектирования более совершенного виброоборудования, прежде всего в части изученности более эффективного процесса вибропогружения в грунт инъекторов, обоснованности рациональных параметров, а также технических решений указанного оборудования.
Целью работы является научно-техническое обоснование рациональных параметров виброоборудования с гидроприводом, предназначенного для закрепления слабых грунтов с помощью погружаемых - извлекаемых инъекторов, с возможностью применения его в стесненных условиях.
Научная новизна работы состоит в следующем: разработанной математической модели процесса вибропогружения инъектора в грунт, связывающей конструктивные параметры оборудования и условия его применения (вид грунта, глубина погружения); установленных аналитических зависимостях предельного погружения инъекторов от мощности привода, амплитудно-частотных параметров виброоборудования и параметров грунтов, полученных на основе исследований математической модели;
обоснованиях расчета основных параметров виброоборудования с гидроприводом, предназначенного для закрепления слабых грунтов.
Практическая ценность работы заключается в методике расчета нового виброоборудования с гидроприводом, предназначенного для закрепления слабых грунтов, и предложениях по его проектированию.
Обоснованность и достоверность научных положений
подтверждается достаточной сходимостью результатов вычислительного эксперимента и экспериментальных исследований с натурным образцом виброоборудования, а также практическим использованием методики расчетов параметров процесса вибропогружения в грунт различных свайных элементов.
Реализация работы. Методика математического моделирования процесса вибропогружения в грунт свайных элементов использована ОАО «Гипростроймост» при выборе вибропогружателя для погружения стальных свай на строительстве мостового перехода, а также ЦНИИСом и Охтинским заводом строительных машин (ОЗСМ) при обосновании области применения нового вибропогружателя с гидроприводом.
Апробация работы. Основные положения и результаты выполненных исследований прошли апробацию в 2002-2004 гг. на заседании секции «Механизация транспортного строительства, строительные машины и оборудование» Ученого совета ЦНИИС, в ОАО «Гипростроймост», ОЗСМ, на семинаре фирмы ICE (С.Петербург) и на заседании секции Ученого совета ВНИИГиМ.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов списка использованной литературы и комплекта приложений. Содержит 217 страниц основного текста с иллюстрациями и список использованной литературы из 144 наименований.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении пбказана актуальность темы, дана характеристика работы, сформулирована цель и задачи исследования.
Первая глава посвящена изучению состояния вопроса и обоснованию цели и задач исследования.
Проанализированы способы закрепления слабых грунтов и применяемое для этих целей оборудование. Показано, что недостаточно развит перспективный метод вибропогружения инъекто-ров, позволяющий повысить производительность процесса закрепления слабых грунтов, в том числе в стесненных условиях.
Развитие строительной вибротехники и гидропривода строительных машин создает возможность создания эффективно-
го виброоборудования для погружения и извлечения инъекторов для закрепления слабых грунтов повышенной мобильности, с уменьшенными габаритами, упрощающие технологию работ и обеспечивающее регулирование технологических параметров.
Имеется значительный объем публикаций в области исследования процессов вибропогружения в грунт различных свайных элементов. Однако имеющихся данных недостаточно для расчета и проектирования виброоборудования с гидроприводом для закрепления слабых грунтов, в частности, определения сил сопротивления погружению инъектора с учетом особенностей его конструкции.
Рассмотрены труды ученых в области изучения свойств слабых грунтов, в том числе в строительных целях: А. В. Силен-ко, Савинова O.A., Цейтлина М.Г., Ржаницина Б.А., Рубцова О.И, Митракова В.И., Сыркина П.С., Камфебора Л., Пономаренко Ю.Е., Бартоломея A.A., Дегиля Г.О. и др.
В диссертации систематизированы материалы исследования отечественных и зарубежных ученых в области вибпогруже-ния - виброизвлечения свайных элементов таких как: Азбель Г.Г., Баркан Д.Д., Борщевский A.A., Боталова З.С., Бурин Н.И., Верстов В.В., Головачев A.C., Гуманский Б.М., Захаров В.В., За-хваткин М.П., Карасина И.А., Кузин Э.Н., Лускин А.Я., Михалюк A.B., Перков Ю.Р., Перлей Е.М., Преображенская H.A., Савинов O.A., Сорокин Е.С., Трофимов В.Е., Тихонов В.Б. Цейтлин М.Г., Хасхачих Г.Д., Шаевич В.М., Шехтер О.Я., Bartoskewitz R.E., Eastwood W., Crockett J., Coyle H.M., Gibson C.C., Korb K.W., Kuhn G. и др.
Проведен анализ патентных материалов в области виброоборудования, методов закрепления слабых грунтов. Анализ патентных материалов показывает, что предлагаемые конструктивные решения этого оборудования основываются в основном на использовании гидропривода, с возможностью бесступенчатого регулирования параметров. Предлагаемые технические решения и параметры инъекторов характеризуется разнообразием конструкций.
На основе изученности полученных ранее материалов выявлено, что вибрационное погружение инъекторов имеет ряд преимуществ, по сравнению с другими способами (рис. 1):
Рис. 1. Структурная схема виброинъекционного оборудования
- относительно малое динамическое воздействие на окружающие здания и сооружения;
- возможность применения малоподвижных смесей (растворов), за счет вибрирования инъектора, позволяющих увеличивать при вибрационном уплотнении прочность получаемых свай в грунте, снижать расход инъекционной смеси (раствора) и уменьшать мощность насосов подающих смеси (растворы) в скважины;
- меньшие усилия извлечения инъектора с помощью вибрации по сравнению со статическим извлечением;
- высокая производительность способа вибропогружения-виброизвлечения инъекторов.
Однако имеющихся данных недостаточно для расчета и проектирования виброоборудования, в частности, определения сил сопротивления погружению инъектора с учетом особенностей его конструкции.
На основе анализа ранее выполненных исследований сфор-
мулированы задачи диссертационной работы:
- разработать математическую модель процесса вибропогружения инъекторов в грунт;
- с использованием математической модели провести теоретические исследования процесса вибропогружения инъекторов в грунт;
- провести экспериментальные исследования рабочего процесса натурного образца виброоборудования с гидроприводом, предназначенного для закрепления слабых грунтов;
- разработать методику расчета основных параметров оборудования с гидроприводом для вибрационного погружения в грунт инъекторов, а также предложения по его проектированию;
- оценить эффективность применения виброоборудования с гидроприводом для закрепления слабых грунтов.
Вторая глава посвящена математическому моделированию процесса взаимодействия системы «вибропогружатель (ВП)-виброинъектор (ВИ)» с грунтом. Отличительной особенностью разработанной расчетной схемы (рис. 2) является:
- рассмотрения взаимодействия системы «ВП - ВИ» с грунтом;
- представление лобового сопротивления вибропогружению ВИ с учетом этапов процесса, в частности, его периодичности (включая остановки при возвратно-поступательном движении);
- учет особенностей конструкции ВИ.
