vdgtuВестник Дагестанского государственного технического университета. Технические наукиHerald of Dagestan State Technical University. Technical Sciences2073-61852542-095XDaghestan State Technical University10.21822/2073-6185-2018-45-3-165-174vdgtu-601Research ArticleТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ. СТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРАTECHNICAL SCIENCE. BUILDING AND ARCHITECTUREМОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА РЕЗАНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ ГРУНТОВ ПАССИВНЫМ РАБОЧИМ ОРГАНОМ ДРЕНОУКЛАДЧИКА ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ ЗАКРЫТОГО ДРЕНАЖАMODELING OF THE PROCESS OF CUTTING MINERAL GROUNDS BY PASSIVE WORKING DRAWNER DURING THE CONSTRUCTION OF CLOSED DRAINAGEБатмановЭ. З.BatmanovE. Z.

367026, г.Махачкала, пр. И. Шамиля, 70.

Батманов Эдвард Загидинович – кандидат технических наук, декан транспортного факультета.

70 I. Shamilya Ave., Makhachkala 367026.

Edvard Z. Batmanov – Cand. Sci. (Technical), Assoc. Prof ., Dean of the Faculty of Transport.

batmanov1978@mail.ruГасановТ. Г.GasanovT. G.

367026, г.Махачкала, пр. И. Шамиля, 70.

Гасанов Тельман Гамзатович – кандидат технических наук, доцент, кафедра организации и безопасности движения.

70 I. Shamilya Ave., Makhachkala 367026.

Telman G. Gasanov – Cand. Sci. (Technical), Assoc. Prof ., Department of organization and traffic safety.

Gasanov@mail.ruГусейновМ. Р.GuseynovM. R.

367026, г.Махачкала, пр. И. Шамиля, 70.

Гусейнов Марат Рамизович – старший преподаватель, кафедра автомобильных дорог, оснований и фундаментов.

70 I. Shamilya Ave., Makhachkala 367026.

Marat R. Guseynov–Senior Lecturer, Department of highways, foundations and foundations.

Maratdgtu@mail.ruДагестанский государственный технический университет.РоссияDaghestan State Technical University.Russian Federation201812052019453165174Copyright © Батманов Э.З., Гасанов Т.Г., Гусейнов М.Р., 20192019Батманов Э.З., Гасанов Т.Г., Гусейнов М.Р.Batmanov E.Z., Gasanov T.G., Guseynov M.R.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.dgtu.ru/jour/article/view/601Цель

Цель. В статье описывается электронная модель почвогрунта для изучения его реологических свойств и исследования процесса резания пассивными рабочими органами (ножами) минеральных грунтов при бестраншейном способе строительства закрытого дренажа.

Метод

Метод. Сущность способа заключается в прорезании в грунте с помощью пассивного рабочего органа узкой щели под заданный уклон и одновременной закладке на ее дно дренажной (обычно пластмассовой) трубы с фильтром.

Результат

Результат. Бестраншейный способ характеризуется возможностью укладки труб на больших скоростях, простотой конструкции дренажных машин и, что особенно важно, возможностью строительство дренажа в водонасыщенных и обрушающихся минеральных грунтах. Большим преимуществом является возможность применения дренажной машины при бестраншейном способе в условиях малых уклонов при достаточной длине укладываемых дрен.

Вывод

Вывод. Исследование процесса резания минеральных грунтов узкими глубокими ножами на электронной модели позволяет на стадии проектирования оценить влияние изменения различных факторов и параметров на режимы работы дренажной машины; внести при необходимости изменения в комплекс работ по строительству дренажа бестраншейным способом с помощью дреноукладчика БДМ-300, а также определить состав и продолжительность операций рабочего цикла бестраншейного дреноукладчика.

Objectives

Objectives. The article describes an electronic model of the soil to study its rheological properties and study the process of cutting passive working bodies (knives) of mineral soils with trench-less method of building a closed drainage.

Method

Method. The essence of the method consists in cutting through the ground with the help of a passive working body of a narrow slit under a given slope and simultaneously laying a drainage (usually plastic) pipe with a filter on its bottom.

Result

Result. The trenchless method is characterized by the possibility of laying pipes at high speeds, the simplicity of the design of drainage machines and, most importantly, the possibility of building drainage in water-saturated and collapsing mineral soils. A big advantage is the possibility of using a drainage machine with a trenchless method in conditions of small slopes with a sufficient length of stacked drains.

