автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.04, диссертация на тему:Разработка и создание многоярусных грунтозащитных бестраншейных укладчиков различного назначения

Міністерство освіти України Київський державний технічний університет будівництва і архітектури

Р Г Б 0 Д На правах рукопису

V? мЦ 1328 , .

Кравець Святослав Володимирович

УДК 624.132.002.51.001.24

Розробка і створення багатоярусних грунтозахисних безтраншейних укладачів • різного призначення

05.05.04 - Машини для земляних та дорожніх робіт

Автореферат дисертації на здобуття вченого ступеня доктора технічних наук

Київ -1996

Робота виконана в Київському державному технічному університеті будівництва і архітектури та Українській державній академії водного господарства.

Науковий консультант - Заслужений діяч науки і техніки України, доктор технічних наук, професор, академік ВЛ. Баладіпськніі

Офіційні опоненти : - доктор технічних наук, професор,

Заслужений винахідник України, академік АБ України Л.А. Хмара

- доктор технічних наук, професор

А.М. Панчспко

- доктор технічних наук, професор

М.Г. Пішопар

Ведуча організація - інститут гідротехніки і меліорації

Української академії аграрних наук

Захист відбудеться" 1996 р. о 10 годині

на засіданні спеціалізов; .07 в Київському державному

технічному університеті будівництва і архітектури за адресою:

252037, Київ - 37, Повітрофлотський проспект, 31, КДТУБА.

• - з -

ЗАГАЛЬНА ХАРАіСГЕРХТіілА РОБОТИ

Загальна характеристика, актуальність і ступінь дослідженості ппоблеуи. Потреби народного господарства України вимагають виконання робіт по укладанню в підземний горизонт лінійно-протяжних об'єктів -/Л.ІО/ при будівництві терко- і гідромеліоративних систем, газс-і водопроводів низького тиску, -ліній зз"язку, при проведенні протиерозійних заходіз va ік:лі:х підземних комунікацій. •

’ /” . ■ • * •

.Ці роботи виконуються, як правило, на площах, які відведені

для вирощування сільськогосподарської продукції. Тому зони повинні пвородитиск з стислі осінньо-весняні строки /мі?, збиранням і кас-тупним лосі ЕОМ урсжаз/ і ке призводити до переущільнення грунтів з гарантією збереженая зсдвчого saby гоунту /гумусу/.

становище ускладнюється тим, що різко збільшується вага і потужність техніки. Ллощі піддаються 10...12-краткому впливу ходових систем ма^ин, що в кінцевому результаті призводить до значного переущільнення грунті з на глибину 0,6...1,2 м /до 1,6...1,7 і/см3 при оптимальній щільності І,І...І,4 г/см3/ і до зниження протиерозійної стійкості орного гару.

Будівництво підземних комунікація здійсняється із сталь-’лх труб або гнучких довгсмірних матеріалів: пластмасових труб, кабелів, сзітлозодіз, дренажних джгутів і т.ін. Заміна металевих труб ■пластмасовими дозволяє, значно зиекгити витрат:! стального трубного прокату, хзлсиклад, на одному кілометрі трубопроводу діаметром 160 і?] заоца-iTH 18 т металу, близько 7 т б і туму і скоротити в

3,5 рази витрати праці. Тому перевага повинна надаватися укладання .гнучких довгсмірних матеріалів. . _

Існує два способи укладання цих матеріалів у'підземний горизонт - тракпейний і безтракіейиий. іТри безтранпейному способі операції робочого процесу по-нарізання щілини, укладанню об"сктіз та' їх закриття суміщені в часі. Цей спосіб'дозволяє: на порядок підвищити пвидкість і продуятизкість процесу, а тому !.:о~е застосовуватися для оперативного прокладання різних мере» на сільськогосподарських площах або у випадках, коли перебування - людини в зоні будівництва обмежене в часі;, з 3...5 ;;азіз зменшити об"см земляних .робіт; зберегти гумусовий пар грунту без прсгедення рекультивпціЯ-них робіт; спростити конструкцію і підвищити надійність робочого обладнання і таке інге. Тему безтранлейниГі спосіб будівництва .

гнучких ЛЛО с нзйбільз перспективним. ' '

Однак, незважаючи на вказані переваги, цей спосіб ще не набуз

широкого розповсюдження. Це пояснюється тим, що традиційні землерийні робочі органи /ЗРО/ безтранг.ейних укладачів по глибині ■ і ширині захвату мавть' суцільну робочу' поверхню і працюють, як' . . правило, за принципом розрізання'і- запресовування грунту у стін-.ки нарізуваної щілини. Тону водно-повітряний режим і фільтррцій-ні властивості грунтів різко погіршуаться, зменшується його протиерозійна стійкість, що призводить до зниження врожайності. До того ж, такі робочі орга'М надто енергоємні тому, що потребують

- значних тягових зусиль. Активізація традиційних пасивних робочих органів безтратшейпих укладачів дозволяє„знизити опір переміщенім, але призводить до ускладненій їх конструкцій і ке усуває ущільнення ними грунтів. .

Аналіз існуючих безтракаейнлх робочих процесів показав, що н:йбільа перспективними в плані створення сприятливих умов для подальиого сільськогосподарського використання земель є багатоярусні робочі органи, які мають декілька різальних частин певним чином розміщених у просторі. .Однак, вежі далеко нз у всіх випадках задовольняють ..гротехнічакм вимогам. Тому існує необхідність їх принципового вдосконалення. Підвищення ефективності таких робочих органів стримується відсутніста наукова обгрунтованих методів їх створення. ' _ ,

Українські і-'закордонні вчені В.Л.Баладінгький, В.І.Балоз-нсв,*3.0.Ветров, ß.¡.Виноградов, Р.І.Годвін, В.Л.Горячкін, •

Є.Дінглінгер, А.і5.3слснін, B.C.Козаков, В.В.Нічке, В.К.-Руднсв, Є.Д.Томін, Р.Л.Турецький, Д. І.Федоров, Л.А.Хмара, С.З.Патов^В.К.Шарааі та і «а і внесли значний науковий вклад у розробку і обгрунтувак- ■ •

ия багатоярусного різання..Однак, ссковнсз мстсо їх досліджень було знікенкл енергоємності робочих процесів без урахування агротехнічних вимог до грунтозого середовища. ,

Тому атігуялькоч проблемо*: для сільськогосподарського будівництва с створення принципово нових багатоярусних робочих органів безтрагсейних укладачів, які б захищали грунт від переущільнення, ерозійних процесів, а також оструктуравали його і зберігали гуму-zatv.'.X пар вьдойк смуги відведення. •

Мята і осковге завдання наукового дослідження. Метою наукового дослідг.еннч є розробка методів розрахунку, проектування : створення баг&тслрусних робочих органів, безтранзейних укладачів у залежності від їх цільового призначення і' г-іротехнічких вимог до них.

Основне наукове завданая полягає в створенні основ теорії ро-

бочих процесів і принципів конструпванкя таких робочих органів.

Основна наукова ідея і принципи її реалізації. Наукова ідея полягас в створенні таких робочих процесів руйнування грунтів землерийними нагинами, які б дозволяли отримувати з зоні дії робочих органів структуру грунтового середовища відповідно агротехнічним вимога;! /заданої міри розущільнекня, оструктуренкя, створення гідро-повітряного зв"язку и і я горизонтами і таке і їсте/. Принципово ідея реалізована сляхом поярусного руйнування середовища і керованого транспортування зрізаних сарів грунту із зони різання а напрямку денної поверхні або стучно утворених у межах ширини захг ату ЗРО порожнин /прохідних зіксн/.

Наукоса новизна, теоретична і практична цінність дослідження. Наукова новизна полягас з розробці теоретичних основ, прища-піз створення і обгрунтуванні параметрів багатоярусних грунтозахисних робочих процесів з урахуванням агротехнічних вимог до грунтового середовища. . ■ '

Вперте розроблені таті основні принципи створення багатоярусних робочих прсцесів як: рівність плод поперечного перерізу зрізаного гару і прохідних вікон у ксжнсму ярусі, витрат грунту в суміжннх ярусах, а також удосконалений прищет незалежності роботи попередніх грунторозроблсячкх органів з ід наступних.'

З урахування;! особливостей поярусного руйнування середовища вперше о три.: ані математичні моделі критичної глибин:! різання, довжини дємєжа, форми грунтового ядра ущільнення, визначені кути зсуву грунту з поздовжній площині, обгрунтовані закони розподілу тиску грунту ка робочі поверхні груяторсзрсблсячих органів та умови транспортування його із зони різання кожного ярусу з мінімальним ущільненням. Вирішення цк-х вгдач стало пєредумозсо науковообгрунтованого створення принципово нових багатоярусітх робочих органів безтраігеіі-ннх укладачів відвального і безвідвалького типу, які дозеоляпть у зоні їх дії захистити грунт зід переущільнення, ерозійних процесів, зберегти гумусовий горизонт і знизити енергосмність робочого процесу.

Новизна підтверджена 20 авторськими свідоцтвами і патентами, а також опублікуванням міжнародної заявки у 7 країнах далекого зарубіжжя: Австралії, Ивейцарії, Німеччини, Нзликобританії, Угорщині, .

Нідерландах, США. ■

Теоретика цінність дослідження полягас в тсгу, що згадані математичні моделі та алгоритми дозволили розробити методи визначення оптимальних параметріз багатоярусних робочих органів на основі західних даних про фізкко-механічиі властивості талих грунтів, що реко-

- б -

мсндуать будівельні корми і правила, без проведення додаткових експериментів. . .

Практична цінність визначаться розробкою інженерних методів розрахунку і проектування багатоярусних робочих органів відповідно їх цільовому призначення і агротехнічним вимогам, а також результатами впровадження наукових досліджень у виробництво і навчальний процес. Експлуатація впроваджених у виробництво багатоярусних укладачів підтвердила їх ефективність, практична значення і мотиваціє для сирокого впровадження результатів досліджень у народне господарство. Досягнуто зниження енергоємності робочого процесу /у 1,5...2 рази/ і покраідання-стану грунту в зоні дії робочих органів. • #

Робота виконувалась згідно: І/ завдання 05.03.03.Т "Розробити способи обігріву грунту закритою мережею труб з поверненням води на електростанцію" програма ДгИТ СРС? по вирішення науково-технічної проблеми 0.85.01 "Розробити науково-технічні основи і комплекс заходів по покращанню використання і охороні водних ресурсів країни /постанова ДгСНТ СРСР і Детгтлану СРСР & 515/271 від 29.12. 1981 р./; 2/ планів науково-дослідних робіт по організаціях і

заводах £0 "Соягиеліориаз" на. 1983, 1985 і 1987 роки /додатки К? ІЗ, 21 і 2 до іпказів по БО "Союзмеліормап" 4-13, 4-12 і 12 відпозідно від 09.02.83 р., 14.02.85 р. і 19.02.87 р./; З/ завдання ІЗ.01.01 Т "Впровадити у виробництво осушувальні системи на важких грунтах із'застосуванням закритого горизонтального дренажу, фільтруючих елементів і глибокого'розлучення" загальносоюзної науково-технічної про гра;«: /постанова Ради Міністри СРСР № 187 від ■ 16.06.87 р./. . . .