Приведены основные силовые факторы, влияние которых на процесс вибропогружения инъектора является решающим:
- характер динамического воздействия на ВИ со стороны ВП;
- геометрические параметры ВИ;
- вес и масса вибросистемы «ВП-ВИ»;
- лобовое и боковое сопротивления грунта погружению ВИ.
Математическая модель позволяет определять основные динамические параметры процесса вибропогружения. В ней учтено влияние сил бокового трения грунта, действующие на ВИ -
sgnx -F, направление которой определяет направление скорости движения ВИ в данный момент времени. Также учтены силы
Рис. 2. Расчетная схема процесса взаимодействия системы «ВП-ВИ» с грунтом
реакции грунта при ударе нижним торцом ВИ о грунт: ^ - сила трения (грунта о грунт) по его периметру; Яи- лобовое сопротивление грунта;
С/, - упругий элемент, характеризующий изменение лобового сопротивления грунта в зависимости от глубины погружения; С, - упругий элемент, учитывающий упругие свойства грунта под нижним торцом ВИ, в зоне уплотнения; ¡л - коэффициент демпфирования колебаний грунта.
Дифференциальное уравнение движения массы системы «ВП-ВИ»:
где х - расстояние от дневной поверхности до торца ВИ (координата острия);
х - скорость ВИ (положительным значениям соответствует движение инъектора вниз);
х - ускорение ВИ;
М- масса ВИ с ВП;
(2 - вес системы «ВИ - ВП»;
К— статический момент дебалансов;
со - угловая частота вращения дебалансов;
г - время;
(р - фазовый угол между вынуждающей силой и перемещением; Р" - боковое сопротивление грунта типа сухого кулоновского трения;
Яц(х) - полное лобовое сопротивление грунта под торцом ВИ.
В зависимости от разности между х и № функция Ли(х) выражается как:
О при х < Я,;
Я
С,(х-Н,) + Ря при Н,<х<— +Н1их> 0;
СI
К • (2)
Я + Рк при х>Н,+ — и х > 0;
я„(*) =
С, (х - //,+1) при х > Нм и х < 0,
где Н, - расстояние (по вертикали) от дневной поверхности до уровня ненагруженного грунта под торцом ВИ в начале /-го цикла колебаний
Математическая модель, на этапах движения системы «ВИ+ВП», выражается следующими дифференциальными уравнениями, сменяющими друг друга:
1) ВИ не касается грунта и движется вниз
при х < Н„ х > 0 Мх = Р0вт(аХ + <р)+()-р-рх, (15)
2) ВИ движется вниз, упруго деформируя грунт под торцом
при Я, < х <#, + Я/С(, х > 0
Мх = Р0$т{см + <р)+<2-(Р + Ря +ц-х)-С,(х-Н,), (16)
3) ВИ продолжает движение вниз, давление на грунт достигает предела его упругой деформации, после чего грунт деформируется пластически
при х > Я, +Я/С„ х >0
—
Мх = Р051п(йП + ^) + д-(Р + Р11 +р-х + Я), (17)
4) ВИ движется вверх, грунт под торцом разгружается
при х > Д+7, х <0 Mx = JPosin(й)í + ^г>)+0 + F + //•л:-C,(д:-Я,), (18)
5) ВИ не касается грунта и движется вверх
при х<Ни х < 0 Мх = Р05т(ах + <р)+()-Р-11х. (19)
Особенность расчета заключается в отражении геометрических параметров ВИ. Боковое сопротивление грунта перемещению Р раскладывается на два слагаемых: боковое сопротивление наконечника и боковое сопротивление инъекционной трубы (штанги).
К числу задаваемых (в том числе определяемых перед началом расчета) показателей относятся:
- начальная масса «ВП+ВИ», М, кг;
- общая площадь подошвы (торца) ВИ, 5, м2;
- статический момент массы дебалансов, К, кг м;
- угловая частота вращения дебалансов, о>, с"1;
- амплитуда вынуждающей силы, Р0, кН;
- предельная амплитуда колебаний ВИ, А0, см;
- коэффициент линеаризированной жесткости грунта, С,, МН/м;
- собственная частота колебаний ВИ на грунте, Л, с"1;
- статическая осадка ВИ, 8, см.
В результате решения дифференциальных уравнений получаем выходные данные:
- максимальная динамическая осадка за цикл, дс, см;
- максимальное усилие давления на грунт, Рт, кН;
- контактное напряжение, Оо, кПа;
- средняя амплитуда колебаний ВИ, А, см;
- скорость удара ВИ по грунту, Уь, м/с;
- максимальное виброускорение ВИ (замедление), 2т, м/с2;
- мощность на валах дебалансов ВП, И, кВт;
- фазовый угол вынуждающей силы, <р, рад.
Для проведения расчетов параметров процесса вибропогружения инъекторов разработан алгоритм состоящий из четырех блоков включающих расчеты бокового и лобового сопротивлений погружению ВИ, решения нелинейных дифференциальных уравнений процесса поэтапного вибропогружения ВИ и необходимых параметров ВП (мощность, частота и статический момент дебалансов и др).
Разработана программа расчетов («Жесва-3») позволяющая производить расчеты параметров виброоборудования для заданных условий его применения и осуществлять математическое (компьютерное) моделирование процессов вибропогружения ВП. Основная блок-схема программы представлена на рис.3
В третьей главе осуществлено математическое (компьютерное) моделирование процесса вибропогружения инъектора в различные грунты, с определением характеристик процесса, а также проведен вычислительный эксперимент с использованием алгоритма расчета процесса погружения ВИ в грунт для определения рациональных параметров ВП
Для анализа математической модели проведены расчеты со следующими расчетными данными.
За расчетный грунт принят мелкий рыхлый песок с модулем деформации Е0 = 8 МПа. Это соответствует приблизительно середине интервала, характеризующего вторую группу слабых грунтов (Ец=5... 10 МПа), представленную грунтами малой жесткости (мягкопластичные глины и суглинки, пески водонасыщен-ные, рыхлые, пылеватые). Вместе с тем, мелкий рыхлый песок является типичным объектом закрепления.
Для диапазона изменения лобовой площади нижнего торца инъектора от 154 до 296 см2, эквивалентные диаметры круглых сечений приняты соответствующими диаметрам 140 и 194 мм.
Расчетные параметры вибровозбудителя приняты соответствующими техническим параметрам экспериментального образ-
ца виброоборудования, использованного при экспериментальных исследованиях. При этом приняты три ступени статического момента дебалансов К= 4,5; 6,5 и 9 кг-м. Частота вращения принята равной: 60, 80, 100 и 120 рад/с. Значения весовых характеристик инъектора приняты - масса вибрирующих частей т = 1100 кг, соответственно сила тяжести 0=11 кН.
Математическое моделирование вибропогружения инъектора в грунт проводится сериями, отличающимися значениями расчетных диаметров нижних секций ВИ и моментов дебалансов К. Всего в процессе моделирования проведено 28 расчетов погружения ВИ с варьированием параметров, упомянутых выше.