Conclusion

Conclusion. The study of the process of cutting mineral soils with narrow, deep knives on an electronic model makes it possible, at the design stage, to evaluate the effect of changes in various factors and parameters on the operating modes of the drainage machine; if necessary, make changes to the complex of works on the construction of drainage using the trenchless method with the help of the BDM-300 bed-draining machine, as well as to determine the composition and duration of the work operations of the trench-free bed-draining machine.

рабочий органпочвогрунттело Бингамакритическое напряженияреологическая модельпроцесс резаниязернистая средаодноосное сжатиезакон Гукамодель генератораworking bodysoilBingham bodycritical stressrheological modelcutting processgranular mediumuniaxial compressionHooke's lawgenerator modelReferencesМаслов Б.С. Пути совершенствования осушительных систем. Труды ВНИИГиМ им.А.Н. Костякова. Том.52, Москва, 1972. – С.5-21.Maslov B.S. Puti sovershenstvovaniya osushitel'nykh sistem. Trudy VNIIGiM im.A.N. Kostya-kova. Tom.52, Moskva, 1972. – S.5-21. [Maslov B.S. Ways to improve drainage systems. Proceedings of the VNIIGiM im.AN. Kostya-kova. Vol.52, Moscow, 1972. - P.5-21. (In Russ)]Томин Е.Д. Механизация строительства закрытого дренажа. Москва, Издательство «Колос», «Хлопководство», 1978. - С.36-40.Tomin Ye.D. Mekhanizatsiya stroitel'stva zakrytogo drenazha. Moskva, Izdatel'stvo «Kolos», «Khlopkovodstvo», 1978. - S.36-40. [Tomin E.D. Mechanization of the construction of closed drainage. Moscow, Kolos Publishing House, "Cotton Plant", 1978. - P.36-40. (In Russ)]Гасанов Т.Г. Устройство термического кротового дренажа. Москва, Издательство «Колос», «Хлопковод- ство», 1978. - С.40-41.Gasanov T.G. Ustroystvo termicheskogo krotovogo drenazha. Moskva, Izdatel'stvo «Kolos», «Khlopkovodstvo», 1978. - S.40-41. [Gasanov T.G. Thermal mole drain device. Moscow, Kolos Publishing House, "Cotton Plant", 1978. - P.40-41. (In Russ)]Гасанов Т.Г. Прокладка кротового дренажа с термически закрепленными стенками. Москва, Издательство «Колос», «Мех. и электр.соц. сельс. хозяйства», 1978. - С.24-26.Gasanov T.G. Prokladka krotovogo drenazha s termicheski zakreplennymi stenkami. Moskva, Iz-datel'stvo «Ko-los», «Mekh. i elektr.sots. sel's. khozyaystva», 1978. - S.24-26. [Gasanov T.G. Lining of mole drainage with ther-mally fixed walls. Moscow, Kolos Publishing House, “Fur. and elektr.sots. sels economy, 1978. - P.24-26. (In Russ)]Бейлин Д.Х. Механизация дренажных работ. Перспективы механизации строительства дренажа. Москва, Издательство «Колос», 1975, 256 с.Beylin D.KH. Mekhanizatsiya drenazhnykh rabot. Perspektivy mekhanizatsii stroitel'stva drenazha. Moskva, Iz-datel'stvo «Kolos», 1975, 256 s. [Beilin D.H. Mechanization of drainage works. Prospects for the mechanization of the construction of drainage. Moscow, Kolos Publishing House, 1975, 256 p. (In Russ)]Томин Е.Д., Казаков В.С. Опыт строительства, эксплуатации и ремонта закрытого дренажа на осушаемых землях. Москва, Издательство «Колос», 1970, 114 с.Tomin Ye.D., Kazakov V.S. Opyt stroitel'stva, ekspluatatsii i remonta zakrytogo drenazha na osushayemykh zem-lyakh. Moskva, Izdatel'stvo «Kolos», 1970, 114 s. [Tomin E.D., Kazakov V.S. Experience in the construction, operation and maintenance of closed drainage on drained lands. Moscow, Kolos Publishing House, 1970, 114 p. (In Russ)]Томин Е.Д., Маммаев З.М., Гумбург Г.