Search

У статті викладені теоретичні дослідження впливу гідростатичного тиску на критичну глибину поярусного різання ґрунтів вертикальними циліндричними фрезами., В статье изложены теоретические исследования влияния гидростатического давления на критическую глубину поярусного резания грунтов вертикальными цилиндрическими фрезами.

Викладено результати теоретичних досліджень впливу швидкості руху робочого орга-на на критичну глибину при глибокому різанні ґрунтів., Изложены результаты теоретических исследований влияния скорости движения рабочего органа критическую глубину при глубоком резке почв.

Мета. Метою роботи є визначення механізму вогнища землетрусу, який відбувся 29.09.2017 р. поблизу м. Стебник (21h46m8,4s, j = 49,34˚, λ = 23,49˚, h = 1,9 км, MD = 2,9) двома методами – за знаками вступів Р-хвиль та методом інверсії хвильових форм за даними обмеженої кількості станцій. Методика. Моделювання сейсмічних хвиль у неоднорідному середовищі, представленому у вигляді горизонтально- шаруватої пружної структури, здійснюється матричним методом. Співвідношення, отримані для полів переміщень на вільній поверхні півпростору, використано для визначення тензора сейсмічного моменту як функції часу шляхом виділення тільки прямих P-хвиль. У роботі використано також метод визначення механізму вогнища землетрусу за знаками вступів Р-хвиль на станціях. Результати. У роботі представлено розв’язання оберненої задачі щодо визначення механізму вогнища землетрусу методом інверсії хвильових форм у випадку обмеженої кількості станцій та за знаками вступів Р-хвиль на станціях. Показано, що фокальний механізм, визначений за вступами Р-хвиль надійніший. Зіставлення характеристик землетрусу, механізму його вогнища з тектонічною будовою регіону дає змогу пов’язати землетрус з насувом другого порядку в межах аллохтонної частини Самбірського покриву. Наукова новизна. Обернення хвильових форм лише прямих Р-хвиль, запропоноване в роботі, дає змогу визначати механізм вогнища землетрусу за даними малої кількості станцій, що особливо актуально у регіонах з порівняно невисоким рівнем місцевої сейсмічної активності, до яких належить Передкарпаття. Механізм стебницького землетрусу 29.09.2017 р є одним з перших, визначених у межах Передкарпатського прогину; зіставлення механізму з даними про геологічну будову регіону дало змогу з’ясувати ймовірні тектонічні передумови землетрусу і пов’язати його зі зсувом ґрунту поблизу м. Стебник. Практична значущість. Одна із нодальних площин, визначеного в роботі механізму вогнища, є площиною розриву землетрусу, який найімовірніше став причиною екологічної катастрофи – зсуву ґрунту поблизу м. Стебник приблизно о 21h47m0.0s GMT 29.09.2017 р. Purpose. The paper’s purpose consists in determining the source mechanism of 29.09.2017 earthquake near Stebnyk (21h46m8.4s, = 49.34˚, λ = 23.49˚, h = 1.9 km, MD = 2.9) using two methods – from polarities of first P-wave arrivals and by inversion of wave forms registered at a limited number of stations. Methodology. Seismic waves in the inhomogeneous medium represented by horizontally layered elastic structure are calculated using the matrix method. Expressions derived for the field of displacements on the upper surface are used for the determination of seismic moment tensor rate by isolating only direct P-waves. Also, the source mechanism is determined from polarities of first P-wave arrivals. Result. In the paper, a new method is presented for determination of earthquake source mechanism by inversion of only direct P-waveforms registered at only a limited number of stations and from polarities of first P-wave arrivals at seismic station. The conclusion is drawn out that mechanism simultaneously determined from polarities of first P-wave arrivals is more reliable. Correlation hogging of the earthquake characteristics and its source mechanism with tectonic setting of the region enables to associate the earthquake with thrusting of second order within the extent of allochtonous part of the Sambir nappe. Originality. The inversion of waveforms of only direct P-wave, proposed in the paper, make it possible to determine the focal mechanism of the earthquake by using the data of a small number of stations. It is especially important in regions with relatively low levels of local seismic activity, which include Precarpathians. The mechanism of the earthquake