Нечидюк Анатолій Анатолійович. Розробка і дослідження двох'ярусного безтраншейного укладача підземних комунікацій: Дис... канд. техн. наук: 05.05.04 / Український держ. ун-т водного господарства та природокористування. - Рівне, 2002. - 255арк. - Бібліогр.: арк. 147-165.
Анотація до роботи:
Нечидюк А.А. Розробка і дослідження двох’ярусного безтраншейного укладача підземних комунікацій. – Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.05.04 – машини для земляних та дорожніх робіт. - Придніпровська державна академія будівництва та архітектури, Дніпропетровськ, 2002.
Дисертація присвячена вирішенню актуальної проблеми збільшення продуктивності технологічного процесу укладання в талих ґрунтах гнучких лінійно-протяжних елементів термогідромеліоративних систем, ліній зв’язку за рахунок зменшення опору переміщенню на основі оптимізації форми і параметрів безтраншейного робочого обладнання.
З урахуванням особливостей двох’ярусної схеми розробки ґрунту і його фізико-механічних характеристик: розроблені математичні залежності визначення критичної глибини різання в нижньому ярусі; установлений розподіл нормального тиску ґрунту на лобову поверхню ножа в залежності від форми; установлені залежності для визначення кутів поздовжнього зсуву ґрунту, опір переміщенню робочого обладнання.
1. На основі вивчення та встановлення фізичної суті процесу глибокого різання талих ґрунтів обґрунтована конструкція двох’ярусного безтраншейного укладача підземних комунікацій, яка забезпечує більшу продуктивність технологічного процесу (рівень продуктивності праці збільшується на 83%) та усуває шкідливий техногенний вплив на ґрунтове середовище.
Фізична сутність процесу поярусної розробки ґрунту полягає у тому, що у другому ярусі розробка проходить в умовах блокованого різання з привантаженням ґрунтом, що розробляється у верхніх ярусах. Це призводить до зменшення критичної глибини різання у нижньому ярусі при глибині різання попередніми ножами 0,5 м і більше для ґрунтів ІІІ-ІV категорії.
2. Розроблені математичні моделі визначення: критичної глибини різання ґрунту в нижніх ярусах з урахуванням привантаження; кута поздовжнього зсуву ґрунту; раціонального поздовжнього профілю ріжучих частин землерийного робочого органа для двох’ярусної схеми розробки найбільш ймовірних талих ґрунтів, які дозволяють встановити раціональну величину рознесення ґрунторозробних органів по вертикалі та горизонталі, виходячи з фізико-механічних характеристик ґрунту, технологічних параметрів процесу (глибини різання у верхніх ярусах, кута різання, ширини робочого органа). Встановлені при постійній ширині ріжучих органів співвідношення: глибин різання ріжучими частинами (h1/H =0,64…0,75); відстані між стояками до глибини різання нижньою ріжучою частиною (L/h2 = 2,3…2,7). Аналітичне обґрунтування раціонального поздовжнього профілю ріжучих частин землерийного робочого органа дозволило зменшити габарити робочого обладнання на 33...38%.
3. На основі розроблених математичних залежностей встановлено, що опір переміщенню робочого обладнання з криволінійними ріжучими частинами при двох’ярусній схемі розробки ґрунту максимальний у момент повного заглиблення робочого обладнання в ґрунт і залежить від його фізико-механічних властивостей і параметрів робочого обладнання.
У результаті порівняльних досліджень з’ясовано, що двох’ярусна конструкція зменшує тягове зусилля у 1,8...1,9 разів.
4. Розроблена методика проведення досліджень, створені лабораторні установки і обладнання можуть бути використані для дослідження двох’ярусних та багатоярусних робочих органів. Теоретичні висновки підтверджені результатами експериментальних, лабораторно-польових, виробничих випробувань. Розбіжність між теоретичними і експериментальними даними не перевищує 12%, що задовільняє вимоги досліджень.
5. На основі експериментальних досліджень вперше отримані:
регресійні моделі визначення кута поздовжнього зсуву ґрунту;
значення раціональних параметрів двох’ярусного укладача з ріжучими частинами однакової ширини: співвідношення глибин розробки ґрунту передньою ріжучою частиною до загальної глибини різання ; співвідношення відстані між ріжучими частинами по горизонталі до глибини розробки задньою ріжучою частиною , які підтверджують аналітичні залежності досліджуваних процесів.