В. Опыт строительства закрытого дренажа на осушаемых и орошаемых землях. М., Издательство «Машиностроение», «Строительные и дорожные машины», 1975. - С.22-24.Tomin Ye.D., Mammayev Z.M., Gumburg G.V. Opyt stroitel'stva zakrytogo drenazha na osushchayemykh i oroshayemykh zemlyakh. M., Izdatel'stvo «Mashinostroyeniye», «Stroitel'nyye i dorozhnyye mashiny», 1975. - S.22-24. [Tomin E.D., Mammaev Z.M., Humburg G.V. Experience in the construction of closed drainage on drained and irrigated land. M., “Mashinostroenie”, “Construction and Road Machines” Publishing House, 1975. - P.22-24. (In Russ)]Tomin E.D, Mammaev Z.M, Gumburg G.V «Onekperience in construction of mole drainage systems in areas to be dewatered and irrigated» M., Publishing house "Mechanical engineering", "Construction and road machines", 1975. - P.22-24.Tomin E.D, Mammaev Z.M, Gumburg G.V «Onekperience in construction of mole drainage systems in areas to be dewatered and irrigated» M., Publishing house "Mechanical engineering", "Construction and road ma-chines", 1975. - P.22-24. [Tomin E.D, Mammaev Z.M, Gumburg G.V "Mechanical engineering", "Construction and road ma-chines", 1975. - P. 22-24. (In Russ)]Гасанов Т.Г., Магомедов Г.М. К вопросу борьбы с пучинообразованием на автомобильных дорогах. Махачкала: ДГИНХ, 2013. – 154 с.Gasanov T.G., Magomedov G.M. K voprosu bor'by s puchinoobrazovaniyem na avtomobil'nykh doro-gakh. Ma-khachkala: DGINKH, 2013. – 154 s. [Gasanov T.G., Magomedov G.M. On the issue of combating heap formation on highways. Makhachkala: DGINH, 2013. - 154 p. (In Russ)]Агаханов Э.К., Агаханов Г.Э. Математическое моделирование воздействия порового давления на скелет грунта. Строительство: проблемы и перспективы: сборник статей по материалам международной научно-практической конференции, 29-30 марта 2013 г. Махачкала: ДГИНХ, 2013. – 154 с.Agakhanov E.K., Agakhanov G.E. Matematicheskoye modelirovaniye vozdeystviya porovogo davleniya na skelet grunta. Stroitel'stvo: problemy i perspektivy: sbornik statey po materialam mezhdunarodnoy nauchno-praktich-eskoy konferentsii, 29-30 marta 2013 g. Makhachkala: DGINKH, 2013. – 154 s. [Agakhanov, E.K., Agakhanov, G.E. Mathematical modeling of the pore pressure effect on the soil skeleton. Construction: problems and prospects: a collection of articles on the materials of the international scientific-practical conference, March 29-30, 2013. Makhachkala: DGINH, 2013. - 154 p(In Russ)].Варданян Г.С., Андреев В.И., Атаров Н.М., Горшков А.А. Сопротивление материалов с основами теории упругости и пластичности. М. Издательство АСВ, 1995.- 568 с.Vardanyan G.S., Andreyev V.I., Atarov N.M., Gorshkov A.A. Soprotivleniye materialov s osnovami teorii upru-gosti i plastichnosti. M. Izdatel'stvo ASV, 1995.- 568 s. [Vardanyan G.S., Andreev V.I., Atarov N.M., Gorshkov A.A. Resistance of materials with the fundamentals of the theory of elasticity and plasticity. M. Publishing House DIA, 1995.- 568 p. (In Russ)]Черный Г.И., Смирнов А.Г. Основы динамики грунтов и ее практическое приложение. «Наукова думка», 1968.Chernyy G.I., Smirnov A.G. Osnovy dinamiki gruntov i yeye prakticheskoye prilozheniye. «Naukova dumka», 1968. [Cherny G.I., Smirnov A.G. Fundamentals of soil dynamics and its practical application. "Naukova Dumka", 1968. (In Russ)]Агаханов Э.К., Магомедэминов Н.С. Раджабов Р.Г. Моделирование напряжений в композитном изделии стандартным оптически чувствительным материалом. Вестник Дагестанского государственного технического университета. Технические науки. 2017; 44(4):8-18.Agakhanov E.K., Magomedeminov N.S. Radzhabov R.G. Modelirovaniye napryazheniy v kompozitnom izdelii standartnym opticheski chuvstvitel'nym materialom. Vestnik Dagestanskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta. Tekhnicheskiye nauki. 