Рівень реалізації,’ г-ЛРовагокенкя наукових розробок. Інженерні -методи розрахунку і проектування багатоярусних робочих органів знайплк застосування на Ііозирсьхому заводі "Ьіеліормаг" /Білорусь/, у Лівнічкому науково-дослідному інституті гідротехніки і меліорації /ЛівнНДІГіМ, м. Санкт-Летербург/, Харківському автомоб ільно-

■ дорожному технічному університеті, Українському інституті інженерів водного господарства /УІІгіГ, м. Рівне/, а такох використані в науково-дослідних роботах, які, виконані по замовленню виробництва.

Розроблена робоча документація на виготовлення 12 різних у •конструктивному плані зразків багатоярусного робочого обладнання. Конструкторська документація передана Ііозирськсиу заводу "ІІеліор-маи", Литовському іккенеркслу центру "Меліорація" /м. Вільнюс/, інституту ЛівнНДІГШ, вкробютим об"сдканнлм "Псковмєліорацік", "¿ологданеліорацік", тресту "Київводбуд". , ■ .

У народна господарство країн СНД впроваджена дослідно-промислова партія із 17 укладальних масин з багатояруоним робочим сбладнанням різного призначення: безтранзейні дреноукладачі, джгуто-уклздачі, кабелеукладачі, малини для укладання труб блск-модуліз термс.'ідрсмеліоратквних скоте« та для заглиблення в підземний горизонт гнучких газоводопроводіп низького тксісу. .

Результати досліджень включені у рекомендації ’Держксмводгсс-TJ України по проектування та будівництву комбінованих дренажних :истем з використанням об"синкх захиско-фільсрувчпх матеріалів та фільтруючих елементів у зоні Полісся України. Гатеріали передані інституту ЛівнДДІГіМ для включення з будівельні норми і правила /БНіЛ 3.07.03.85/. • _ * '

Результати наукозих досліджень впроваджені з навчальні програми УІІЗГ, а також у тилову програму по дисципліні "Будівельні і меліоративні каліини" для сільськогосподарських вуз:з. • Матеріали передані для використання в навчальному процесі Київському державному технічному університету будівництва і архітектури, Харківському державному автемобільно-доренному технічному університету, Придніпровській державній академії будівництва і архітектури, Московському гідромеліоративному інституту, Новочеркасько^ інженерно-меліоративному інституту. ' ' '

Апробація та публікація результатів наукових досліджень, '

структур, і обсяг дисертаційної роботи. Основний зміст робот:: та окремі -¿.ї іоложенші доповідалися і стрибали позитивну оцінку: -

на ХІ&міжнародній науково-технічній конференції "Механізація і автоматизмідія земляних робіт /Київ, 1991 р./; на У Всесоюзній конференції по статиці і динаміці просторових конструкцій /м. Київ, 1935 р./; на П всеукраїнській конференції по механізації і автоматизації земляних робіт у будівництві As. Київ, ISS6 р./; на гісе-сопзній каукозо-технічній конференції "Підвищення ефективності використання водних ресурсів у сільському господарстві" /и. Новочеркаськ, 1989 р./; на реслубл і кане ьк і Ü конференції "Підвищення ефективності землерийно-транспортних машин" /н. Харків, 1934 р./; на республіканській науково-технічній конференції "Підвищення ефективності сільськогосподарського будівництва на основі механізації трудомістких робіт і скорочення витрат ручної праці /м. Полтава,

1955 р./; на республіканських науково-технічних, та наукозо-прак-т;гас!х конференціях, які проводилися' з м. ?іг-не /1980, 1984, 1937, 1938, 1939, 1990. ..1992, 1995 рр./; ■

на засіданні колегії Мінводгоспу CPGP /м. І-'осква, 1939 р./;1' на засіданнях науково-технічшіх рад Головиечерноземводбуду

СГСР /и. Москва, 1937...1990 р?./, і нітатуті в "ВНДІЗеммаш" і "ЛівнНДІГіМ" /м. Санкт-Петербург, 1936...1991 рр./. Литовського інженерного центру "Меліорація" /м. Вільнюс, 1989 р./, Держкомводгоспу Україна /м. Київ, 1994, I9S5 рр./ та технічних рад Мозирсько-го заводу "Меліориаг" /Білорусь, 1983...1993 рр./; В0 "Лсковмеліо-рація" /Росія, 1987...1991 рр./, тресту "Київводбуд" /1937 р./; на галузевих науково-технічних семінарах /м. ііосква, 1987 р ; її. Клайпеда, 1990 р.; u. Дзерглвськ Житомирської обл., 1992 р.;

и. Рівне, 1994 р./. .

Розробки по тєуі дисертації експонувалися на ВДНГ CPGP і УРСР, а також на галузевих виставках. '

За результатами досліджень опубліковано 65 наукових праць, із них 2 навчальні посібники, 23 авторських свідоцтв і патентів на Еинаходк, а також міжнародна заявка.

Дисертація складається із вступу, 6 розділів, загальних висновків, списку літератури, додатків і містить у цілому 510 сторінок, у тому числі 245 сторінок ыалинописнсго тексту, 23 таблиці, 115 рисункіз, список літератури із 306 найменувань і додатків на 125 сторінках. '

. Ддкліурдіїія конкретного особистого внеску дисегі"а'нтд р г-озпоб-

;гу рлукстіу.х тір~ультатіз. со виносяться >•:■> захист. На захист виносяться ¡лстуг.н: наукові результати: • "

■ - нові принципи створення багатоярусних робочих процесів

Сезтракпейних укладачів; ... • '

- розроблені схеми робочих процесів,' критерії олтимізації,

!.:атс!.:аткч!:і моделі і. алгоритми для проведения параметричної опти-мізації багатоярусних робочих органів; •

- виявлені закономірності, проходження процесів при поярусній розробці талих грунті з ,-обочими органами відвального і безвід-Еального типу;

- метод;: розрахунку і проектування багатоярусних робочих органів; ' .

- конструкції грунтозахисних та енергозберігаючих робочих органів безтранпхйних .укладачів різного призначення.

Основні на^коі-і результати, цз викосяться ка захист, отримані особисто дисертантом /ідеї, принципи реалізації, математичні моделі, алгоритми, закономірності, методи розрахунку і проектування/. Експериментальна перевірка наукових ідей і практична їх реалізація через конкретні технічні рішення і конструкції здій-сквзалкск разом я аспірантами і позукозцями.

Хя.з.дктрристикя методології. методу дос.тіглеі'ня предмету і сб"скта. В сснозу покладений експериментально-теоретичний метод дослідження, який грунтується: на елементах теорії різання грунтів з урахуванням просторової дії робочих органів на серєдовкце, на математичних методах варіаційного обчислення, лініаризації, апроксимації і інтерполяції, на багатофакторнсму плануванні експериментів, тензометричному методі експериментальних дослідт.єпь та регрес і,5.ному аналізі експериментальних даних.

¿остозісність-наукопих положень, висновків і РРКСМЯЬДЗДІЙ п і дтвег: псується: достатнім об"смо« експериментальних дослідтень,

у тому числі повторністю дослідів, які задовільняпть задану точність і надійність; відтворенням вжалених закономірностей.робочого процесу; адекватністю побудованих математичних моделей і експериментальних даних; задовільним рівнем збірності результатів аналітичних досліджень з результатами експериментальних досліджень і виробничих випробувань натурних зразків.

Сукупність нових наукових пслозень, результатів і висновків,■ які сформульовані з дисертації ка основі проведених теоретичних і експериментальних досліджень багатоярусного робочого процесу, і'.ст,-на кваліфікувати як новий перспективний напрямок у вирішенні важливої науково-технічної проблеми з галузі землерийного -'ази^сбу-дувакнп. . . .

гіпсі РОБОТІ! ..

І. Стзк'нтіоблсми. основні напрямки розвитку вемлепийно" техніки для будівництва підземних комунікацій. Розглянуті основні типи підземних комунікацій у сільському господарстві такі як ссу-”,’вальні дренажні, протиерозійні і тєрмогідромзліоративні системи, газе- і водопроводи низького тиску, лінії зз"язку : таке ікге. Сформульовані загальні і спеціальні агрете-нічні вимоги до їх будівництва з залет-ності від цільового призначення з урахуванням особливостей будівельних робіт ка сільськогосподарських плодах.

Проведений аналіз сучасних способів і техніки для укладайся ЛЛО » підземний горизонт показав, до на сучлскс.т/ етапі одним із перспективних напр.яккіз розвитку'' землерийної техніки для будівництва гнучких підземних комунікацій с безтрагтгейні укладачі з ■ пасивними 2?0. ■ . ■

Розкрита фізична суть робочого процесу бегтраіпіейнлх укладачів із ЗРО традиційної конструкції і на цій оснсві/сфорнульогакі вимоги адаптації до умов глибокого різання грунтів./глибкна рі-.

зання у 3 і більше разів перевищус сирину ножа/: І/ при заданих розмірах щілини, що нарізається, поздовжній і поперечний профілі грунторозроблвичогс інструменту повинні забезпечити максимально можливу критичну глибину різання; 2/ контакт кока з грунтом у закри-тичній зоні повинен бути виключений або зведений до мінімуму;

З/ поздовжній і поперечний профілі 3?0 повинні Еиклпчатк можливість утворення постійних ядер ущільнення. Крім того, укладання ЛПО повинно супроводжуватись захистом грунту від переущільнення та ерозії, 'збереженням родючого пару, покращанням структури і водно-повітряного рекаму підземних горизонтів прі! мінімальній енергоємності робочого процесу /агротехнічні вимоги/.