6. Розроблена методика інженерного розрахунку параметрів робочого обладнання для двох’ярусної схеми розробки ґрунту, на основі якої запроектоване робоче обладнання безтраншейних кабелеукладача та укладача труб блок-модулів ТГМС , яке виготовлене і впроваджене відповідно в Рівненській філії АТ по будівництву, монтажу і експлуатації засобів телекомунікації, радіо і телебачення “Свемон” (Україна), Курській АЕС (Росія).
7. Розроблений пакет прикладних програм розрахунку на ПЕОМ дозволяє отримати вихідні дані і спроектувати двох’ярусні безтраншейні укладачі гнучких лінійно-протяжних об’єктів підземних комунікацій.
8. Результати роботи впроваджені в навчальні програми УДУВГП з курсів “Основи теорій руйнування ґрунтів”, “Машини для прокладання підземних комунікацій”, “Будівельні машини”, “Меліоративні машини” для спеціальності 7.090214 “Підйомно-транспортні, будівельні, дорожні, меліоративні машини і обладнання”, передані для використання у навчальному процесі КНУБА, ПДАБА, ПДТУ, ХНАДУ.
Конструкція безтраншейного укладача захищена авторськими свідоцтвами СРСР на винаходи №1399408, 1778246, патентом Росії на винахід №2032031, патентом України на винахід №11152, а також публікуванням Всесвітньою організацією інтелектуальної власності (м.Женева, Швейцарія) міжнародної заявки на винахід №W091/03607. Робоче обладнання безтраншейного укладача труб блок-модулів ТГМС демонструвалось на виставці-ярмарку Міністерства атомної енергетики і промисловості СРСР “Ресурсозбереження і екологія” (м. Обнінськ Калужської обл., Росія).
9. Річний економічний ефект від впровадження безтраншейного двох’ярусного кабелеукладача в Рівненській філії АТ “Свемон” склав 251532 грн., безтраншейного двох’ярусного укладача труб блок-модулів ТГМС на Курській АЕС - 195224,4 грн.
Публікації автора:
Кравець С.В., Нечидюк А.А. Визначення критичної глибини різання ґрунту в нижніх ярусах при багатоярусній розробці ґрунту //Техніка будівництва. – К., 1998, №2. – с. 32-36.
Нечидюк А.А. Визначення залежності розподілу нормального тиску ґрунту на робочих поверхнях ножа //Гірн., буд., дор. та меліорат. машини: Респ. міжвід. наук.-техн. зб. – К.: КНУБА, 1999, вип. 54. – с. 74-77.
Кравец С.В., Нечидюк А.А. Аналитический метод определения продольного профиля режущей части двухступенчатого грунторазрабатывающего органа //Горн., строит., дор. и мелиорат. машины: Респ. межвед. научн.-техн. сб. - К.: Техніка, 1991, вып. 44. - с. 39-45.
Кравец С.В., Ткачук В.Ф., Романовский А.Л., Нечидюк А.А. Принципы конструирования многоярусных рабочих органов для глубокой разработки талых грунтов //Строит. и дор. машины. - 1994. - №5. - с. 15-18.
Нечидюк А.А., Кравець С.В. Визначення ефективності безтраншейного укладача двох’ярусної конструкції //Збірник статей за матеріалами ІІІ наук.-техн. конф. проф.-викл. складу, аспірантів та студентів академії. 24 березня - 16 квітня 1997 р. Ч. 4 “Механізація і автоматизація”, - Рівне: УДАВГ. - 1997. - с. 30-32.
Основные принципы конструирования многоярусных рабочих органов для глубокой разработки талых грунтов /С.В.Кравец, В.Ф.Ткачук, А.Л.Романовский, А.А.Нечидюк. - В кн.: ХІV Междунар. научн.-техн. конференция “Механизация и автоматизация земляных работ” 24-27 сентября 1991 г. Сборник докладов. - К.: КИСИ. - 1991. - с. 260-262.
Кравець С.В., Нечидюк А.А. Визначення кута зсуву ґрунту при поярусній його розробці //Интенсификация рабочих процессов строит. и дор. машин.- Днепропетровск: ПГАСА.- 2002.- с.36-44.
Рабочий орган землеройной машины: А.с. 1350271 СССР, МКИ Е02F5/10 /В.Ф.Ткачук, С.В.Кравец, А.Л.Романовский, А.А.Нечидюк, Л.Б.Кравец, Е.И.Шейнин, А.В.Искрицкий, В.Г.Песков, И.В.Ткачук, Ю.А.Степанюк (СССР). - №3945579/29-03; Заявлено 19.08.85; Опубл. 07.11.87, Бюл. №41. - 2 с.