2017; 44(4):8-18. [Agakhanov E.K., Magomedeminov N.S. Radjabov R.G. Stress modeling in a composite product with a standard optically sensitive material. Bulletin of the Dagestan State Technical University. Technical science. 2017; 44 (4): 8-18. (In Russ)]Варданян Г.С. Прикладная механика: применение методов теории подобия и анализа размерностей к моделированию задач механики деформируемого твердого тела, Учебное пособие, - М.: НИЦ ИНФРА-М, 2016. - 174 с.Vardanyan G.S. Prikladnaya mekhanika: primeneniye metodov teorii podobiya i analiza razmerno-stey k mod-elirovaniyu zadach mekhaniki deformiruyemogo tverdogo tela, Uchebnoye posobiye, - M.: NITS IN-FRA-M, 2016. - 174 s. [Vardanyan G.S. Applied mechanics: the application of the methods of the theory of similarity and analysis of dimensions to the modeling of the problems of the mechanics of a deformable solid body, Textbook, - Moscow: INITRA-M, 2016. - 174 p. (In Russ)]Клименко Н.И. Решение задач о напряженном состоянии вращающихся неоднородных в окружном направлении анизотропных полых цилиндров. Прикл. мех., Киев, 1999, 35, №12, с. 56-62.Klimenko N.I. Resheniye zadach o napryazhennom sostoyanii vrashchayushchikhsya neodnorodnykh v okruzh-nom napravlenii anizotropnykh polykh tsilindrov. Prikl. mekh., Kiyev, 1999, 35, №12, s. 56-62. [Klimenko N.I.Прейсс А.К., Граненко Ф.А. Применение метода «замораживания» к определению напряжений на вращающихся моделях, Поляризационно-оптический метод исследования напряжений, Под ред. Н. И. Пригоровского, М., 1956, с. 271-279.Solving problems on the stressed state of rotating anisotropic hollow cylinders inhomogeneous in the circumfer-ential direction. Attach fur., Kiev, 1999, 35, №12, pp. 56-62. (In Russ)]Рябенков Н.Г. О выполнении условий свободной границы торца связующего в теории слоистых конструкции//Матер. 4-го Междунар. Симпозиума, Дин.и техно. Проблемы механики конструк. и сплошных сред. Ярополец, 16-18 февр., 1998, М., 1998, с. 21-22.Preyss A.K., Granenko F.A. Primeneniye metoda «zamorazhivaniya» k opredeleniyu napryazheniy na vrashchayushchikhsya modelyakh, Polyarizatsionno-opticheskiy metod issledovaniya napryazheniy, Pod red. N. I. Prigorovskogo, M., 1956, s. 271-279. [Preiss, A.K., Granenko, F.A. Application of the method of "freezing" to the determination of stresses on rotating models, Polarization-optical method for studying stresses, Ed. N. I. Prigo-rovskogo, M., 1956, pp. 271-279. (In Russ)]Фриштер Л.Ю., Савостьянов В.Н. О представлении кусочно-однородной задачи теории упругости в виде суммы однородных задач, Вопросы математики, механики сплошных сред и применения математических методов в строительстве, Сб. научн. тр. МГСУ, Москва, 1999, с. 169-178.Ryabenkov N.G. O vypolnenii usloviy svobodnoy granitsy tortsa svyazuyushchego v teorii sloistykh konstruktsii//Mater. 4-go Mezhdunar. Simpoziuma, Din.i tekhno. Problemy mekhaniki konstruk. i sploshnykh sred. Yaropolets, 16-18 fevr., 1998, M., 1998, s. 21-22. [Ryabenkov N.G. On the fulfillment of the conditions of the free boundary of the end face of the binder in the theory of layered structures // Mater. 4th Intern. Symposium, Din.i techno. Mechanical design problems. and continuous media. Yaropolets, Feb. 16-18, 1998, M., 1998, pp. 21-22. (In Russ)]Хесин Г.Л., Варданян Г.С., Мовила Н.