near Stebnyk of 29.09.2017 is one of the first, determined within the extent of the Сarpathian Foredeep; and comparison of the mechanism with the geological structure data of the region made it possible to ascertain the probable tectonic preconditions of the earthquake and to associate it with landslide near the city of Stebnyk. Practical significance. One of the nodal planes of the source mechanism determined in the paper corresponds to rupture plane of the earthquake which supposedly triggered the ecological catastrophe – disastrous landslide near the city of Stebnyk on 29.09.2017 at approximately 21h47m0.0s. Цель. Целью работы является определение механизма очага землетрясения, которое произошло 29.09.2017 в окрестности г. Стебник (21h46m8,4s, j = 49,34˚, λ = 23,49˚, h = 1,9 км, MD = 2,9) двумя методами – по знакам вступлений Р-волн и методом инверсии волновых форм по данным ограниченного количества станций. Методика. Моделирование сейсмических волн в неоднородной среде, представленной в виде горизонтально-слоистой упругой структуры, осуществляется матричным методом. Соотношения, полученные для полей перемещений на свободной поверхности полупространства, использованы для определения тензора сейсмического момента как функции времени путем выделения только прямых P-волн. В работе использован также метод определения механизма очага землетрясения по знакам вступлений Р-волн на станциях. Результаты. В работе представлены решения обратной задачи определения механизма очага землетрясения методом инверсии волновых форм в случае ограниченного количества станций и по знакам вступлений Р-волн на станциях. Показано, что фокальный механизм, определенный по поступлениям Р-волн надежнее. Сопоставление характеристик землетрясения, механизма его очага с тектоническим строением региона позволяет связать землетрясение с надвигом второго порядка в границах аллохтонной части Самборского покрова. Научная новизна. Инверсия волновых форм только прямых Р-волн, предложенная в работе, позволяет определять механизм очага землетрясения по данным малого количества станций, что особенно актуально в регионах с относительно невысоким уровнем местной сейсмической активности, к которым относится Прикарпатье. Механизм стебницкого землетрясения 29.09.2017 г. является одним из первых, определенных в рамках Прикарпатского прогиба; сопоставление механизма с данными о геологическом строении региона позволило выяснить возможные тектонические предпосылки землетрясения и связать его со сдвигом почвы вблизи г. Стебник. Практическая значимость. Одна из нодальных плоскостей определенного в работе механизма очага является плоскостью разрыва землетрясения, которое наиболее вероятно стало причиной экологичесой катастрофы – оползня в окрестности г. Стебник приблизительно в 21h47m0.0s GMT, 29.09.2017.

Мета. Будівництво нових залізничних колій, об’єктів інфраструктури, ремонт та заміна існуючих підземних комунікацій пов’язані з розробкою горизонтальних порожнин у ґрунті безтраншейним способом. Статичний прокол ґрунту робочим органом із конусним наконечником є найбільш поширеним методом у практиці формування піонерної свердловини при безтраншейному прокладанні розподільних комунікацій. Однак, у процесі виконання проектних розрахунків отримання пілотної свердловини та подальшого її розширення до необхідних розмірів гостро стоїть питання способів розрахунків робочих зусиль. Існуючі методики спираються на емпіричні залежності та експериментальні коефіцієнти, що зменшують точність підрахунків та збільшують вартість робіт. Пропонується підвищити точність та спростити процес визначення зусилля проколювання ґрунту конічним наконечником статичним способом. Методика. В роботі пропонується визначення еквівалентного діаметра конічного наконечника, що зумовлений діаметром свердловини, та теоретичний спосіб розрахунку оптимальних параметрів грунтопроколюючої головки з використанням відомих параметрів: типу ґрунту та його вологості, що визначаються за Державними будівельними нормами (ДБН). Результати. Отримані теоретичні дослідження можуть бути використані з метою підвищення ефективності робочого обладнання для проколу ґрунту статичним методом при безтраншейному прокладанні підземних комунікацій. Наукова новизна. Авторами встановлена залежність еквівалентного діаметра основи конуса від діаметра циліндричної частини наконечника проколюючої головки, яка