Аналіз більие 60 моделей безтранзейних укладачів, які використовуються в світовій практиці, похазап, що вище перерахованій вимогам традиційні ЗРО, які мають суцільну робочу поверхня незалежно від її форнл, в повній мірі не відповідають. Основна причина невідповідності закладена в конструкції ЗРО, яка не дозволяг усунути із процесу різання закриглчної соня тому, <цо критична глибина розробки грунту для таких робочих органів, як правило, менла, пік необхідна глибина укладання ІЛО. Закркткчна зона різання /ущільнення/ утворюється із-за відсутності умов вільного виходу :з неї. Де призводять до витіснення грунту в бічні стінки щілини, різкого погіршення водно-повітряного рекішу зони механічного впливу, порушення гідравлічного зв"язку міг. горизонтами, до зменшення протиерозійної стійкості орного пару. В. закритичній зоні виникає максимально можливий тиск грунту на ЗРО, що є причино» суттєвого ябільпення енергосиності робочого процесу і опору різанн». Тему для її усуненій необхідно,пера за все, створити умови для вільного виходу грунту із.еони різання будь-якого підземного горизонту Б напрямку денної поверхні або іншої.штучно створеної порожнини в ' межах ширини захвату ЗРО. Такі умови можуть бути створені при поярусній розробці середовища. Тому найбільш перспективними в плані захисті' грунту від переущільнення і його наслідків, створення сприятливих умов для подальшого сільськогосподарського використання земель с багатоярусні ЗРО. -

Багатоярусні ЗРО розроблявсь середовище декількома різальними частинам!-, /грунторозроблввчимі: органами/, які рознесені по глибині захвату і певним чином розміщені в профільній і фронтальній площинах. Вони відомі з транспортуванням грунту на денну поверхня, у вище розміщені яруси і з комбінованим транспортуванням . Для розробки багатоярусних гзбочлх органів використані евристичні ік-

туітивні принципи дробленій, розміщення різальних частин у просторі, заміни і об'єднання грунтскапразляючих та інших елементів конструкції. Формування щілини грунтується на багатоярусному симетричному різанні, а зворотна засипка здійсняється за рахунок са--■(собвалення грунту довільній чином за ЗРО. Таким'робочим органа’.? також властива невідповідність їх конструкцій технічним вимогам. Конструкції не гарантують захист грунту від переущільнення в зоні механічного впливу з випливаючими негативними наслідками тому, цо не створені належні умови для транспортування зруйнованого грунту. Все це і таке інде гальмує впровадження їх у практику будівництва підземних комунікацій.

Підвищення ефективності багатоярусних робочих органів стримується зідсутністю науково обгрунтованих методів створення. Багатоярусне руйнування середовищ ке знайшло достатнього теоретичного обгрунтування, відомі дослідження по землерийних і грунто-розробних мазиках Т. В.Алсксссвої, К.О.Артсм"єва, іЗ.Л.Баладіксь-кого, 3.1.Валознева, Й.О.Встрова, Д.Я.Волкова, Ц.Г.Дсмбровсько-го, А.З.Єраілова, А.’І.Зслскіна, А.С.Кушнарьова, І.А.Нєдорсзсза, В.В.Нічке, А.М.Ланченхо, іЗ.К.Руднсва, В. І.Уродова, Л.А.Хмари,

А.!і.Холодова- та ітих не ставили за мету розробку багатоярусних робочих процесів з урахуванням агротехнічних вимог. Тому використовувати їх для обгрунтування робочих органів грунтозахисної дії некоректно, Все це вимагає розробки нззих принципів і наукових основ с творенню'-багатоярусних грунтозахисних робочих процесів безтран-аейних укгзд&ч’ів, як: б у зоні дії робочого органу не погіряували структуру грунту порівняно з природною, а навпаки, покращували її, причому, з мінімальними екерговитратами. На цій основі розроблені методи розрахунку, проектування та створення грунтозахисних ЗРО.

Проблема створення принципово нових багатоярусних робочих органів потребувала вирішення таких задач:

- розробити принципи створення грунтозахисних та енергозберігаючих багатоярусних робочих процесів для безтракзейного прокладання гнучких підземних комунікацій;

- розробити основи теорії багатоярусних робочих процесів;

- дослідити закономірності проходження процесів при поярусній розиобці талих грунтів ЗРО відвального і беззідеального тилу;

_ "-совести експериментальну пеоезірху основних наукових ідей і достовірності теоретичних висновків;

- розробити методи розрахунку і проектування багатоярусних ЗРО на сснозі вихідних. д;іних про фізкяо-механічні властивості талійо

грунтів, що рекомендуються будівельник нормами і правилами;

- здійснити заходи по практичні}; реалізації результатів досліджень у народно господарство.

2. Основ" тропії робочого процесу мпгин з багатоярусним/ грунтозахисними робочими органами. Теорія робочого процесу базується на різ-.нні грунтів з урахуванням просторової взаємодії робочого інструмента з грунтом, яка розроблена проф.Ю.О.Бстровим, і на лінійному законі розподілу тиску грунту по глибині ярусу. Модель грунту і схема Лого поярусного руРліуваннл прийняті з такими допущеннями: грунт розглядається як суцільне однорідне ізотропне середовище, яке характеризується механічним складом, пластичністо, зчепленням, внутрішнії! та зовнішнім тертям і цільністя; руйнування грунту проходить за рахунок деформації зсуву і відриву після пору-сеїшя рівноваги сил діючих на елемент струг :г/, який розглядасться як тверде тіло і спір відокремленню якого від грунтового середовища не залегать від швидкості робочого інструмента. З урахуванням цих особливостей рівняння рівноваги сил на елемент струт.ки і закон розподілу тиску грунту на робочий орган запишуться у вигляді:

відповідно кут різання нона, кути зовніпнього тертл та поздовхкього зсуву грунту; ^ мінімальний і максимальний тиск грунту

/по несучій спроможності/, який діс на робочий інструмент г.о глибині ярусу; — критична глибина різання в тому або інаому ярусі, як функція Фізико-механічних властивостей грунту і геометричних параметрів грунторозрсблгячого органу; Я - поточне значення глибин; З метою захисту грунті' в зоні механічного впливу ьід переущільнення і його наслідків розроблені нові принципи здійснення операцій

2.‘7, -с'И£>о'//

£РТ=с/гс ¿2с]Тг-с;сосо- в//

а)

(г).

для сталого рзпиму різання

Д°- »---- , — «- , — ССГГ X ДиТИЧНТ

до площини зсуву скли, які діють на елемент стружки; сх^, у> , ¡р _

*ор^7?акня щілини і транспортування грунту багатоярусними робс талі органами, суть яких грунтується на наступи;« положеннях:

і/ Подріблення різального інструмента на грунторозрсблсзочі органи і розміщення їх у просторі повинно провадитися таки:,! чином, щоб кожний попередній грунтсрозроблетчий орган створзваз наґ.більп сприятливі умови розробки грунту для кожного наступного орга;іу /принцип незалежності роботи попередніх грунторозроблквчкх органів від наступних/.

2/ Транспортування грунту в напрямку' птучно створеної попереднім органом порожнини поеинно здійснюватися: а/ для безвідвальких ЗРО за умови, щоб витрати грунту, який поступає на грунторозробла-пчиЯ орган у нигньсму ярусі, не перевищували б Еитрат грунту, який проходить через вікна в сумісному верхньоуу ярусі /принцип рівнос--' ті витрат грунту/; б/ для відвальних ЗРО за умови, що площа поперечного перерізу зрізаного пару грунту ке більпга площі прохідних вікон у кожному яруеі/принцнл рівності площ/.

У залеіності від цільового призначення і агротехнічних вимог до робочого процесу транспортування грунту мозе здійснюватися: а/ в сумісні' вище розміщені яруси без обертання пластів у фронтальнії* площині /принцип рівності витрат/; б/ керовано поярусно з псро~ннну нарізаної щілини із зворотнім обертанням пластів у фронтальній площині /принцип рівності площ/; з/, за комбінованим принципом. Реалізація принципів показана на рис.І...З.

Проблема вільного /з мінімальним ущільнення}// транспортування грунту безвідеальними робочими органаг.я зирісена створення:.? мів боковими стінками щілини і сумігкими грунторозроблютими органами прохідних вікон для направлення грунту в напрямку порознкни, яка утворена попереднім грунторозроблявчим органом. Цоб не відбувалося перекриття проекцій різальній частин ЗРО на горизонтальну і профільну площини, а такой для усунення найбільш енергоємної за::ритич-ної зони руйнування грунту, поярусне формування щілини здійснесть-ся грунторозроблсючими органами, які рознесені по вертикалі на величину _

= * 4#, > (‘V

де Рк - висота К-та ярусу; К - його порядковий номер'зверху вниз; /?*- висота розробки грунту в нижньому ярусі; , ОТ,

- відповідно кількість ярусів, кута різання і нахил несучої рами до горизонту в напрямку руху. ;.

Ширина ярусів В2,ВгЧ, Зг.2 і т.д. вибирається на основі'принципу рівності витрат грунту в суміжних ярусах

Вигляд А

І. Реалізація принципів неззленності роботи грунтовозроблп-ючнх органів'і рівності витрат грунту в сушкних ярусах:

в/ - вигляд збоку: б/ - вигляд за стрілко» А

І - несуча рама; 2 - різальні кромки; 3 - грунтонаятавля-ючі; 4 - клиновидний розсікач; о - прохідні вікна; б -Сокові стінки щілини .

2. .-'еплізація пр/г-ці.-пу рівності_п,-ац поперечного перерізу зрізаного шару грунту і прохідних вікон у когно.-у ярусі:

а/ - вигляд збоку; б.п/ - вигляд за стрілко!) А відповідно для асиметричного і симотшчного форкуганкя щілини . І.£ - вігрхзапщ^ і підрізаючий /лемія/ ног.і; 3 - відваль ка пое'.т;:н;:; 4 - несуча pava; 5 - проу.ідн; вікна; ' ü - бокові стінки цілини . ,

Рис. 3. Реалізація комбінованого принципу транспортування грунту:

а/ - вигляд збоку; б/ - вигляд зверху

І підйомно-транспортухзча направлявча; 2 - відрізаючий .чі»; 3 - відвальний грунторюзрсблпэчий орган ‘

З?,3г-г*3?-л а ,г

--^ ( 2 г' г ’

С5;

де ЇГ, - переносна иеидкість робочого органу і відносна швид-

кість грунту.

