Автоматическое управление проколом грунта

Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2023
Předmět:
Zdroj: Міжнародний науковий журнал "Підводні технології: промислова та цивільна інженерія"; № 12 (2022); 55-62
International scientific journal "Underwater Technologies: industrial and civil engineering"; No. 12 (2022); 55-62
Международный научный журнал "Подводные технологии: промышленная и гражданская инженерия"; № 12 (2022); 55-62
ISSN: 2415-8550
2415-8569
DOI: 10.32347/uwt.2022.12
Popis: Among the existing methods of making horizontally directed wells for trenchless laying of utilities, the method of static soil puncture is the most popular. The main disadvantage of this method is poor accuracy of the piercing head movement in the soil. This drawback requires constant adjustment of the trajectory of this movement. The movement of the head is controlled by using a head with an asymmetric tip and the action of translational and translational-rotational motion on it. The transmission of these movements from the power plant is accomplished by means of a set of fixed pushing rods. If you know how the process of off and on deviation of the head happens, you can make it possible to automatically control the puncture of the soil by timely changing the direction of the head tip shift. To achieve this goal, the following issues have been resolved. It is determined that for automated control of the soil puncture process by static method it is necessary to use a puncture head with an asymmetric tip. Changing its position in the soil space can be controlled by rotating the tip and orienting it according to the direction of deviation. The obtained mathematical model of correcting the trajectory of the head with a truncated cylindrical tip makes it possible to predict the process of soil puncture in time depending on different soil conditions and to get a solution to the problem of deviation from the specified design trajectory of the tip head which has a recognized angle of the frontal plane cut to the horizon with successive build-up of rods.Changing the orientation in the space of the cut front surface of the cylindrical tip, taking into account the obtained mathematical model of correcting the trajectory of the head in the soil, allows to increase the span length to 100 m due to the proposed automated principle of correcting its movement.
Среди существующих методов формирования горизонтально направленных скважин для бестраншейной прокладки инженерных коммуникаций наиболее популярным является метод статического прокола почвы. Главным недостатком такого метода является недостаточная точность движения прокалывающей головки в массиве грунта. Это требует постоянной корректировки траектории ее движения. Управление движением головки осуществляется путем использования головки с асимметричным наконечником и действия на нее поступательного и поступательно-вращательного движения. Передача этих движений от силовой установки происходит с помощью наборных фиксированных между собой толкающих штанг. Если знать, как происходит процесс отклонения головки от времени, то путем своевременного изменения положения направления смещения наконечника головки можно получить возможность автоматического управления проколом грунта. Для достижения поставленной цели в работе решены следующие вопросы. Определено, что для автоматизированного управления процессом прокола грунта статическим методом необходимо использовать прокалывающую головку с асимметричным наконечником. Изменением ее положения в грунтовом пространстве можно управлять путем вращения наконечника и его ориентировки в соответствии с направлением отклонения. Полученная математическая модель коррекции траектории движения головки со срезанным цилиндрическим наконечником позволяет спрогнозировать процесс прокола грунта во времени в зависимости от различных грунтовых условий и получить ответ на вопрос, каким будет отклонение от заданной проектной траектории движения головки наконечника, имеющего принятый угол. среза лобной плоскости до горизонта при последовательном наращивании штанг. Изменение ориентации в пространстве срезанной лобовой поверхности цилиндрического наконечника с учетом полученной математической модели коррекции траектории движения головки в почве позволяет за счет предложенного автоматизированного принципа коррекции ее движения повысить длину пролета с установленной точностью до 100 м.
Серед існуючих методів формування горизонтально спрямованих свердловин для безтраншейної прокладки інженерних комунікацій найбільш популярним є метод статичного проколу ґрунту. Головним недоліком такого методу є недостатня точність руху проколюючої головки в масиві ґрунту. Це вимагає постійної коригування траєкторії її руху. Управління рухом головки здійснюється шляхом використання головки з асиметричним наконечником та дії на неї поступального та поступально-обертального руху. Передача цих рухів від силової установки відбувається за допомогою набірних фіксованих між собою штовхаючих штанг. Якщо знати, як відбувається процес відхилення головки від часу, то шляхом своєчасної зміни положення напряму усунення наконечника головки можна отримати можливість автоматичного керування проколом ґрунту. Для досягнення поставленої мети в роботі вирішено такі питання. Визначено, що для автоматизованого управління процесом проколу грунту статичним методом необхідно використовувати проколюючу голівку з асиметричним наконечником. Зміною її положення в ґрунтовому просторі можна керувати шляхом обертання наконечника і його орієнтування відповідно до напряму відхилення.Отримана математична модель корекції траєкторії руху головки зі зрізаним циліндричним наконечником дозволяє спрогнозувати процес проколу ґрунту в часі в залежності від різних ґрунтових умов і отримати відповідь на питання, яким буде відхилення від заданої проектної траєкторії руху головки наконечника, маю -Ного прийнятий кут. зріз лобової площини до горизонту при послідовному нарощуванні штанг. Зміна орієнтації в просторі зрізаної лобової поверхні циліндричного наконечника з урахуванням отриманої математичної моделі корекції траєкторії руху головки в грунті дозволяє за рахунок запропонованого автоматизованого принципу корекції її руху підвищити довжину прольоту з встановленою точністю до 100 м.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: