Введение
1. Состояние вопроса производства работ на мерзлых грунтах в стесненных условиях 10
1.1 Анализ существующих методов и оборудования для разработки мерзлых грунтов 12
1.2 Предложение по совершенствованию оборудования для производства работ на мерзлых грунтах .20
Цель и задачи исследований 24
1.3 Анализ существующих исследований процесса взаимодействия рабочих элементов мерзлоторыхлительного оборудования с грунтом 25
1.4 Анализ физико-механических свойств грунтовой среды .30
Выводы по главе 35
2. Теоретические исследования процесса взаимодействия рыхлящих элементов мерзлоторыхлительного оборудования с мерзлым грунтом 37
2.1 Определение зависимости влияния геометрических и технологических параметров рыхлящих элементов на силы сопротивления грунта разрушению .41
2.1.1 Определение сил сопротивления грунта сжатию от воздействия рыхлящих элементов .44
2.1.2 Определение сил сопротивления грунта трению о поверхность рыхлящего элемента 49
2.1.3 Определение сил сопротивления грунта отрыву от воздействия рыхлящих элементов 50
2.1.4 Зависимость сил сопротивления грунта разрушению от геометрических и технологических параметров рыхлящих элементов, а также механических свойств грунта 58
2.1.5 Определение зависимости величины момента сопротивления внедрению рыхлящих элементов конусной формы от геометрических параметров рабочего органа и грунтовых условий 61
2.1.6 Определение зависимости объема скалываемого грунта от технологических параметров рыхлящих элементов .63
2.2 Анализ теоретических исследований, процесса взаимодействия рабочих элементов мерзлоторыхлительного оборудования с разрабатываемой средой 65
Выводы и результаты теоретических исследований .76
3. Экспериментальные исследования влияния геометрических и технологических параметров рыхлящих элементов мерзлоторыхлительного оборудования на процесс взаимодействия с грунтом 77
3.1 Программа экспериментальных исследований .77
3.2 Методика экспериментальных исследований .78
3.3 Экспериментальные исследования физической картины процесса взаимодействия рыхлящих элементов с грунтовой средой
3.3.1 Экспериментальные исследования влияния формы рыхлящего элемента на процесс разрушения грунта 84
3.3.2 Экспериментальные исследования влияния тягового винтового наконечника на физическую картину разрушения грунта 87
3.3.3 Экспериментальные исследования влияния угла заострения рыхлящего элемента конусной формы, в составе с винтовыми наконечниками на процесс разрушения грунта 88
3.3.4 Экспериментальные исследования влияния расстояния между рыхлящими элементами на процесс разрушения грунта 93
з
3.4 Экспериментальные исследования влияния технологических
параметров рыхлящих элементов на процесс взаимодействия с грунтом .96
3.4.1 Методика планирование факторного эксперимента 96
3.4.2 Обработка экспериментальных данных 100
3.4.3 Результаты экспериментальных исследований влияния расстояния
от стенки забоя и расстояния между рыхлящими элементами на
энергоемкость процесса разрушения грунта 105
Основные выводы по главе 110
4. Рекомендации к практическому применению результатов научной работы .110
4.1 Методика выбора рациональных параметров мерзлоторыхлительного оборудования 111
5. Оценка эффективности применения нового мерзлоторыхлительного оборудования .117
Основные результаты и выводы по работе 120
Список используемой литературы