Проблема керованої поярусної подачі грунту відвальними робочим органами Еиріпена утворенням прохідні« вікон у межах кожного ярусу для направлення грунту із зони різання в порознину цілини, цо формується. При цьому довжина вікон ¿не менга ширини ярусу ■З /грунтового пласта/, а сирина (3-6)- не кэнга його висоти /г з урахуванням збільшення лінійних розмірів при розробці /див.рис.2/.

При комбінованому принципі верхній ярус, як правило, розробляється на критичну глибин^'' ■> 4 кладій ярус - на глибину /7

грунторозроблзгачкуи органа« безвідзалького і відвального типу.

Принцип 2а доцільно покладати в основу проектування ЗРО тоді9 коли ступінь розпущеності і оструктурення в зоні дії робочого ор-

гану не мають суттєвого значення, а головним с зменшення енергоємності робочого процесу і збереження родячого шару в грунтах

з твердими включеннями.

Принцип 26 доцільно використовувати тоді, коли основними ви--могами є остру:;турення і високий ступінь розпущеності важких меліоративних грунтів з ілювіальним горизонтом, коли потрібно забезпечити максимальну вологоакукулюючу властивість підорних горизонтів, надійний гідравлічний зв’язок Mis дренажним улаштуванням і родючим шаром грунт;' і коли агротехнічними вимогами не допускається винесення на денну поверхню нородвчих шарів грунту.

Комбінований принцип конструювання забезпечує мінімальний виліт багатоярусного робочого органу і максимальне збереження роди- • чого пару грунту за рахунок безвідЕальної обробки верхнього ярусу на критичну глибину.

Першочерговим при проектуванні багатоярусні« робочих органів е наявність узагальнюючої математичної моделі критичної глибини різання при поярусній розробці тали:: грунтів. Така модель отримана із системи рівнянь (І) рівноваги сил на елемент струт.ку. в момент зсуву

Qvp-Cfc, Г \ S!rT__________________

^ (.%*■" 2 - • • >-пор)CQ3Ÿ-COSVo-st/jОСр Si/T Ÿ____________^

де , О, - мінімальний і максимальний тиск, цо діс на робочу поверхня грунторозроблюючого органу ПО ВИСОТІ ярусу; Âncp- відношення глибини зони гарантованого сколювання грунту до критичної глибини різання / Âncp = 0,9.,.0,95/; ССр - кут різання; Ÿ , % - кути зовнішнього і внутрішнього тертя грунту; ‘г1 -кут поздовжнього зсуву грунту; С , if - коефіцієнти зчеплення і бокового тмску грунту; J>, S", Я - кути, які утворюються бічною площиною елемента струг:ки з вертикальней площиною; & - ширина робочого інструмента. •

Модг-ль (6) - універсальна, враховує особливості багатоярусного різання як у верхньому ярусі, так і в шшніх ярусах. Верхній грунто-розроблгючпп орган внаслідок впливу денної поверхні працює в умовах блокованого різання і утворює прорізь з боковими розвалами, в яких грунт руйнується за рахунок деформації відриву. А тому на бокових площинах елементів струйки відсутні боковий тиск та сили тертя і в моделі Сб) слід покласі:: £ - 0. Кикні грунторозроблюячі

(CCptŸfiVbW) С

органи формують цілину з боковими розпалами (¿>о) , я:гцО скрина ярусів збільпуеться знизу до верху, або"прямокутну цілику без розЕелгэ (_Р^О) , ящо Еирина ярусів постійна. Формування щілини в нижніх ярусах здійсняється за рахунок деформації зсуву, а тому на бокових площинах елементів стружки виникають кордгльн-'Я тиск ($*&) ' І сили тертя.

Поздовжній кут зсуву грунту в моделі С6) визначений на осно-зі того ствердження, що кожний раз при /Уі /7^я , до /ґ - глибина різання /ярусу/,- значення кута У' встановлюється тахта, цо опір різанню мінімальний. Ця умова виконується при максимальній критичній глибині різання.

Для зручності користування математична модель (6_) апрокскмовз-на /помилка апроксимаці ї ¿5 б,ЄЙ/ функціє» ^с,іг/оС/г =с!і:і/(’фОС^)^іг (7), а кут зсуві’’ інтерпольований /помилка інтерполяції 5,2%/

лінійною залежністю ^г,г~а^>.г*''н^'Х^ ©)• Де а>.?’ а&г,г'р

- коефіцієнти апроксимації та інтерполяції для верхнього і кигніх ярусів. .

Розроблена методика побудови математичних моделей (б...8) дозволяє в кожному конкретному випадку на основі вихідних диіих про талі грунти, що рекомендує БКіІЇ, для кутів різання нога 20...60° визначити критичну глибину різання і ноздоег.ніЙ кут зсуву при поярусній розробці грунту. ■

Д.х'коцінкн впливу параметрів багатоярусного різання на довг.и-ну леуезі?,\крск зсуву елементів струзки і висоту зони струг.хсутзо-реккя /перчхгдна зона/, а таксі на спір багатоярусному різа>-:нп, із системи рівнянь (І) визначена багатофахтерна модель довкини лемеаа / у вигляді квадратного рівняння

м -яі (а~р <■ гф р)(вф % - с с-цг£) // -

- *їйт%яр

де 3 - сирина різання або ширина захвату лемепга; - середній тиск грунту на лемєпі. '

Значення кута У' , яке визначено для мінімальних значень опору різанню і довжини лемепа, інтерполюється залежністю (д).

Дія багатоярусного різання, в якого гірша ярусів збільг;гт>^-ся знизу до верху, по моделі С9) отримано регресійш рівняння ■

де - коефіцієнти регре-

сії; А, - глибина різання /висота ярусу/. Якщо ширина ярусів <3 змінюється прямолропорційно глибині різання (/гр/В^сопя? ) , то довжина лемеза в межах зміни кута різання 20...40° інтерполюється залежністю (Ш, де Ае - коефіцієнт пропорційності. Ви-

сота перехідної зони і крок зсуву елементів стружки відповідно дорівнюють &/гер =/с&Л'С(/0 (12) і Гс= ¿с5г/7ССр(с^<Хр^с^^) (ІЗ}.

■ Опір багатоярусному різанню залекить від форми розрізаючих елементів і грунтових ядер ущільнення, які формуються в кожному ярусі ка затуплених різальних кромках грунторозроблюючих органів. Оптимальна фзр.;а розрізаючих елементів обгрунтована у вигляді вертикального нова із загостреною робочою поверхнею, яка при заданих габаритах описується функцією

у/ 9^1-' . <І4->

де ^ - коефіцієнт зовнішнього тертя грунту; 0,х~ закон розподілу тиску грунту на бічній поверхні загострення, який діє перпендикулярно до напрямку руху; С, , С2 - постійні інтегрування визначаються із граничних умов **О і УД-,.4 = ^ ^ » £ “

габарити поверхні загострення. Таким чином, мінімальний опір різання при заданих габаритах поверхні загострення забезпечує не прямолінійний, а криволінійний /опукло-вгнутий/ двохгранний клин. Якщо довжина загострення клина не. регламентована, то оптимальним с прямолінійній клин.

Сорма грунтових ядер ущільнення на затуплених різальних кромках визначена при умові, що ядро ущільнення є тілом мінімального опору, ка мекі розділу ядра ущільнення і грунтового масиву поруше-, на структурна міцність грунту, відсутні сили зчеплення і довжина ядра ущільнення в напрямку руху вибирається довільним чином. У цьому випадку функція (14} перепкхеться *у вигляді ¿/-[^ *■

(15}, де^2” іЗ) - фугасції, які залежать від коефіцієнта зовніені-ого тертг. грунту.'На фронтальних поверхнях затуплених різальних кгзмок формуються кликові ядра ущільнення з кутом при .верскні в нормальному перерізі. 45...53°. Цей кут визначає умови відносного ковзання грунту по різних матеріалах, які рухаються всередині замкненого грунтового простору з мінімальними енергезит-ратс:-!к. "

Е:-:р:шегс:я цта за,~эд стало передумовою для кауковообгрунтова-ного створення принципово нових багатоярусних грунтозахисних робо-

чих органів безтранзєйних укладачів відвального і безвідвального типу. Рознесення грунторозроблтзпчих безвідвальних органів по вертикалі /висота срусі в/ визначається по залежності (4}, а кількість ярусів - із рівняння (16). Ширина

захвату г.рунторозроблюючих органів розраховується на основі системи рівнянь (о). У частковому випадку, якщо Су? ~/^гр , пирина захвату в межах кута різання С^=> = 20...40° інтерпольована лінійкою залежність (14), Д9 ^ - коефіцієнти інтер-

поляції, які залежать від фізико-кеханічних властивостей грунту.

Якщо загальна глибина розробки середовища не перевищує суми двох критичних глибин різання, то для усунення закритичної зони ущільнення робочий процес достатньо здійсшзвати по двох'ярусній схемі. Оптимізація ЗРО двох’ярусної конструкції проведена за допомого*) варіаційного обчислення. За критерій оптимізації для навісних ЗРО прийнята різниця Д~Р~ (ІЗ), да Р , /< ■- горизон-

тальна і вертикальна складові повного опору різакют; - коефіцієнт зчеплення ходового обладнання з грунтом. Критерій (18,) враховує привантагення базозої далини вертикальною складовою опору.

' Для причіпних ЗРО покладено =0 . В результаті визначений поздовжній профіль різальних частин:

верхньої нижньої

де /77/, , /772г ^ - коефіцієнти, які залежать від фізико-меха-

нічних властивостей грунту; /^тг - глибина різання в н.ианьсму ярусі. Поздовжні профілі побудовані на рис.4.

На' основі криторія оптимізації (ІЗ,) визначені основні параметри багатоярусного ЗРО безтран^ейного дреноукладача такі як рознесення по вертикалі, кут і пирина захвату грунторозроблвпчих органів. Ці параметри визначені для найбільп ваг.кої стадії робочого процесу - рея;ку заглиблення робочого органу під діє» автоматичної системи витримування похилі' дрени, коли свидкість вертикального переміщення ЗРО Сільпа ~”/д:;ості поступального руху дреноукладача.