За предельную глубину принималась глубина, при которой амплитуды колебаний снижались до уровня 4 мм и менее. Конечная скорость принималась не менее 0,2 м/мин.
В результате вычислений определялся коэффициент Кг, характеризующий лобовое сопротивление грунта:
Кг =----(8)
г £(?+0.8-/-0.33/г)
К
где г = ШР0, д = £, f = L
(О со Р0 Р0
Эта зависимость действительна при условиях
0,15<%<4кр, /=0,35...0,785 и ц = 0,15...1,4 (9)
Здесь - критическая частотная расстройка системы, равная обычно 0,75...2,1. Частотная расстройка системы зависит от площади торца наконечника, от массы системы «ВП-ВИ», а также от модуля деформации грунта под торцом ВИ.
В связи с некоторой неопределенностью задачи о нахождении предельного значения удельного лобового сопротивления г рассмотрены 2-3 значения глубин погружения ВИ. Математическое ожидание коэффициента Кг по результатам всех проведенных расчетов составило 4,72 при дисперсии сг= 0,76 и коэффициенте вариации К = 0,16.
Величина предельного лобового сопротивления:
Д = 4.72^-(е+0.8Ро-^-0.33^). (10)
НАЧАЛО
Определение: Р0, А>, С, X, 5 1
Интегрирование диф. уравнений методом Рунге - Кутта
1Г
Расчет полного бокового Г и лобового ^сопротивлений
РАСЧЕТ ХАРАКТЕРИСТИК ПОГРУЖЕНИЯ:
Я А
М К Уь
С С
Л9 5с N
F Рш 9
г аь Ум
1
I '
Вывод результатов на печать
Рис. 3. Основная блок-схема программы
Выявлено, что в каждом конкретном случае погружения возникает неповторимое сочетание динамических характеристик процесса К, со, <2, Р, />,, Я, со0. Это подтверждает целесообразность применения регулируемого гидропривода ВП.
При проведении вычислительного эксперимента, расчеты параметров погружения ВИ проведены с использованием программы «Жесва 3».
Исходным данными для расчета параметров ВП являлись:
- геометрические, весовые и конструктивные характеристики
ВИ;
- данные о физико-механических характеристиках грунтов;
- производственно-технологические требования к виброоборудованию.
Грунтовые характеристики приняты для двух основных вариантов: глинистый грунт с показателем консистенции //, от 0,4 до 0,6, а также средние, мелкие и пылеватые пески средней плотности.
При вычислительном эксперименте погружения ВИ осуществлялось регулирование режима вибрации в пределах заданных мощностных возможностей привода.
Вычислительный эксперимент показал, что инъектор удовлетворительно погружается с помощью ВП в слабые песчаные грунты, а также глины и суглинки. Для грунта с ¡¿< 0,4 погружение на значительную глубину не обеспечивается, что, характерно вообще для вибропогружателей.
Анализ расчетных данных вычислительного эксперимента показал, что как для песчаных, так и глинистых грунтов предельная глубина погружения увеличивается и с увеличением частоты вращения валов дебалансов от 60 до 130 с"1 в среднем в 2 раза. С повышением модуля деформации для песчаных грунтов от 23 до 40 МПа и глинистых от 8 до 15 МПа глубина погружения ВИ в каждой группе грунтов уменьшается в среднем в 2 раза. При этом при значениях модулей деформации для песчаных грунтов в три раза больше, чем для глинистых, предельные глубины погружения ВИ практически соизмеримы. Регулирование параметров ВП по частоте вращения и статическому моменту дебалансов обеспечивает возможность увеличения предельной глубины погружения ВИ при заданной мощности привода ВП. Например, повы-
шение частоты вращения с 80 до 120 с"1 при мощности N„ = 12 кВт позволяет увеличить предельную глубину погружения 4,6 до 7,9 м.
Для проверки достоверности результатов теоретических исследований проведены физические эксперименты с натурным образцом виброоборудования ВИГ-9.
В четвертой главе приведены результаты экспериментальных исследований на натурном образце оборудования ВИГ-9 (рис. 4) с гидроприводом.
Рис. 4. Общая схема виброоборудования с гидроприводом
1 - насосная станция, 2 - пульт управления, 3 - гидромоторы, 4 - копровая установка, 5 - гидрозажимы, 6 - вибропогружатель, 7 - гидроцилиндры подъема, 8 - штанга, 9 - наконечник, 10 - грунт, 11 - трубопроводы.
В процессе экспериментальных исследований определялись следующие параметры процесса вибропогружения:
- время и глубина погружения ВИ при различных величинах статического момента дебаланса 4,5 и 5,1 кг-м и частоте вращения 20..23 с"1;
- скорость извлечения ВИ;
- показатели физико-механических свойств грунта по слоям залегания (вид грунта и его плотность, модуль деформации динамическим способом);
- мощность гидропривода;
- амплитуды ускорений и перемещений системы «ВП-ВИ».
- Эксперименты включали в себя этапы:
- экспериментальное определение характеристик грунта;
- подготовка оборудования для проведения измерений при погружении рабочего органа (ВИ) в грунт;
- проведение экспериментов.
Определение свойств грунта осуществлялись зондированием грунтовых слоев динамическим способом, используя зонд РЗГ-2.
В процессе подготовки виброоборудования была произведена доработка его конструкции. Для измерения параметров вибрации на ВП был установлен датчик акселерометр КБ-35 с пределом измерения частоты до 25 Гц, амплитуды до 10 мм, а также датчик отметки положения дебалансов, работающий синхронно с датчиком вибрации. Для регистрации виброускорений был использована цифровая измерительно-регистрационная аппаратура на базе крейтовой системы ЬТС.
Время погружения ВИ измерялись секундомером поэтапно через 0,7 м до глубины погружения 4 м. Графически, процесс погружения ВИ представлен на рис. 5. По мере увеличения погружения средняя мощность привода ВП возрастала с 14,4 до 19,7 кВт. Диапазон амплитуды ускорений составлял 66-83 м/с2, а амплитуды перемещений 4-И 4 мм в зависимости от изменения физико-механических показателей проходимых слоев грунта.
После погружения, были проведены измерения параметров процесса виброизвлечения ВИ. Результаты измерений показали, что при извлечении ВИ требуемая мощность привода уменьшалась в 1,5...2 раза при некотором снижении амплитуд ускорений (на 10-^15%). Это обусловлено снижением влияния лобового со-
)
противления на ВИ.
Для сопоставления результатов вычислительного и физического экспериментов для оценки их адекватности были рассчитаны характеристики процесса погружения ВИ в грунт по математической модели с помощью программы «Жесва 3», подставляя в исходные данные параметры ВИГ-9 и характеристики грунта, полученные при его зондировании в процессе экспериментальных работ. Полученный график погружения (рис. 5) повторяет вид кривой физического эксперимента. Максимальное отклонение кривой вычислительного эксперимента (теоретических величин времени погружения) от кривой вычислительного эксперимента не превышает 9% (137,9 и 126,0 с). Полученные данные подтвердили достоверность значения коэффициента лобового сопротивления Кг = 4,72, выведенного в главе 2, применительно к вибро-оборудованиютипа ВИГ-9.