И. Моделирование напряженного состояния конструкций из разномодульных материалов на вязкоупругих моделях, Тр. ин-та, МИСИ, 1975, Вып. 125-126, с. 81-89.Frishter L.YU., Savost'yanov V.N. O predstavlenii kusochno-odnorodnoy zadachi teorii uprugo-sti v vide summy odnorodnykh zadach, Voprosy matematiki, mekhaniki sploshnykh sred i primeneniya matema-ticheskikh metodov v stroitel'stve, Sb. nauchn. tr. MGSU, Moskva, 1999, s. 169-178. [Frishter L.Yu., Savostyanov V.N. On the repre-sentation of the piecewise-homogeneous problem of the theory of elasticity as a sum of homogeneous problems, Mathematical problems, continuum mechanics and the application of mathematical methods in construction, Coll. scientific tr. MGSU, Moscow, 1999, pp. 169-178. (In Russ)]Шкелев Л.Т., Одинец Е.А. Приближенный метод решения пространственной задачи теории упругости, Киевск. нац. Ун-т стр-ва и архит., Киев, 1999, 8с., Деп. в ГНТБ Украины 26.07.99, №212-Ук. 99.Khesin G.L., Vardanyan G.S., Movila N.I. Modelirovaniye napryazhennogo sostoyaniya konstruktsiy iz raznomodul'nykh materialov na vyazkouprugikh modelyakh, Tr. in-ta, MISI, 1975, Vyp. 125-126, s. 81-89. [Khesin G.L., Vardanyan G.S., Movila N.I. Simulation of the stress state of structures from multi-modular materi-als on viscoelastic models, Tr. Inst., IISS, 1975, Vol. 125-126, pp. 81-89. (In Russ)]Andersen Thomas. Control system automatic. 1962, №4.Shkelev L.T., Odinets Ye.A. Priblizhennyy metod resheniya prostranstvennoy zadachi teorii uprugosti, Kiyevsk. nats. Un-t str-va i arkhit., Kiyev, 1999, 8s., Dep. v GNTB Ukrainy 26.07.99, №212-Uk. 99.AshidaFumihiro, Tauchert Theodore. Control of a distribution of transient thermoelalastic displacement in a composite circular disk, R.ISTAM, 2000, 20th, Intern. cong. of theor. and applied mechanics, Chicago, 27 Aug.2Sept., 2000, Abstr. Book. Urbana-Champaign (III), IUTAM, 2000, c. 166.[Shkelev L.T., Odinets E.A. An approximate method for solving the spatial problem of the theory of elasticity, Kiev. nat University of Construction and Architect., Kiev, 1999, 8c., Dep. at the State Scientific and Technical Library of Ukraine on July 26, 1999, No. 212-Uk. 99(In Russ)]Bossavit A. On the computation of strains and stresses in summetrical articulated structures, Exploit. Symmetry Appl. and Numer.Anal, AMS-SIAM Summer Semin, Appl. Math., Fort Collins. Colo, July 26-Aug. 1, 1992, Providence, 1993, c. 111-123.Andersen Thomas. Control system automatic. 1962, №4.Jain Rajeev, Ramachandra K., Simha K.R.Y. Rotating anisotropic disc of uniform strength, Int. J. Mech., Sci., 1999, 41, №6, c. 639-648.AshidaFumihiro, Tauchert Theodore. Control of a distribution of transient thermoelalastic displacement in a com-posite circular disk, R.ISTAM, 2000, 20th, Intern. cong. of theor. and applied mechanics, Chicago, 27 Aug.2Sept., 2000, Abstr. Book. Urbana-Champaign (III), IUTAM, 2000, p. 166.Bossavit A. On the computation of strains and stresses in summetrical articulated structures, Exploit. Symmetry Appl. and Numer.Anal, AMS-SIAM Summer Semin, Appl. Math., Fort Collins. Colo, July 26-Aug. 1, 1992, Prov-idence, 1993, pp. 111-123.Bossavit A. On the computation of strains and stresses in summetrical articulated structures, Exploit. Symmetry Appl. and Numer.Anal, AMS-SIAM Summer Semin, Appl. Math., Fort Collins. Colo, July 26-Aug. 1, 1992, Prov-idence, 1993, pp. 111-123.Jain Rajeev, Ramachandra K., Simha K.R.Y. Rotating anisotropic disc of uniform strength, Int. J. Mech., Sci., 1999, 41, №6, pp. 639-648.Jain Rajeev, Ramachandra K., Simha K.R.Y. Rotating anisotropic disc of uniform strength, Int. J. Mech., Sci., 1999, 41, №6, pp. 639-648.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.