З цьому випадку багатолезовий робочий орган спирається заднії.".', гранями лємесів на грунт. Прийнято, що на затуплених кромках леге-пів формуються грунтові ядра ущільнення і, що грунт у фазі стискання перед зсувом рухається в напрямку реалізації максимальної питомої сили різання. З урахування? цих особливостей визначена висота

0.8

О,'і О

аь

0,2

У У ■ / / і Х2 у

ОМ 0,8 12 Уі,”

‘ 3 і 2 \

>

У с и*

Рнс. 4. Оптимальні поздов-кні профілі двох'ярусного 3 РО

1 - для напівтвердої глини І/, = 0,860-2,110(1,0-^ 1,5 ¿4= 0,600-1,885(0,45-?/'43

2 - для твердого суглинку

1,221-2,172(1,0-Е) х-5 0,406-2,146(0,32-г/1-45

3 - для напівтвердого су-

глинку

# = 1,585-2,177(1,0-^ І-5 У, = 0,191-2,123 (0,І9-г/’45

ярусів рис.5 .

її яр //

/б 1 У'рК/ ^ —

>р

Уїс^Чр4)(

У7££і

V І.

(2о;

“ розрахун-

де ^ - ширина трубоналравлявчого тракту; ^ ¿2)

кові коефіцієнти; , /£у - відповідно висота затуплення різальних кромок і вертикальне переміщення ЗРО в процесі витримування похилу дрени. Ширина захвату ЗРО доріьшзс .■?= * £ (21}.

Оптимальний кут захвату яемесів визначений ка основі функціоналу 18 ‘ числовими методами і інтерпольований для сирокого діапазону глинистих грунтів запеклістю ^ = 8О°-0,5(ОС/№’) (22}, де ^-задній кут лемешів. . ‘

Кероване транспортування грунту в кожному ярусі забезпечується відвалами, які віднімають, згинають і закручувть зрізані пласти в напрямку прохідних вікон. Бід форми відвалів залежать енарговит-ргти на робочий процес. Профіль відвалу мовна побудувати, якщо відома ‘одна із траєкторії руху пласта. Така траєкторія руху визначена в профільній площині. Прийнято, цо в зв’язку з тим, цо на від-

VI <Р3г = Д6

/і і ;

1 1 с\Ц-

Гч^Ч' У//

Г\І'—-Г— ! \ і—:—-

, X

п зр І6

І,С6

0,80

0,55

40° 50° 60° 70' £0” Г..,грой а) '

кО’ 50" 60* 70' 50”і’ гзго

5) ^ '

Рис. 5. Залежність оптимальної ексотя ярусів від кута захвату . грунторозроблгг)-..:их органів - "

' а/ - СС, = І0° * б/ - Ірзг = 0,6

І/ - $г = 0,6; 2/ - %г = 0,7; І/ -С£= Ю°; 2/ -С£= 15°; 3/ -

З/- <3? = 0,8; 4/- 0,9 = 20°; 4/-С^= 25°; 5/- СС^ = 30°

вал поступає зруйнований грунт, збоку пласта діють такі сили: ваги, стиснення пласта за рахунок сил тертя, відцентрова, інерції кручення і поступального руху. Сили тиску на поверхи» відвалу, які визвані згином і крученням пласта, враховані силами внутрішнього тертя

• У відповідні« перерізах пласта. За критерій оптимізації прийнята сила стиснення пласта. Задача вирісена методом варіаційного обчислення. В результаті отримано рівняння екстремалі

Д° у&о > ~ з-.ачєкня кутів «ія дотнчнсп до кривої та горизон-

тальною вісся у початковій та :::к:;ог-:Г; тстках кгнзої; //Т/Р - висота відвалів. По відомій профільній проекції траєкторії руху пласта і заданому закону закручувсния пласта в горизонтальній плог.кні по загаль!іопри"няг,сс методах, наприклад, по методу сферичного відображення відвальної .поверхні побудований лсбогиЯ контур відвалу і проекції кснтура поверхні на коорді'.натні площини.

Особливістю багатоярусних ЗРО с багатолезовість. Наявність декількох різальних кромок змупуе враховувати їх затуплення в ппс-

цесі виготовлення та експлуатації. На затуплених кромках формуються постійні грунтові ядра увільнення, які призводять ДО ЗбІЛЬЇЄЩ« опору різання пропорційно кількості різальних елементів. Сумарний тяговий опір багатоярусного беззідвального ЗРО дорівняє

%=Р,+ІРК ^ *2Р^/3Г/, ш (24)

де /? . /? , Рг - горизонтальні складові опору грунту зсуву відповідно в' першому, середніх і нижньому ярусах; ^ - складова опору від затуплення різальних кромок; ^ - опір від динамічного напору грунту порушеної структури на стояк-розсікач; ^ - опір від 'тиску грунту на бічні стінки стояка; складові , Рг , , Рг -

визначені на основі знання доввини лемеша в цих ярусах і форти грунтового ядра ущільнення. Опір від динамічного напору грунту • визначений на основі закону зберезення кількості руху. .

Сумарний опір переміщення багатоярусних відвальних ЗРО, які працюють за принципом 26 /див.рис.2,б/, складається із опорів руйнуванню грунтового середовища і поярусного транспортування грунтових пластів у напрямку прохідних вікон • '

де ^ - товщина відрізаючій новів; 2^2 - кут загострення ног.ів;

питома вага грунту; ^ - коефіцієнти зовнішнього і вну-

трішнього тертя грунту.

3. Методика експериментальних досліджень. У розділі описані програма, об’єкти, засоби і.планування експериментальних дослід-вень, схемі вимірювань, техніка проведення досліджень та обробки експериментальних даних, проведений аналіз точності результатів . вимірювань. Програма досліджень включала лабораторні і польові ек-* слерименти, а таков виробничі випробування дослідних зразків.

Об’єктами досліджень були багатоярусні та традиційні ЗРО без-тран-лейних укладачів різного .призначення: для будівництва меліоративних та термогідромеліоративнкх систем, гідротехнічних протиерозійних споруд, ліній зв’язку, гнучких газоводопрсводів низького тиску, а також талі груНти як середовище взаємодії безтраншейнкх

укладачів.

Тягове зусилля малин замірялося по крутних моментах або безпосередньо способом прямої тяги. Вертикальна і горнзбнталька складові опору на багатоярусному робочо;.;/ органі визначалися на основі сесстрації тиску з гідроциліндра:-: системи керування.

Аналіз точності результатів вимірювань проведений на основі сумування похибок для кожного вимір-юзально-ресструпчого каналу без введення поправок ка системати.чні похибки.

Планування експеои-ментів проводилося на основі повного факторного експерименту, теорії ймовірності і математичної статистики.

Виробничі випробування безтран^ейних укладачів провадилися на 7 сб’сктах. Для дослідження меліоративної ефективності багатоярусних ЗРО побудована дослідно-виробнича ділянка плогцея 40 га.

На ній з ідентичної умовах побудовані такі варіанти дренаг.них осушувальних систсм:

І/ Везтраьссзйний дрзназ, який закладений дреноукладачем з багатоярусним. робочим органом.

2/ Ксмбіновалі дрснат.ні системи, які побудовані траншейним і безтраклейнии способами з використання;,; традиційних і дослідних

■ зразків калгик. '

З/ Дрзнагні системи в сполученні з агротехнічними заходами по розуцільнекня грунтів багатоярусною смуговою оранкоп із зворотнім обертання;,; пластів," яка провадилася чотириярусним плугем.

4/ Комбіновані дренажні системи, які побудовані різними способами і машинами в сполученні із багатоярусною смуговою оранксп.

4. Результати експериментальних досліджень. Фізичні основи бз/атоярусного руйнувгння середонісц маг-оть свої особливості. Процес руйнування талігх грунтів у верхньому ярусі характеризується періодичністю відділення елементів струзки, відмітністя перзого елементу від наступних, наявні ста перехідної зога, в якій утворюються. /'Цементи струяки, бічними розширеннями прорізу в напрямку денної 'поверхні, в яких процес руйнування проходить переважно за рахунок деформації відриву, незалежністю критичної глибини різання для першого та наступних елементів струг.ки і таке іісе.

В нижніх ярусах установлено наступне. Дкцо сирина нс~а о-, , яким здїЯствалося різання в нижньому ярусі, тденла за лисину днз прорізу ¿у у верхньому ярусі, то поперечний переріз прорізу з нижньому ярусі мас вигляд трапеції основи якої дорівгаять 6% і £г . Якдо ~ , то з поперечному перерізу бічні стінки прорізу в

нижньому ярусі вертикальні по всій висоті. Руйнування приходить за

рахунок деформації зсуву. Перший і наступні елементи струяки по фор/і незначно відрізняються один від одного і представляють серповидні призматичні тіла. Частота сколювання в нижньому ярусі більша частоти сколювання у верхньому ярусі, а об’єм елементів струвки значно більшій у верхньому ярусі.

Робочий процес, який здійсняється багатоярусними 3?0 відвального типу, супроводжується формуванням елементної струкки, яка рухається з підйомом у профільній і поворотом у фронтальній площинах. У процесі транспортування стружка руйнується відвалами і після сходження з робочого органу закриває цілину у вигляді цег-лоподібних кусків. Бийнятком с розробка пластичній грунтів, коли формується зливна стружка, яка розривається відвалами на смуги, які покриваються тріщинами. При відсутності на робочому органі відвалів простір мік лемешами і стояком заповняється грунтовими тілами, які формують відвальні поверхні. За задньою стінкою робочого органу по ширині несучого стояка від денної поверхні до дна щілини утворюється пустота, яку заповняють, як правило, легкі фракції грунту із верхнього ярусу. У випадку здійснення робочого процесу е режимі автоматичного витримування похилу дна цілини, наприклад дреноукладача, спостерігаються вертикальні переміщення навісного обладнання з амплітудою до 4 см. Такий резкм роботи багатоярусного ЗРО при швидкості машини до 0,5 м/с призводить до вивантакзння базової машини на задніх гранях грунторозроблюячих органів і, як наслідок, до зниження зчіпної ваги і тягового зусилля дреноукладача.

Закон розподілу нормального тиску на робочих поверхнях розрізаючого ножа описується параболічною функцією.^, -*

(2($, де ¿гр- поточна координата довжини робочої

грані в поперечному перерізі ножа; ¿Злу. &г//* агм- експеркмен-тальні коефіцієнти, які залежать від фізико-механічних властивостей грунту. Коефіцієнти тертя із збільшенням тиску змінюються в незначних межах і можуть бути прийняті; для супіску - ^ = 0,38 ...0,43 (<},„= 0,255...0,548 Ша,); для суглинку - / = 0,25...