Время погружения ВИ 1, сек
50 100 150
200
£
1ч
£
ж
и я ж и
0,8
1.5
2,2
2,9
3,7
1(0- \ 11,6
39,1
12 7,9
"Ч 144,6
156 е \ 163,3 ■ЧН1---
Физический эксперимент ' .......'" Вычислительный эксперимент
Рис. 5. Графики погружения ВИ в грунт
При испытаниях частотная расстройка системы <%<\. Наилучшие результаты погружения ВИ в грунт, были получены при частотной расстройке системы 0,6-0,75 (частота вращения дебалансов, 20-23 с"1). При £<0,6 происходило замедление вибропогружения. Данные, полученные при испытаниях подтверждают преимущества регулируемого ВП перед нерегулируемым.
В пятой главе приведено обоснование параметров и методика расчета нового виброоборудования для закрепления слабых грунтов в стесненных условиях.
При проектировании нового виброоборудования, в качестве исходных данных должны приниматься наибольшая глубина по- 4
гружения ВИ, а также ограничения по габаритам и массе, в связи с применением в стесненных условиях, а также особенности конструкции ВИ (размеры штанг, параметры наконечника).
Предварительные расчеты параметров установки для погружения ВИ в грунт могут производиться на основе приближенной методике СНиП 3.02.01-87 «Земляные сооружения, основания и фундаменты», согласно блок-схеме (рис. 6), с учетом обеспечения возможности преодоления предельного лобового сопротивления за счет регулирования частоты вращения вала дебалансов ВП.
Предельное лобовое сопротивление грунта Япр рекомендуется находить по формуле (10).
На основе исследования виброоборудования разработаны основные рекомендации по проектированию виброоборудования.
В качестве одной из рекомендаций - учитывая ограничения по габаритам и массе ВИО, а также с целью упрощения конструкции привода, целесообразно ограничиваться регулирование
параметров процесса вибропогружения лишь по частоте, без изменения статического момента дебалансов. ?
Технико-экономический эффект от применения виброоборудования с гидроприводом обусловлен следующими факторами:
- возможностью снижения расхода энергии и повышения погружающей способности ВП за счет рационального управления параметрами гидропривода виброоборудования;
- расширением области применения вибропогружателей (возможность работы в стесненных условиях).
Рис. 6. Блок-схема методики расчетов
параметров ВП
Сравнительная оценка технико-экономической эффективности применения виброоборудования с установками, действующими на основе бурения, позволила оценить величину годового экономического эффекта виброоборудования в размере от 300 до 2300 тыс. руб., за счет повышения производительности рабочего процесса в среднем в 1,75 раза, в зависимости от условий применения. Кроме того, за счет регулирования параметров частот колебаний ВП может быть получен дополнительный экономический эффект благодаря снижению расхода топлива на привод насосной станции.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
1. В настоящее время широкое применение находит метод глубинного закрепления слабых грунтов в основаниях проектируемых и существующих сооружений. Развитие строительной вибротехники и гидропривода строительных машин обеспечивает создания эффективного виброоборудования для закрепления слабых грунтов, обладающего повышенной мобильностью и уменьшенными габаритами, с регулированием технологических параметров и возможность его применения в стесненных условиях.
2. На основе обобщения материалов исследований в области процессов вибропогружения в грунт различных свайных элементов (СЭ) разработана математическая модель процесса вибропогружения инъектора в грунт, позволяющая описать взаимодействие системы «вибропогружатель (ВП)-виброинъектор (ВИ)» с грунтом. Отличительной особенностью математической модели является:
- обобщение ранее предложенных моделей взаимодействия СЭ с грунтом;
- представление лобового сопротивления вибропогружению ВИ с учетом этапов процесса, в частности его периодичности (включая остановки при возвратно-поступательном движении),-
- учет особенностей конструкции ВИ (установка на штанге пространственного наконечника с внешним диаметром, значительно превышающим диаметр штанги).
3. Результаты вычислительного эксперимента и математического моделирования процесса вибропогружения инъекторов в грунт, подлежащий закреплению, позволили установить, что энергетически оптимальные частоты ВП при вибропогружении зависят в каждом конкретном случае от величин сопротивлений грунта погружению и параметров виброоборудования.
Анализ расчетных данных показал, что как для песчаных, так и для глинистых грунтов предельная глубина погружения ВИ увеличивается с увеличением частоты вращения ВП.
С повышением модуля деформации для песчаных грунтов от 23 до 40 МПа и глинистых от 8 до 15 МПа глубина погружения ВИ в каждой группе грунтов уменьшается в среднем в 2 раза.
Регулирование параметров ВП по частоте вращения и статическому моменту дебалансов обеспечивает возможность увеличения предельной глубины погружения ВИ при заданной мощности привода ВП.
4. В ходе исследований проведены испытания экспериментального образца установки ВИГ-9, для закрепления слабых грунтов.
Сопоставление результатов экспериментальных исследований с результатами теоретических исследований математической модели и вычислительного эксперимента с использованием программы «Жесва-3» подтвердили адекватность разработанной математической модели. Максимальное отклонение расчетных (теоретических) величин времени погружения от экспериментальных не превышает 9% (137,9 и 126,0 с).
5. Разработана методика расчета нового виброоборудования с гидроприводом, предназначенного для закрепления слабых грунтов.
6. Предварительные расчеты параметров виброоборудования рекомендуется производить на основе предлагаемой методики с учетом обеспечения возможности преодоления предельного лобового сопротивления за счет регулирования частоты вращения вала дебалансов ВП, без изменения статического момента дебалансов.
7. Сравнительная оценка технико-экономической эффективности применения виброоборудования в сопоставлении с буровыми установками позволяет оценить величину годового экономического эффекта виброоборудования в размере от 300 до 2300 тыс. руб., в зависимости от условий применения. Кроме того, за счет регулирования частот колебаний может быть получен дополнительный экономический эффект, благодаря снижению расхода топлива на привод ВП.
Публикации автора по теме диссертации:
1. Фальковский Е.В. Обоснование схемы и параметров виброинъекционного оборудования Совершенствование конструкций транспортных сооружений для экстремальных условий. (Материалы первой научно-методической конференции аспирантов и соискателей). Труды ОАО ЦНИИС. под ред. АА. Цернанта, В.В. Пасека.-М: ОАО ЦНИИС, с. 160 2003г, №216. с.107-119.
2. Недорезов И.А., Фальковский Е.В. Применение программы «Жесва-3» для выбора вибропогружателя свайных элементов. Механизация строительства. 2003, №8(710). с.23-24.
3. Недорезов И.А., Фальковский Е.В. Программа для расчета вибропогружения свайных элементов в грунт. Беллютень строительной техники. 2003, №11(831). с. 52-53
4. Фальковский Е.В. Создание нового виброинъекционного оборудования с гидроприводом для закрепления слабых грунтов. Специальные способы работ и материалы, используемые при сооружении городских транспортных тоннелей. Труды ОАО ЦНИИС. Вып. № 218 под ред. Г.О. Смирновой.-М: ОАО ЦНИИС, 2003. с. 150-154.