Землеройный рабочий орган бестраншейного дреноукладчика: А.с. 1778246 СССР, МКИ Е02F5/10 / С.В.Кравец, В.Ф.Ткачук, А.А.Нечидюк, А.Л.Романовский, А.И.Ольховик, А.Е.Калмыков, А.В.Искрицкий (СССР). - №4119847/03; Заявлено 18.09.86; Опубл. 30.11.92, Бюл. №44. - 4 с.
Пат. 2032031 Российской Федерации, МКИ Е02F5/10. Землеройный рабочий орган для бестраншейной укладки труб /С.В.Кравец, А.А.Нечидюк, В.Ф.Ткачук (Украина), А.Е.Калмыков (Россия), С.В.Ковалёв (Украина). - №4902864/03; Заявл. 26.11.90; Опубл. 27.03.95, Бюл. №9. - 3 с.
Пат. 11152 України, МКВ Е02F5/10. Землерийний робочий орган для безтраншейного укладання труб /С.В.Кравець, А.А.Нечидюк, В.Ф.Ткачук (Україна), А.Є.Калмиков (Росія), С.В.Ковальов (Україна). - №94321716, 08.10.93; Заявл. 26.11.90; Опубл. 25.12.96, Бюл. №4. - 3 с.
Romanovsky A.L., Kravets S.V., Tkachuk V.F., Nechidjuk A.A. Multi-tier plough. International publication №. W 091/03607 International application № PCT/SU 89/00238. The International Bureau of WIPO, Geneva, Switzerland, 21.03.91.
Кравец С.В., Нечидюк А.А. Критерии оптимизации формы землеройных рабочих органов //Тез. докл. ІІ Всесоюз. конф. по механизации и автоматизации земляных работ в строительстве. Киев, 27...29 мая 1986 г. - К.: КИСИ. - 1986. - с. 16.
Кравець С.В., Ковальов С.В., Нечидюк А.А. Вплив двох`ярусного безтраншейного укладача на ґрунтове середовище та ефективність роботи тепломеліоративних систем //Матеріали наукової конференції “Проблеми гідромеліорації в Україні” (16-19 квітня 1996 р.) - Дніпропетровськ: ДДАУ. - 1996. - с. 194-195.
Кравець С.В., Нечидюк А.А., Сачук П.М. Вплив привантаження на критичну глибину різання ґрунту в наступних ярусах //Матеріали конф. “Друга наук.-техн. конф. проф.-викл. складу, аспірантів та студентів академії 25 березня - 13 квітня 1996 р. - Рівне: УДАВГ. - 1996. - Ч. 2. - с. 47.
Кравець С.В., Нечидюк А.А., Сидорець О.В. Результати виробничих випробувань кабелепрокладального ножа двох`ярусної конструкції //Ювілейна наук.-техн. конф. проф.-викладацького складу та студентів ін-ту, присвячена 50-річчю Перемоги у Великій Вітчизняній війні. 27 березня - 15 квітня 1995 р. Тези доповідей. - Рівне: УІІВГ. - 1995. - Ч. ІІ. - с. 58.
Кравець С.В., Ткачук В.Ф., Нечидюк А.А. Робоче обладнання для безтраншейного вкладання пластмасових труб //Наук.-техн. конф. Тези доповідей. Секція “Механізація меліоративних робіт”. Рівне: УІІВГ.– 1992. - с.13.
Нечидюк А.А. Оборудование машин для укладки труб блок-модулей гидромелиоративных систем //Тез. докл. респ. семинара молодых ученых по проблемам механизации и автоматизации земляных работ в стр-ве. - К.: КИСИ. - 1988. - с. 34.
Нечидюк А.А. Повышение эффективности укладки труб блок-модулей гидромелиоративных систем //Пути повышения эффективности освоения мелиоративных земель за счет достижения науки и техники. Тез. докл. научн.-практ. конф-ции. - Ровно: УНПО “Мелиорация Полесья”.- 1989.– 46 с.
Нечидюк А.А. Вимоги до робочого обладнання для вкладання труб тепломеліоративних систем //Матеріали конф. “Друга наук.-техн. конф. проф.-викл. складу, аспірантів та студентів академії” 25.03-13.04.96 р. - Рівне: УДАВГ. - 1996. - Ч.2. - с. 46.
Повышение эффективности бестраншейных дреноукладчиков на тяжелых грунтах /В.Ф.Ткачук, С.В.Кравец, А.А.Нечидюк, А.Л.Романовский. - В кн.: Достижения мелиоративной науки - производству. Тез. докл. и сообщ. научн.-практ. конф. - Ровно: УНПО “Мелиорация Полесья”. - 1988. - с. 47.