0,35 0,37...0,835 Ша^; для глини - /■ = 0,19...0,28 (<^л,=

= 0,342.^0,766 Ша). *

За допомогою змінних клинових штампів, які виконані з кутами при вершині ¿/3 = 20...60°, експериментально підтвердзено, що оптимальний кут загострення грунторозрізапчих ножів практично не залежить від тиску грунту і для широкого діапазону грунтів дорівнює 45...55°. .

Експериментально підтверджено зменшення зіднссної критично: глибини різання при збільшенні кут5 рігалия нога. Наприклад, зміна кута різоння ноша у верхньому ярусі і'ід 20° до 50°" веде до зменшення еідносної критичної глибини: в спонділовіЛ глині від 7,0 до 5,06, для наГіівтвзрдого суглинку.від 4,5 до 2,5; а в нижньому ярусі при зміні кута різання від 20° до 60° відносна критична глибина варіпг для напівтвердого суглинку від 2,5 до 1,0;

;ля твердого суглинку зід 3,0 до 1,6.

Використання двох'ярусної схсїгл розробки грунтів дас можливість знизити не тільки середньсмаксимальну, .але і середкхз силу рісання, а тзкот. амплітуду коливань навантажень на робочому об-гпднанні. Цэ знайзло підтвердження з результаті порігсіялью» тяго-:их випробувань дреноукладача ЭД-12 з "піонерним" но~єм і з традиційним робочим обладнанням, а таксг. хабелгпрокладальних но~.іп двох’ярусної конструкції з криволінійними різальники частина?/:', згідно залежності (19) і традиційної конструкції кабелеукладача О’-120В. Двох’ярусна схема розробки грунт і з напівтвердої кснснс-генції знн~ус спір різагепо на 31,4.. .-15''. По змін: цільності грун-гу з поперечному перерізу цілиш; встановлено, цо традиційний піт -кабелеукладача КУ-І203 на глибині більше 0,6 м працзс за принци-:см ущільнення грунту з утворенням "кротової" перозннни, а ніг. * ;вох’ярусної конструкції розуцількве грунт на погну глибин’/ цілині. ЩІЛЬНІСТЬ ГруНТу по сеі ЦІЛИКИ після проході' двох'ярусного ІРО зменшилася порівняно з природноз на 13...ЗК. ■

Багатоярусні відвальні 3?0 маять мінімальний тяговий опір іри куті нахилу різальної частини до горизонту в 24...25° /кути іізаняя і задні кути відповідно дорів.чшзть ЗІ...32° і II...12°/. 'меншення або збільшення кута нахилу від оптимального значення іризводнть до зростання тягового спору внаслідок збільшення або іменшення кутів різання і задніх кутів встановлення підношених їлит. У меках оптимального значення кута нахилу мінімальне зна-:енкя опору загесстрованз при шир.ші захвату 0,45...0,50 и і рзз-:есенн: грунторозроблгач’.гс органі з го вертикалі 0,25 м. .

Збільшення ширини захвату понад 0,5 н призводить до зростання лобово: складової і сумарного опору. При зменшенні ширини за- -Еату зростає доля складових опору, які не залегать від ширини ле-ової поверхні інструмента. Зменшення ширини захвату грунторозроб-гючих органів призводить до зменшення прохідних вікон (3-6 ,

из.рис.2), при цьому порушується нерівність В-в — , цо

причинг-з просуваній і забивання вікон ‘ручтем. При висо-іі яру-із 0,3 м і більше при незмінній їх ширині такої порушується вісе

приведена нерівність, цо призводить до аналогічного результату. Забиваються прохідні вікна і при зменшенні висоти ярусів до 0,15 ...0,20 м. У результаті виникас додатковий опір від пресування грунту в прохідних вікнах. Для цих.випадків отримане регресійне рівняння для визначення опору.

Р = 212,4+89,2 (3-0,5) - 52,6^-0,25^ +6,45 (СС^-12,5) --1034 (3 -0,Ь)(/ьр-0,25) +13,68 (В -0,5; (СС; -12,Ь) + '

+29,04 (/Ьр-0,25}(ІХр -І2,5;+ІІЗ,6^-0,5;^/^-0,25) х "

Х^-І2,5Л ' (27)

Мінімальний опір багатоярусному різанню реєструвався в межах ріг-ності площ поперечного перерізу_шарів грунту, що зрізався, і відповідних прохідних вікон. Порівняльні випробування дреноукладача МД-І2 з багатоярусним і традиційним ЗРО підтвердили, цо питомий . тяговий опір у першому випадку менший в середньому на 43®.

Досліджений вплив багатоярусних відвальних рабочих процесів на грунтове .середовище і їх меліоративну ефективність. Зміну стану грунту в зоні дії багатоярусного робочого органу дреноукладача могна охарактеризувати наступним чином. У поперечному перерізу дренажної щілини прослідковусться порушена зона і просипання легких фракцій із верхнього шару в низні горизонти. Внаслідок просипання і часткового перемішування горизонтів над дренов формується, вертикальна поздовжня стінка товщиною 5... 10 см із незв’язаного з кореневою системою грунту, яка здійснив гідравлічний зе’кзок міг орним шаром і дренаяним улаштуванням у грунтах з ілювіальнім горизонтом. Щільність грунту по осі дрени менша порівняно з природною на 23...53«, а безпосередньо в області дрени цільність зменшилась на 40___51%. По мірі віддалення від осі дрени в бік польової дош-

ки плуга щільність дещо зростала і на відстані 15...18 см складала на 3...52 більше природної цільності грунту. Суттєвих змін стану грунту в зоні дії робочого органу на протязі 2-сх років не. ■ відбулося. .

. Польові спостереження за дренавним .стоком показали, цо дренажні системи, які побудовані за допомогою дреноукладача з багатоярусним робочим органом, на протязі всього періоду дослідаень , працювали більш ефективно, ніс контрольні варіанти траншейного і безтранхейного дренаг.у. Так,наприклад,максимальні модулі дренажного стоку на цих системах складали в 1988 і 1989 р.0,27 і 1,31 л/с, га відповідно, а на контрольних: траншейному і безтранпейнску дре-наг.у відповідно 0,12; 1,27 л/с.га і 0,13; 0,41 л/с.га. Це лсясет-стьсл пеїн за все тим, цо фільтровалЬна стінка, яка формується

із верхнього острухтуреного пару, забезпечуй більїз надійний, ніг на контрольних варіантах, гідравлічний зв’язок мг~ орним горизон- -том і дренаяним трубопроводом.

Багатоярусна смугова оранка поперек дрен на глибину до 0,6...

0,7 м з кроком 3...3,5 м на вазкосуглинист::х грунтах підвищує во-довідводну властивість траншейного дреназу в 3,б...12,9 рази, а безтранпейного дгузнату в 1,24 рази, причому, відстань мі* дренами на системі безтранзейного дренажу з орзнксп була 20 м, а на контрольного' варіанті - 10 м.

Дослідження- впливу багатоярусної оранки на динаміку вологи • ваткосуглкнистого грунту показали, що на дренованій ділянках з багатоярусною оранкою в добові періоди вологість орного сару і підорного горизонту /0,2...0,5 vJ на 2...3Й була кегсгся, а в’засуили-ві періоди на 4...Sí? більгсп порівняно з контрольним варіантом 5ез багатоярусної оранки. Багатоярусна оранка сприяє вирівнюванні) вологості орного пару тогуt що розуцільнені підорні горизонти аку-■/удають значну кількість доступної для рослин вологи. Внаслідок цього коренева маса рослин проникає на смузі багатоярусної оранки :а глибину до 0,5 м, а на цілині тільки до 0,3 м, що призводить ¿о підвищення урожайності сільськсгосподарськіос культур з 1,5...

[,б рази. ,

Таким чином, засоби механізації для здійснення багатоярусних робочих процесів позитивно вплизсоть на грунтове середовище, а са-íe: значно збільпують осухувальну дію, покращуать водноповітряний резим родючого пару грунту, абільпупть вологоємкість підземних горизонтів, а тому с ефективним;? не тільки для будівництва осушуза-іьних дренажних систем, а і для проведення агромеліоративних та іротперозійних заходів.

5. Основи вибогу т?кхі;?.ч:р: даних та методи розрахунку багато-ггусних ЗРО боптоандейних укладачів. Методи розрахунку і проекту-іання багатоярусних ЗРО розроблені на оснозі проведених дослідні» і грунтуються на знаннях вихідних даних про талі грунти, що іексмендупть БНіП, так;;х як: природна вологість, число пласткчнос-■і, показник консистенції, коефіцієнт зчеплення, кут внутрішнього зовнішнього тертя та питома вага грунті'. Інженерними методами іроеятувакия передбачено визначення: критичної глибини різання і 'оздовгнього кута зсуву, мінімальної кількості ярусів, поздоезньо-’0 профілю різальних частин двох’ярусного ЗРО, висоти ярусів, аи-іини і кутів захвату та нахилу різальної частини до горизонту ба-■атоярусних ЗРО, форми направляючої для побудови лобового контура

відЕалів, параметрів розрізаючих нсгів і грунтових ядер увільнення, а такоа сумарного опору перзміценнз.

б. Практична реалізація результатів наукових досліджень. Результати наукових досліджень впроваджені в розробку принципово носія конструкцій багатоярусная грунтозахисних 2?0 безтрагегейних укладачів. Принципова новизна їх підтверджена Есесвітиьоа організаціє» інтелектуальної власності (м.Женева, їїзеіїцаргя^ опублікуванню. мігнародної заявки із звітом про иікнароддай по-лук. Конструкції захисні 20 авторської свідоцтва«: і патентами і рекомендовані Дерякомітетом у справах винаходів та "відкриттів при Раді Міністрів СРС? для патентування у 10 країнах - Канаді, '»ранці ї, Індії, Китаї, СНІА, Великобританії, Нідерландах, Угорщині, Австралії і Німеччині'.

На основі результатів досліджень за завданнями Ради Міністрів_, ДКНТ і Держплану CPC?, В0 "СоЕзмеліормаз", ГоловнечерноземЕодбуду CFCP, Ійкістерства освіти України розроблена, виготовлена, випробувана і впроваджена в народне'господарство України, Росії і Латвії дослідно-промислова партія із 17 безтрак^ейних укладачіз з багатоярусними ЗРО /відвального і безвідвального типу/ різного цільового призначення:'бестраісеГмі дреноукладачі, дїгутоукладачі, кабелеукладачі, маззии для укладання труб блок-модулів термогідро-меліоративиих систем та для заглиблення у підземний горизонт гнучка газоводопрезодів НИЗЬКОГО ТКСКу. Річний економічний ефект від впровадження склаз понад 900 тке.крб. у цінах 1935 р.