5. Корниясев В.В., Фальковский Е.В. Обзор применения наголовников для тяжелых свай и свай-оболочек. Труды ОАО ЦНИИС. Вып. № 226 под ред. A.C. Платонова.-М: ОАО ЦНИИС, 2004.
Подписано в печать 24.12.2004. Формат 60 х 84 Объем 1,75 п.л. Тираж 80 экз. Заказ 37.
Отпечатано в типографии ОАО ЦНИИС. Лицензия ПЛД № 53-510 от 22.10.1999 г.
129329, Москва, Кольская 1 Тел.: (095) 180-94-65
f-
РНБ Русский фонд
2005-4 48615
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Фальковский, Егор Викторович
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ
ЗАКРЕПЛЕНИЯ СЛАБЫХ ГРУНТОВ, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1. Способы закрепления слабых грунтов и применяемое оборудование
1.2. Обзор научных исследований в области вибропогружения свайных элементов
1.3. Обзор и анализ патентных материалов
1.4. Выводы по главе. Цель и задачи исследования
ГЛАВА 2. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ПРОЦЕССА ВИБРОПОГРУЖЕНИЯ ИНЪЕКТОРА В ГРУНТ
2.1. Общая схема виброоборудования с гидроприводом
2.2. Математическая модель процесса взаимодействия системы
ВП - ВИ» с грунтом
0 2.3. Алгоритм и блок-схема расчета вибропогружения инъектора в грунт
2.4. Выводы по главе
ГЛАВА 3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА
ВИБРОПОГРУЖЕНИЯ ИНЪЕКТОРА
3.1. Математическое моделирование процесса вибропогружения инъекторов в грунт
3.2. Проведение вычислительного эксперимента
3.3. Выводы по главе
ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ НА
НАТУРНОМ ОБРАЗЦЕ ВИБРООБОРУДОВАНИЯ
4.1. Оборудование, программа, методика и условия проведения экспериментов
4.2. Результаты экспериментов 114 4.3 .Выводы по главе
ГЛАВА 5. ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ ВИБРООБОРУДОВАНИЯ С
ГИДРОПРИВОДОМ
5.1. Обоснование параметров и методика расчета
5.2. Рекомендации по проектированию
5.3. Оценка технико-экономической эффективности оборудования
5.4. Выводы по главе 134 ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ 13 5 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 138 Приложение 1. Справка о внедрении 166 Приложение 2. Результаты математического моделирования 168 Приложение 3. Результаты вычислительного эксперимента 191 Приложение 4. Графики погружения ВИ в различные грунты с изменяемыми параметрами ВП 202 Приложение 5. Примеры записи частоты вращения дебалансов и виброускорений ВП при экспериментальных исследованиях
Введение 2004 год, диссертация по транспортному, горному и строительному машиностроению, Фальковский, Егор Викторович
Актуальность темы. В настоящее время широкое применение находит метод глубинного закрепления слабых грунтов в основаниях проектируемых и существующих сооружений путем образования грунтоцементных свай, способных выдерживать повышенные нагрузки. Однако применяемое для этой цели буровое оборудование недостаточно эффективно, виброоборудование не обладает необходимой мобильностью, имеет большие габариты, что затрудняет его использование в стесненных условиях, в том числе под зданиями, насыпями, в подземных сооружениях и т.п. Недостаточны данные для проектирования более совершенного виброоборудования, прежде всего в части изученности перспективного процесса вибропогружения в грунт инъекторов, обоснованности рациональных параметров и технических решений указанного оборудования. Получение необходимых данных для проектирования такого оборудования требует проведения теоретических и экспериментальных исследований.
Целью работы является научно-техническое обоснование рациональных параметров виброоборудования с гидроприводом, предназначенного для закрепления слабых грунтов с помощью погружаемых - извлекаемых инъекторов, с возможностью применения его в стесненных условиях.
Для достижения поставленной цели в работе решены следующие задачи:
- выявлены тенденции развития оборудования для закрепления слабых грунтов;
- разработана математическая модель процесса вибропогружения инъекторов в грунт;
- проведены теоретические исследования процесса вибропогружения инъ-екторов в грунт;
- проведены экспериментальные исследования рабочего процесса натурно
14 го образца виброоборудования с гидроприводом, предназначенного для закрепления слабых грунтов;
- разработаны методика расчета основных параметров оборудования с гидроприводом для вибрационного погружения в грунт инъекторов, а также даны предложения по его проектированию;
- оценена эффективность применения виброинъекционного оборудования с гидроприводом для закрепления слабых грунтов.
Научная новизна. На защиту выносятся следующие результаты исследования, определяющие новизну работы: математическая модель процесса вибропогружения инъектора в грунт, связывающая конструктивные параметры оборудования и условия его применения (вид грунта, глубина погружения);
- аналитические зависимости, полученные на основе исследований математической модели; методика расчета основных параметров виброоборудования с гидроприводом, предназначенного для закрепления слабых грунтов. Практическая ценность работы заключается в методике расчета нового <л виброоборудования, предназначенного для закрепления слабых грунтов, и предложениях по его проектированию.
Обоснованность и достоверность научных положений подтверждается результатами экспериментальных исследований с натурным образцом виброоборудования, а также практическим использованием результатов расчетов параметров процесса вибропогружения в грунт различных свайных элементов.
Результаты работы. Методика математического моделирования процесса вибропогружения в грунт свайных элементов использована ОАО Гипро-строймост при выборе вибропогружателя для погружения стальных свай на строительстве мостового перехода, а также ЦНИИСом и Охтинским заводом строительных машин (ОЗСМ) при обосновании области применения нового вибропогружателя с гидроприводом.
Апробация работы. Основные положения и результаты выполненных исследований прошли апробацию в 2002-2004 гг. на заседании секции «Механизация транспортного строительства, строительные машины и оборудование» Ученого совета ЦНИИС, в ОАО Гипростроймост, ВНИИстройдормаш (Москва), ОЗСМ и на семинаре фирмы ICE (С.-Петербург).
Публикации. Основное содержание диссертации отражено в пяти печатных работах.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов и приложений. Содержит 137 страниц основного текста с иллюстрациями и список использованной литературы из 144 наименований.
Заключение диссертация на тему "Обоснование параметров виброоборудования с гидроприводом для закрепления слабых грунтов"
5.4. Выводы по главе
1. При проектировании виброоборудования для закрепления слабых грунтов, в качестве исходных данных должны приниматься наибольшая глубина погружения ВИ, а также ограничения по габаритам и массе, в связи с необходимостью применения оборудования в стесненных условиях.
2. При разработке ТЗ предварительные расчеты параметров установки для погружения ВИ в грунт могут производиться на основе приближенной методике СНиП 3.02.01-87 согласно блок-схеме (рис. 29), с учетом обеспечения возможности преодоления предельного лобового сопротивления за счет регулирования частоты вращения вала дебалан-сов ВП (49).
3. Учитывая ограничения по габаритам и массе оборудования, а также с целью упрощения конструкции привода, целесообразно ограничиваться регулирование параметров процесса вибропогружения лишь по частоте, без изменения статического момента дебалансов.
4. Сравнительная оценка технико-экономической эффективности применения виброоборудования с буровыми установками, позволяет оценить величину годового экономического эффекта нового оборудования в размере примерно от 300 до 2300 тыс. руб., в зависимости от условий применения. Кроме того, за счет регулирования параметров частот колебаний может быть получен дополнительный экономический эффект, благодаря снижению расхода топлива на привод насосной станции. основные вьгеоды И результаты работы
1. В настоящее время широкое применение находит метод глубинного закрепления слабых грунтов в основаниях проектируемых и существующих сооружений. Развитие строительной вибротехники и гидропривода строительных машин обеспечивает создания эффективного виброоборудования для закрепления слабых грунтов, обладающего повышенной мобильностью и уменьшенными габаритами, с регулированием технологических параметров и возможность его применения в стесненных условиях.
2. На основе обобщения материалов исследований в области процессов вибропогружения в грунт различных свайных элементов (СЭ) разработана математическая модель процесса вибропогружения инъектора в грунт, позволяющая описать взаимодействие системы «вибропогружатель (ВП)-виброинъектор (ВИ)» с грунтом. Отличительной особенностью математической модели является:
- обобщение ранее предложенных моделей взаимодействия СЭ с грунтом;
- представление лобового сопротивления вибропогружению ВИ с учетом этапов процесса, в частности его периодичности (включая остановки при возвратно-поступательном движении);
- учет особенностей конструкции ВИ (установка на штанге пространственного наконечника с внешним диаметром, значительно превышающим диаметр штанги).
О с
3. Для проведения расчетов параметров процесса вибропогружения инъек-торов разработан математический аппарат, позволяющий определять параметры виброоборудования для заданных условий его применения и осуществлять математическое (компьютерное) моделирование процессов вибропогружения.
4. Результаты вычислительного эксперимента и математического моделирования процесса вибропогружения инъекторов в грунт, подлежащий закреплению, позволили установить, что энергетически оптимальные частоты ВП при вибропогружении зависят в каждом конкретном случае от величин сопротивлений грунта погружению и параметров виброоборудования.
Анализ расчетных данных показал, что как для песчаных, так и для глинистых грунтов предельная глубина погружения ВИ увеличивается с увеличением частоты вращения ВП.
С повышением модуля деформации для песчаных грунтов от 23 до 40 МПа и глинистых от 8 до 15 МПа глубина погружения ВИ в каждой группе грунтов уменьшается в среднем в 2 раза.
Регулирование параметров ВП по частоте вращения и статическому моменту дебалансов обеспечивает возможность увеличения предельной глубины погружения ВИ при заданной мощности привода ВП. Например, повышение частоты вращения с 80 до 120 с"1 при мощности N„=12 кВт (рис. 22) позволяет увеличить предельную глубину с 4,6 до 7,9 м.
5. В ходе исследований проведены испытания экспериментального образца установки ВИГ-9, для закрепления слабых грунтов.
Сопоставление результатов экспериментальных исследований с результатами теоретических исследований математической модели и вычислительного эксперимента с использованием программы «Жесва-3» подтвердили адекватность разработанной математической модели. Максимальное отклонение расчетных (теоретических) величин времени погружения от экспериментальных не превышает 9% (137,9 и 126,0 с).
6. Предварительные расчеты параметров виброоборудования рекомендуется производить на основе приближенной методики согласно блок-схеме (глава 5), с учетом обеспечения возможности преодоления предельного лобового сопротивления за счет регулирования частоты вращения вала дебалансов ВП, без изменения статического момента дебалансов.
7. Сравнительная оценка технико-экономической эффективности применения виброоборудования в сопоставлении с буровыми установками позволяет оценить величину годового экономического эффекта виброоборудования в размере от 300 до 2300 тыс. руб., в зависимости от условий применения. Кроме того, за счет регулирования частот колебаний может быть получен дополнительный экономический эффект, благодаря снижению расхода топлива на привод ВП.
Библиография Фальковский, Егор Викторович, диссертация по теме Дорожные, строительные и подъемно-транспортные машины
1. Абакумов A.B., Бикбау МЛ. и др. Свойства и применение высокопроникающих цементных тампонажных растворов (ВЦР). Строительные материалы, 1997, № 5, с. 129.
2. Авторское свидетельство № 185276 (СССР). Вибрационное устройство для глубинного уплотнения водонасыщенных грунтов / П.Д. Лобасов. — Опубл. в Б.И., № 16, 1966.
3. Азбель Г.Г., Савинов O.A., Цейтлин М.Г. Вибрационные машины для погружения свай, шпунта и для геологического бурения // Вибрации в технике: Справочник. Вибрационные процессы и машины. М.: Машиностроение, 1981, т.4. -С.325-335.
4. Азбель Г.Г., Трофимов В.Е. Исследование процесса регулирования статического момента массы дебалансов вибровозбудителя // Рациональная технология производства специальных строительных работ: Сб.научлр./ ВНИИГС. Л., 1991. - С.24-31.
5. Артоболевский И.И., Бессонов А.П., Раевский Н.П. Динамические эпюры давления грунта на сваю, погружаемую вибрационным методом // Известия АН СССР, ОТН, 1954, № 7. С.116-121.
6. Баркан Д.Д. Виброметод в строительстве. М.: Госстройиздат, 1959.315 с.
7. Баркан Д.Д. Устройство оснований сооружений с применением вибрирования. -М.: Машстройиздат, 1949.
8. Баркан Д.Д., Шехтер О.Я. К теории вынужденных колебаний с ограничителем. В кн.: Динамика грунтов. - Науч. тр. НИИОСП, М.: Строй-издат, 1958, №52, с.42-50.
9. Бартоломей A.A. Механика грунтов: Учебное пособие. Перм. гос. техн. ун-т. Пермь, 2001. 241 с.
10. Ю.Баталова З.С. Изучение вибропогружения шпунта при лобовом сопротивлении грунта // Инженерный журнал. Механика твердого тела, 1966, № 2. С.165-173.
11. П.Баталова З.С., Конторович Е.Б., Трусенкова А.И. Изучение вибровыдергивание для шпунтов. Инженерный журнал. Мех. тв. тела, 1966, №5, с. 173-179.
12. Бауман В.А., Быховский И.И. Вибрационные машины и процессы в строительстве. М.: Высшая школа, 1977. 225 с.
13. Беспалова JI.B. К теории виброударной забивке. Изв. вузов. Радиофизика. - Горький, 1959, т.2, № 4. - с.262-637.
14. Беспалова JI.B. Результаты моделирования задачи о вибрационном и виброударном погружении // Изв. вузов. Радиофизика. Горький, 1960, т.З, № 1. - С.130-141.