Інзенерні методи розрахунку і проектування зна&зли застосування на HosKpcbKcvy заводі "Мелгор.газ", у ПгенЦЦіГШ, ХАДТУ,

УІІВГ, Розроблена робоча документація на виготовлення 12 різних у ' конструктивному плані зразків багатоярусного робочого обладнання, яка передана для впровадзенкя тресту "Кпївзодбуд", завод;/ "Меліор-каз", Литовському інженерному центра- "Мелторація", ПіенДЦІГіі.і, В0 "Псковмеліорація", "Зологдакеліорація". Результати досліджень , включені в рекомендації Держкомводгоспу України, впроваджені. в навчальні програми і посібники УІІВГ, а такок у типову програму по дисципліні "Будівольні і меліоративні мапгкни" для сільськогос- • подарськкх вузів. На основі наукових досягнень в УІІВГ розроблений курс "Основи технічної творчості", захгсдено 2 кандидатських дисертації, виготовлені моделі, макети, натурні зразки калин, які використовуються'.в навчальному процесі УІІВГ.

ЗАГАЛЬНІ НАУКОВІ ВИСНОВКИ. .

1. Розроблені нові принципи створення багатоярусних грунтозахисних робочих процесів у залежності від призначення і агротехнічних вимог до будівництва гнучких підземних комунікацій, суть яких полягас в незалеяності робота грунторозроблгачих органів, рівності витрат грунту в суміжних ярусах і в рівності площ поперечного перерізу пару грунту і прохідних вікон у кожному ярусі.

2. Розроблені теоретичні основи поярусного руйнування талих грунтів /критичної глибини різання, доехини лемеза, грунтового ядра ущільнення і таке інпе/, які стали передумовою для параметричної оптимізації і розробки наукових основ створення багатоярусних робочих органів.

3. Встановлено, цо максимальна реалізація тягових можливостей навісних безтраіпгзйних ухладачіз багатоярусної конструкції можлива на основі врахування певного опору різаннп /тобто з урахуванням приваятаження базової малини вертикальная складовая/, г. ке на основі лине його горизонтальне: складової.

4. Еперсе науково обгрунтовані конструкції і методи проектування багатоярусних грунтозахисних конструкцій згідно агротехнічних вимог: коли головнім у зоні дії робочого органу с уахедаальне збереження гумусового =ару і зменшення енергоємності робочого процесу і коли основная втаогеп с високий ступінь розпузекня і оет-■руктурення важких меліоративна грунтів з ілювіальнім горизонтом /для будівництва дренажу і протиерозійних споруд/.

5. У залежності від призначення і агротехнічних вимог багатоярусні робочі органи'створені з сириноа ярусів, яка закономірно збільївусться від нижнього ярусу до верхнього /безвідвальні ЗРО/,

і з постійною ¡вириноя ярусів, яка визначена їх висотоз /відвальні 3?0/. Для двох’ярусного робочого процосу розроблений безвідваль-ний ЗРО з різальними частиками, які рознесені по вертикалі одна відносно інп:ої і денної поверхні на критичну глибину, а їх поздовжній профіль онисугться степенево») функцісо.

6. Розроблені нриніг.ипн створення, методи розрахуй.тз* і проектування багатоярусній ЗРО безтрактеГіних ухладачіз дозволили спроектувати робоче обладнання, виготовити і впровадити у виробництво 17 млаг.?н рівного цільового призначення. Практична реалізація результатів досліджень підтвердила роботоздатність, високу ефектив-нхеть створених конструкцій малин /річний економічний еф::;т нтд впровадження склав 917 тис.крб. у цінах 1985 .р./ і я мотив-ці он для їх сирокого впроваджегсія в народно господарство.

7. Виконана робота - дертий крок у новому напрямку створення землерийних багатоярусних кгзкн з урахуванням агротехнічних вимог ДО НИХ І КО ке бути ОСНОЕСЭ для подальшої розробки цілого класу енергозберігавчкх казкн в інших галузях народного господарства.

Основні полог.еіня дисзстапії опубліковані в наступних науко т~-и>: працях: ■ ■

Книги і брогурч

1. Ochoeu технического творчества в строительном и мелиора-

тивном їлагинос троеши: Учебн.пособие.- K.: УМК ВО, 1990. - 132 с /без соавторства/. _ . ' '

2. Глубокое сбьемное расление тяїєльк слабоводопроницаемых ' почв.- Ровно: ЩТИ, 1990.- 16 с./соавторы: JI.S.KosynKO, В.Н.Поп-роцкий, А.Я.Чугуевец/.

3. Експлуатація меліоративних і будівельних машин: Навч.посібник,- K.: Вища пкола, 19Э2.- 247 с./співавтори: М.П.Скоблюк, З.Ф. Ткачук, B.Í.Рокагаок/.

■ Наукові статті

4. Экспресс-метод определения контактных давлений и коэффициентов трения грунтов на ноеэ бестраншейного дреноукладчика /Гидро-мелкор. и гидрогехн. стр-во: Респ.кеавед.научн.-техн.сб.- Львов: Вища скола, 1935, вып.14, с.91...94 /соавтора: В.С.Ткачук, Л.Б. Кравец, А.Л.Романовский/. . .

5. Определение критической глубины резания грунта ноком/Горн. строит.,дор. и мелиорат.изгкны: Респ.мет.вед.науч.-техн.сб.- К.: Техніка, 1937, вып.40, с.22...28 /соавторы: В.О.Ткачук, Л.Б.Кра-еєц/.

6. Определение давления грунта на боковые стенки разрезающе-

го ножа /Кснстр.и технология пр-ва с-х машин: Респ.меввед.науч.-техн.сб. - К.: Техніка, IS37, вып.17, с.37...40 /соавтор - A.A. Кучерук/. . . . '

7. Определение фор.ш грунтового ядра уплотнения /Констр. и технология пр-ва с-х кашин: Респ.кеквед.науч.-техн.сб.- К.: Техніка, 1988, вып.18, с.29...33 /без соавторства/.

8.. Определение оптимальной формы поперечного профиля ногса , бестраншейного дреноукладчика /Горн.строит.,дор.и мелиорат.машины: Респ.меквед.на; 4.-те; ,-..сб.~ К.: Техніка, I93S, вып.41, C.I23...I28 /соавторы: В.S.Ткачу - Л.Б.Кравец/.

9. Тенденции развития раб очі ос органов бестраншейных дреноук-ладчиков /Гкдромелиор.и гидротехн.стр-Ео: Респ.мєяеєд.науч.-техн. сб.- Львов: Вища школа, 1938, вып.16, C.90...93 /соавторы: В.Ф.. Ткачук, А.Л.Роиановский/.' . " •

- ЗІ -

10. Дополнительный ног. бестраншейного дреноукладчика МД-І2

для работы на тяяельк грунтах.- Строит.и дор.машины, 1989, № II, с.10...II /соавторы: 3.<5.Ткачук, Л.Б.Кравэц, Л.Я.Спрудэ, А.В.Ис-крицкий/. '

11. Агромелиоративная дренажная система для тяжелых почв.-Мелиор.и водн.хоз-зо, 1990, б, с.40...42 /соавтор- Л.Ф.Кожупко/.

12. Аналитический метод определения продольного профиля везущей части двухступенчатого грунторазрабатывакцего органа /Горн., строит.,дор. и мелиорат.малины: Респ.межвед.науч.-техн.сб.- К.: Техніка, 199I, вып.44, с.39...45 /соавтор - А.А.Кечидюк/. -

13. Определенна оптимальной формы заострения вертикального ножа при заданных его габаритах /Горн.,строит.,дор.и уелиорат.малины: Респ.меявед.науч.-техн.сб.- К.: КИСИ, 1991, с.70 — 73 /без соавторства/.

14. Многоярусный агромелиоративный плуг к дреноукладчику МД-І2. - Ровно: Ред.-изд.отдел сблупр. по печати, 1991.- 4 с. /соавторы: В.Ф.Ткачук, А.Л.Романовский/.

• 15. Ми (и- и'р? /*/сисА.<//?1ег/?аГ/&.'7сг/ уРи^/гссП&г:

*/о. ¡</1751/02507//<?. РС7/&и £9/Ь&235. Т/?е Зигесх с■/ &£.7еі/аг

21.03.91 /англ./ /Багатоярусний плуг. Міжнародна публікація !н 91/03607. Міжнародна заявка .'я РСТ/б'і/ 89/00238. Міжнародне бюро'"о інтелектуальній власності, Нєкевгі, Швейцарія, 21.03.91.//Співавтори: О.Л.Романовський, В.<5.Ткачу;:, А.В.Іскрицький та ікгі/.

16. Безвідвальний багатоярусний робочий орган для укладання трубопроводів /Горні,буд.,дор.і меліорат.машини: Респ.міжвід.наук, -техн.зб.- К.: КДГУБА, 1993, сип.4В, С.І04...ІС8 /співавтор -М.М.Карнаухов/.

:Т9. Принципы конструирования многоярусных рабочих органов д.-ч глу^олс^ разработки талых грунтов.- Строит.и дор.малины, 1594,.’.'- 5, с .15.. Лй1- /соавторы: 3.0.Ткачу;:, А.Л.Романовский, Л.А.Нечидюк/.

18. Кабелеукладач. - Рівно?: ЦНТІ, 1994. - 4 с. /співавтор:::

A.А.Ночидек, 3.5.Ткачук, М.й.Кудря/.

19. Обгрунтування форми відвалу грунтозахисних багатоярусній робочих органів /Гірн.,буд.,дор.та меліорат.мазини: Респ.міжвід. наук.-техн.сб.- К.: КДГУБА, 1995, вил.49, с.37.,,39 /співавтор.::

B.Л.Баладі нсь кий, 0.Л.Романовський/.

20. Определение длины контакта плоского но^а с грунтом ненарушенной структуры /Гірн. ,буд.,дор.та м^ліорат.малини: Респ .мі ~?г~ наук.-техн.зб.- К.-: НДТУБА, 1995, вип.4У, с.52.,.53 /соаэтсгы:

В.Г.Мизвк, H.Н.Карнаухов/.