15. Блехман И.И. Синхронизация динамических систем. М.: Наука, 1971. - 896 с.
16. Блехман И.И. Что может вибрация? О вибрационной механике и вибрационной технике. М.: Наука, 1988. - 208 с.
17. Блехман И.И., Джанелидзе Г.Ю. Вибрационное перемещение. М.: Наука, 1964.-412 с.
18. Болтрык М., Гусев Б.В. Физические основы вибрационной технологии уплотнения силикатных масс. Промышленное и гражданское строительство, 2001, № 2.
19. Бурин Н.И., Хасхачих Г.Д. Применение свай-оболочек в портовом строительстве. М.: Транспорт, 1987. - 200 с.
20. Верстов В.В. Сравнительное экспериментальное исследование эффективности вибропогружателей и вибромолотов при извлечении труб и грунта // Специальные строительные работы: Сб.науч.тр. / ВНИИГС. -Л.: Стройиздат, 1969, вып.29. С.129-147.
21. Верстов В.В. Современные строительные технологии для охраны окружающей среды и энергосбережения при утилизации отходах на полигонах. Монтажные и специальные работы в строительстве, № 10, 1996, с.11-13.
22. Верстов В.В., Азбель Г.Г., Гольденштейн И.В. Безопасное вибропогружение шпунта вблизи существующих зданий // Основания, фундаменты и механика грунтов, 2002, № 1. С.22-25.
23. Верстов В.В., Перлей В.М., Гольденштейн И.В. Современные вибрационные технологии для устройства набивных свай и траншейных фундаментов с применением вибропогружателя В-402 / Монтажные и специальные работы в строительстве, № 9, 2000, с.2-7.
24. Верстов В.В., Перлей Е.М., Гольденштейн И.В. Отечественный высокоэффективный вибропогружатель для выполнения специальных работ в грунтах // Механизация стр-ва,2000,№ 9 С.2-5.
25. Воляник Н. В., Приходченко O.E., Рево В.И., Романенко Е.Ю. Возможности стабилизации лессовых суглинков методом инъекционной цементации. Изв. Вузов. Строительство. 1999. №10. с. 111-116.
26. ВСН 156-88. Инженерно-геологические изыскания железнодорожных, автодорожных и городских мостовых переходов./ ВНИИ транспортного строительства. М.: Минтран строй, 1989 -28с.
27. ВСН 490-87. Проектирование и устройство свайных фундаментов и шпунтовых ограждений в условиях реконструкции промышленных предприятий и городской застройки / Минмонтажспецстрон. М., 1988.-32 с.
28. Головачев A.C. Динамика взаимодействия грунта и сваи, погружаемой виброметодом // Исследования виброударного погружения конструкций в грунт: Сб.науч.тр./ ЦНИИС. М., 1960. - С.9-48.
29. Головачев A.C. Исследования, применение и развитие свайной вибротехники в транспортном строительстве. Сб.науч.тр. Юбилейный выпуск-М.: ЦНИИС, 1995, с. 103-117.
30. Головачев A.C. О зависимости между несущей способностью свай и оболочек и режимами их вибропогружения // Исследования вибрационного и виброударного погружения свай: Сб.науч.тр./ ЦНИИС. М.: Транспорт, 1968, вып.71. - С.153-177.
31. Головачев A.C. Повышение технического потенциала вибропогружателей на основе регулирования их параметров в процессе работы. В кн.: Исследования машин для свайных и буровых работ. Сб.науч.тр.ЦНИИС. -М.: Транспорт, 1987, с.4-17.
32. Головачев A.C., Каждан В.А. Расчет и анализ процесса вибропогружения в грунт жесткого свайного элемента (Жесва-3). Инф.бюллетень ГосФАП "Алгоритмы и программы", 1988, № 12 , прогр.50880000500, -СИ.
33. Головачев A.C., Каждан В.А. Математическое моделирование управляемого процесса вибропогружения. — В кн.: Исследования машин для свайных и буровых работ. Сб.науч.тр. ЦНИИС. М.: Транспорт, 1987, с.43-53.
34. Головачев A.C., Мокин В.В. Выбор параметров вибрационных шпун-товыдергивателей. В кн: Иссл.машин для земляных работ. Сб.науч.тр. ЦНИИС. М.: Транспорт, 1984, с.40-46.
35. Головачев A.C., Пчелин И.К., Черняев В.И. Исследования виброударного погружения конструкций в грунт. Науч. тр. ЦНИИС, М.: Транс-желдориздат, 1960, -134с.
36. ГОСТ 19912-2001 Грунты. Методы полевых испытаний статическим и динамическим зондированием /Госстрой России. М.: ГУЛ ЦПП, 2001.-23с.
37. ГОСТ 30672-99 Грунты. Полевые испытания. Общие положения. /Госстрой России. М.: ГУП ЦПП, 2003. - 10с.
38. Гринько Е.В. Исследование коротких буроопускных свай с уплотненным основанием. Диссертация на соискание степени кандидата технических наук. Киев, 1981 г., с. 37-40.
39. Гуменский Б.М. Основы физико-химии глинистых грунтов и их использование в строительстве. JI.-M.: Стройиздат, 1965. - 249 с.
40. Дарков A.B., Шпиро Г.С. Сопротивление материалов: Учеб. для техн. вузов 5-е изд., перераб. и доп. М.: Высш. шк., 1989. - 624с.
41. Дегиль Г.О. Определение размеров зоны распространения уплотнения грунта в основании буроинъекционных анкеров свай. Изв. Вузов. Строительство. 1991. №12. с.104-107.
42. Дидух Б.И., Трифонов-Яковлев Д.А. Динамика глубинного вибратора в ограниченном объеме водонасьпценного грунта или бетонной смеси. "Расчет и проектирование строительных конструкций и сооружений". М., 1982 г., с. 7-13.
43. Зубков В.М., Ковалевский Е.Д., Анисимов М.М. Способ глубинного виброуплотнения песчаных оснований. "Основания, фундаменты и механика грунтов", № 2, 1983 г., с. 6-7.
44. Иванов P.A., Федулов А.И. Ударные устройства для уплотнения грунта. Строительные и дорожные машины, 2000, №2. с. 27-29.
45. Иносов B.JL, АнтонюкЛ.С., Черепина И.С. Исследование системы вибратор-свая-грунт. В кн.: Горные, строительные и дорожные машины. -Киев: Техника, 1972. вып. 13, с.121-125.
46. Инструкция по определению экономической эффективности новых строительных, дорожных, мелиоративных машин, противопожарного оборудования, лифтов, изобретений и рационализаторских предложений. ВНИИТЭстройдормаш. М. 1978.
47. Камфебор JI. Инъекция грунтов. Принципы и методы. М.: Энергия, 1971.-333 с.1ч s
48. Канторер С.Е. Методы обоснования эффективности применения машин в строительстве. М.: Госстройиздат. 1961. — 342с.
49. Карасина И.А. Экспериментальные исследования энергетического режима вибратора 102 при устройстве песчаных свай // Вибрации оснований и фундаментов / Труды НИИОСП, сб.22. М.: Госстройиздат, 1953. - С.42-46.
50. Ковалевский Е.Д., Игонин И.К., Изофов В.О. Напряженно-деформированное состояние песчаного грунта в условиях виброкомпрессии. Труды ВНИИГС. Технология и оборудование для специальных строительных работ. JL, 1984 г., с. 43-45.
51. Коркин A.A. Совершенствование технологии устройства набивных свай в водонасыщенных грунтах. Дисс. на соиск. учен. степ. канд. техн. наук. №05.23.08. М., 1986.-166с., ил. - В надзаг.: МИСИ им. В.В. Куйбышева.
52. Кох В.А. Создание навесного оборудования для устройства набивных свай в водонасыщенных грунтах методом уплотнения. Дисс. на соиск. учен. степ. канд. техн. наук. №05.05.04. Новосибирск, 1989.-197с.
53. Кулачкин Б.И., Радкевич А.И., Соколов А.Д. Проблемы и перспективы геотехники. -М: ОАО ЦНИИС, 2003. 107с.
54. Куликов В.Д. Курс программирования: Учеб.пособие / Под ред. В.А.Майера. JL: Изд-во Ленингр.ун-та, 1982. - 208 с.
55. Культин Н.Б. Программирование в ТЦГ-во Pascal 7.0 и Delphi. СПб.: BHV - Санкт-Петербург, 1998. - 240 с.
56. Лапин C.K. Динамика колебаний виброизолированного фундамента молота // Основания, фундаменты и механика грунтов, 1997, № 6. -С.15-18.
57. Лобасов П.Д. Глубинное уплотнение песчаных оснований под водой. "Новые способы и вибрационное оборудование для производства специальных земляных работ"., Л. 1961 г.
58. Лобасов П.Д. Устройство вибрационного действия для глубинного уплотнения водонасыщенных грунтов: A.c. 126803 (СССР) от 3.06.1959//Б.И. 1960, № 5.
59. Лычко Ю.М. Определение угла внутреннего трения песков по результатам вибрационного зондирования // Основания, фундаменты и подземные сооружения: Сб.науч.тр./ НИИОСП. М.: Стройиздат, 1972, сб.№ 63. - С.89-92.
60. Лычко Ю.М. Определение физико-механических свойств грунтов при вибрационном бурении инженерно-геологических скважин // Основания, фундаменты и механика грунтов, 1972, № 3.
61. Международный семинар по механике грунтов, фундаментостроению и транспортным сооружениям (2000, Пермь). Труды Международонгосеминара по механике грунтов, фундаментостроению и транспортным сооружениям. Под ред. A.A. Бартоломея. М., 2000. - 306с.
62. Минаев О.П. Эффективный метод динамического уплотнения слабосвязанных водонасыщенных грунтов. // Основания, фундаменты и механика грунтов, 2002, № 6. С. 14 -18.
63. Михалюк A.B., Захаров В.В. Особенности релаксационных процессов при динамическом деформировании грунтов // Основания, фундаменты и механика грунтов, 1999, № 4. С.2-7.
64. Михалюк A.B., Захаров В.В. Последствие при динамическом деформировании грунтов // Основания, фундаменты и механика грунтов, 2000, № 6. -С.6-11.
65. Мокин В.В. Исследование процесса вибрационного и ударно-вибрационного извлечения шпунта и балок из грунта. Дис.канд. техн. наук/ Всесоюзный научно-исследовательский институт транспортного строительства (ЦНИИС). 1980, 293с.
66. Мочалов A.B. Методы усиления оснований при строительстве транспортных гидротехнических сооружений на слабых грунтах. Актуальные вопросы транспортного гидротехнического строительства. Научные труды ЦНИИС. Вып. 212. М., ЦНИИС, 2002, с. 19-27
67. Нарбут P.M. Работа свай в глинистых грунтах. Л.: Стройиздат, 1972. -160 с.
68. Недорезов И.А., Фальковский Е.В. Применение программы «Жесва-3» для выбора вибропогружателя свайных элементов. Механизация строительства. 2003, №8(710). с.23-24.
69. Недорезов И.А., Фальковский Е.В. Программа для расчета вибропогружения свайных элементов в грунт. Беллютень строительной техники. 2003, №11(831). с. 52-53
70. Неймарк Ю.И. Теория вибрационного погружения и вибровыдергивания // Инженерный сборник / АН СССР, 1953, т.16. С.13-48.
71. Основания, фундаменты и подземные сооружения / М.И. Горбунов — Посадов, В.А. Ильичев, В.И. Кругов и др. Под общ. ред. Б.А. Сорочана и Ю.Г. Трофименкова М.: Стройиздат. 1985. (Справочник проектировщика).
72. Панин И.А. Исследования механизмов передвижения строительных и путевых машин цикличного действия с гидроприводом. Дисс. на соиск. учен. степ. канд. техн. наук. №05.05.04. Москва, 1973.-218с.
73. Паномаренко Ю.Е. Повышение эффективности устройства свайных фундаментов в уплотняемых грунтах. Дисс. На соиск. учен. степ, доктора. техн. наук. №05.23.08. Омск, 2002.-305с.
74. Перков Ю.Р., Шаевич В.М. Исследование сопротивления грунта динамическому погружению сваи // Изыскания и проектирование авто-моб.дорог: Сб.науч.тр. / Гипродорнии. М., 1974, вып.8. С.82-88.
75. Перлей Е.М. О влиянии способа погружения на несущую способность железобетонных трубчатых свай // Исследования процесса виброударного погружения и несущей способности свай / Труды ВНИИГС, вып. 17. Л.- М.: Стройиздат, 1964. - С.78-87.
76. Петренко Г.М. Фундаменты из буровых свай с уплотненным основанием. Автореферат диссертации на соискание степени доктора технических наук. Киев, 1960 г.1.O
77. Преображенская H.A. Извлечение шпунта из ячеистой перемычки на Горьковгэсстрое при помощи вибрирования // Динамика грунтов. Сб.тр./НИИОСП, вып.32. М.: Госстройиздат, 1958. - С. 104-108.
78. Преображенская H.A. Экспериментальные данные о погружении и извлечении свай вибрированием в песчаных грунтах // Динамика грунтов. Сб.тр.НИИОСП, вып.32. М.: Госстройиздат, 1958. - С.66-82.
-
Похожие работы
- Обоснование параметров и разработка комплекта гидравлического виброоборудования для подачи и уплотнения бетона при сооружении буронабивных свай
- Обоснование рациональных параметров гидропривода и конструкции манипуляторов морских кондукторов для погружения свай
- Обоснование конструкции и параметров гидравлических амортизаторов к виброоборудованию для устройства буронабивных свай
- Разработка и исследование гидропривода глубоководного агрегата сбора твердых полезных ископаемых
- Методы и средства повышения эксплуатационной надежности гидроприводов дорожных и строительных машин