21. Определение тягового сопротивления многоярусного рабоче-

го органа /Гхрн.,буд.,дор.та келхорат.машини: Респ.мгквгд.наук,-техн.сб.- К.: КДТУБА, 1995, вип.49, с.78...83 -/соавтор - H.H.Карнаухов/. - ' •

Авторськт свтдоцтва i патента

22. A.C.I05II73 /СССР/. Землеройный рабочий орган /С.В.Кравец, В.Л.Пяткосский, Л.Б.Кравец,- Опубл. в Б:И. 1933, F 40.

23. A.C.II02865 /СССР/. Рабочий орган землеройной машины/

A.Л.Романовский, С.В.Кравец, Л.Б.Кравец,-Опубл.в Б.И. 1984, Р 26.

24. A.C.II70069 /СССР/. Способ резания грунта активными рабочими органам! /С.В.КраЕец, А.С.Мочкин.-Олубл.в Б.И. ,1935, Р 28.

25. A.C.II83502 /СССР/. Устройство для образования кротовой дрены /С.В.Кравец, С.Ф.Модеидь, Л.Б.Кравец, Н.И.Щукин.-Опубл. в Б.И., 1935, Р 37.

26. A.C.II9I528 /СССР/. Землеройный рабочий орган /С.В.Кравец, О.А.Глатер, И.В.Ткачук, В.А.Гроголь.-Опубл.в Б.И.1935, Р 42.

27. A.C.II99377 /СССР/.* Рабочее оборудование землеройной ма-

шины для образования ¡дели /С.В.Кравец, В.Ф.Ткачук, А.Л.Романовский и др. /всего 9 соавт./.- Опубл. в Б.И., 1935, № 47. ■

28. A.C.II99373 /СССР/. Рабочий орган землеройной машины для

нарезания щели /В.Ф.Ткачук, С.В.КраЕец, А.Л.Романовский и др./всего 10 соавтор./- Опубл. в Б.И., 1935, Р 47. ■

29. А.с.1265264 /СССР/. Щелерезнкй рабочий орган землеройной машины /В.Ф.Ткачук, С.В.Кравец, А.Л.Романовский и др./Всего 9 соавт./.- Опубл. в Б.K., 1936, К‘ 39.

30. А.с.1350271 /СССР/. Рабочий орган землеройной малины /

B.Ф.Ткачук, С.В.Кравец, Р.Л.Романовский и др./всего 10 соавт./ -Опубл. в Б.И., 1937, Р 41.

31. A.C.I399408 /СССР/. Рабочее оборудование бестраншейного

дсзноукладчкка /С.В.Кравец, В.5.Ткачук, А.А.Нечидск и др./Есего 10 соавт./- Опубл. в Б.И., 1983, № 20. . '

32. А.с.1404593 /СССР/. Рабочее оборудование землеройной ма-

шины для образования щелк /С.В.Кравец, В.Ф.Ткачук, А.А.Нечидик к др./всего 9 соавт./- Опубл. в Б.K., 1983, Р 23. •

33. A.c.1403030 /СССР/. Тензометрический нок /В.Ф.Ткачук, С.В Ктпвсц. А.Л.Романовский, Л.Б.Кравец.- Опубл.в Б.И.,1933, № 25.

34. A.c."573939 /СССР/. Рабочий орган бестраншейного дреноук-л&дчика /А.Л.Романовский, С.В.Кравец, В.Ф.Ткачук и др./всего 10 'соавт./- Опубл. в Б.И., 1991, Р 35.

35. А.с.1694792 /СССР/. ЗзмлероЯный рабочий орган (Зестранзей-чого дреноукладчика /А.Л.Романовский, П.В.Кравец, В.Ф.Ткачук и др. /всего 7 соавт./- Опубл. в Б.ІІ., 1991, 44; . ' ' .

_ 36. A.c.1726669-/СССР/. Землеройный рабочий орган /С.В.КраЕец, В.Ф.Ткачук, А.Л.Романовский и др./всего 8' соавт./- Опубл. в В.И., 1992, J? 14. - . • ' '

37. A.c.1727426 /СССР/. Рабочий орган бестракаэйного дреноук--ладчика /А.Л.Романовский, С.В.Краэец, В.Ф.Ткачук и др./всего 7 со-звт./- Для служебного пользования. ,

38. A.c. 1763589 /СССР/. 1'ногслрусккЛ дрэнагнкй плуг /С.З.Крг,-

еец, H.H.Карнаухов, П.!,Т.Черняк.-Опубл.в Б.!!.,1992, 35...

39. A.c.1778246 /СССР/. Землеройный рабочий орган бестранией-

•¡ого дреноукладчика /С.В.Кравец, В.Ф.Ткачук, А.А.Нечиди:: и. др./всего 7 соавт./- Опубл. з В.И., 1992, ;> 44. '

40. A.c.1779064 /СССР/. Рабочее оборудование дреноукладчика/

'.В.Кравец, В.Ф.Ткачу:!, А.А.Нечидзх к др./всего 7 соавт./- Для :лу*сбного пользования. .

41. А.С.І788І40 /СССР/. Мелиоративная система /Л.З.Коотзко,

З.Н.Попрсцкий, С.3.Кравец, и др./всего 5 соаз?./- Опубл. з S.U., 1993, í.’ 2. •

42. А.С.1822867 /СССР/. І&огслрусксй плуг /С.З.Кразсц, М.А. Змалько, А.И.СтиЬанский.- Опубл. з Б.И., 1993, Г» 23.

43. Пат.2032031 /Россия/. 2е:ллерэйнь-Л рабочий орган для бес-

траншейной укладки труб /С.Б.Кравец, А.А.Нечидзк, В.Ф.Ткачук и др. /всего 5 соавт./- Опубл. в 5.И., 1995, )? 9. *'

44. Многоярусный землеройный рабочий орган /С.В.Кравец, H.H. гіарнаухов, В.Ф.Ткачук - Пол.реп. по заявке Iі 492320 о? 02.04.91.

Основні тези доповідей

45. Обоснование конструкции ступенчатого землеройного рабоче-

го органа.- 3 кн.: Пог.ьсгениэ эффективности землоройно-транспорт- • j.:k мазин: Тез.докл.респ.коігр./Харьков, октябрь, 1984 г./ - Харьков, 1984, с.24...25 /соавтор - А.Л.Рсуанозский/. *

46. Критерии оптимизации ¡Ьэр.щ зот-'-леройніг; рабочих органов.-

3 кн.: Тез.докл. П Есессізсії.кскЬ.по '-ехакизапн:: :і автоматизации г-гляких работ в стр-вс /Киев, 27...29 мая 1956 г./ - К., 19о5.

:.16 /соавтор - А.А.Нечид^к/. .

47. Результаты испкта:г::Й опытного образца многоярусного рабо-

чего органа дреноукладчика.- В кн.: Путь повкления &^ективност:' освоения мелиорируемых земель за счет достижения науки к тоники: Гез.докл.и сосбз.науч,-практ.кон$.-Ровно,198Э,с.61...62 /соавтору:

З.Ф.Ткачук, Л.Л.РсманозскиЯ/. '

43. Обоснование продольного профиля разрозазхцего нот.а многоярусного ЗРО агромелиоративного-агрегата.-"В кн.: Геханкз.произв. процессов в водном хозяйстве: Тез.докл.;: сообщ.респ.науч.-техн. конф./Ровно, 28...29 ноября 1990 г./- Ровно, 1990,с.24 /соавтор -Л.Л.Романовский/. . • , .

49. Основное принципи конструирования многоярусных рабочих •органов для глубокой разработки талых грунтов.- В кн.: Геханиз. и автоматизация земляных работ: Сб.докл.ХІУ !/еяд.ндуч.-тсхн.korj. ./Киев, 24.._.27 сентября 1991 г./ - К., 1991, с.260...262 /соавторы: “В.Ф.Ткачук, А.Л.Романовский, А.А.Нечидяк/. ’ ■' ’ -

. 50. Бе.зтранкейнкй укладач трьох’ярусної конструкції гнучких

підземних комунікацій: Тези доп.ювілейної наук.-техн.конр., яка • присвячена 50-річча Перемоги у Великій Вітчизняній війні /Рівне, 27 березня...15 квігия 19Э5 р./ - Рівне, 1995, с.62. /співавтор'.!:

В.Ф.Ткачук, Л.А.Кечидзк, Ы.М.Карнаухов, П.!,!.Сачук/.

авец С.В. Разработка и создание многоярусных грунтозащитных бес-анаейных укладчинов различного назначения. Диссертация на соискание еной степени доктора технических наук по специальности 05.05.04 -дины для земляных и дорожных работ, Киевский государственный техни-ский университет строительства и архитектуры, Киев, 1996.

Читается 43 научных работы и 23 авторских свидетельства и патента, iTopue содержат теоретические исследования многоярусных рабочих гро-:ссов с учетом агротехнических требований к грунтовой среде, а так! результаты экспериментальных исследований. Установлено, что основам принципам;! создания многоярусных грунтозащитных рабочих органов :ть принципы равенства площадей поперечного сечения срезанного слоя проходных окон в каждом ярусе, расходов грунта в смежных ярусах, а шже независимости работы грунторазрабатыващих органов. Осущестзле-) промышленное внедрение опытной партии многоярусных бестранзейных еладчикоз, приводятся данные о их эффективности в процессе экснлуа-

1ЦИИ. '

avets S.V. Development and creation of nulti-strata earth protecting n-trench pipe laying nachmes for various purposes, esis for a scientific degree of doctor^of technical sciences in eciality 05.05*04 - cschmes for earth and. road work.' Kiev state chnical university of civil engineering and architecture, Kiev. 1996.

43 research papers and 23 certificates of authorship end patents ■e defended. Ihey deal with theoretical research of n;ulti-3tr&tb irkms processes taking into’account agricultural requirements for >il nedia and also results of experimental studies. It has been esti-iiohed that basic principles for creating nrulti-3trata earth protecting jolti are principles of the equality of cro3s-section areas of the it'^lcycr and the passage windows in each stratun, of the coil uis-iarge" xft adjacent strata and а] зо of the independent operation of irth digging tools. ?he industrial application of the experimental atch of nulti-otrata non-trer.ch pipe laying ¡rachinea ‘ .sc carried at. Data on their effectiveness m the operation pro-- -a are beir.5 resented.

игючов: слова: безтрангейна укладка, багатоярусне pi заьня, грунтозпхиенх процеси