дозволяє усунути з процесу статичного проколювання сили тертя на бічній циліндричній поверхні наконечника. Практична значимість. Теоретичні розрахунки для визначення оптимальних діаметрів конічного наконечника з виступами для проколювання ґрунту дозволили встановити: якщо діаметр конуса більший максимально-граничного діаметра свердловини (ґрунтової порожнини), то лобовий опір конічно-циліндричного наконечника зростає інтенсивніше за опір циліндричної частини наконечника. Максимальне зниження зусилля проколювання має місце для ґрунтової порожнини, діаметр якої у 2 рази менший за максимальний граничний діаметр. При проведенні розрахунків із вибору розмірів робочих органів для проколювання ґрунту вихідними даними є тип ґрунту та його характеристики за ДБН, а також вологість ґрунту, визначена традиційними способами., Цель.Строительство новых железнодорожных путей, объектов инфраструктуры, ремонт и замена существующих подземных коммуникаций связаны с разработкой горизонтальных полостей в почве бестраншейным способом. Статичный прокол почвы рабочим органом с конусным наконечником является наиболее распространенным методом в практике формирования лидерной скважины при бестраншейной прокладке распределительных коммуникаций. Однако, в процессе выполнения проектных расчетов получения пилотной скважины и дальнейшего ее расширения к необходимым размерам остро стоит вопрос способов расчетов рабочих усилий. Существующие методики базируются на эмпирических зависимостях и экспериментальных коэффициентах, которые уменьшают точность подсчетов и увеличивают стоимость работ. Предлагается повысить точность и упростить процесс определения усилия прокалывания почвы коническим наконечником статичным способом Методика.В работе предлагается определение эквивалентного диаметра конического наконечника, который обусловлен диаметром скважины, и теоретический способ расчета оптимальных параметров грунтопрокалывающей головки с использованием известных параметров: типа почвы и ее влажности, которые определяются Державними будівельними нормами (ДБН). Результаты. Полученные теоретические исследования могут быть использованы с целью повышения эффективности рабочего оборудования для прокола почвы статичным методом при бестраншейной прокладке подземных коммуникаций. Научная новизна. Авторами установлена зависимость эквивалентного диаметра основы конуса от диаметра цилиндрической части наконечника прокалывающей головки, которая позволяет устранить из процесса статичного прокалывания силы трения на боковой цилиндрической поверхности наконечника. Практическая значимость. Теоретические расчеты для определения оптимальных диаметров конического наконечника с выступами для прокалывания почвы позволили установить, что если диаметр конуса больше максимально-предельного диаметра скважины (грунтовой полости), то лобовое сопротивление конически-цилиндрического наконечника растет интенсивнее сопротивления цилиндрической части наконечника. Максимальное снижение усилия прокалывания имеет место для грунтовой полости, диаметр которой в 2 раза меньше максимально-предельного диаметра. При проведении расчетов по выбору размеров рабочих органов для прокалывания почвы исходными данными являются тип почвы и его характеристики по ДБН, а также влажность почвы, определенная традиционными способами., Purpose. Building of new railway tracks and facilities, repair and replacement of existent underground utilities and communications is related to the receipt of horizontal cavities in soil by trenchless method. A static soil broaching with a working body with cone tip is the most widespread method in practice of forming a pilot hole at the trenchless laying of distributive communications. However, in the process of implementation of project calculations, receipt of pilot hole and subsequent expansion to the necessary sizes, there is a question of workings effort calculation methods. Existent methods are based on empiric dependences and experimental coefficients which diminish exactness of calculations and increase the cost of works. Methodology. The work proposes the dependence for determination of equivalent diameter of cone tip depending on the hole diameter and theoretical method for calculation of optimum parameters of soil broaching head using the well-known parameters: type of soil and its humidity, that determined by the State Construction Regulations (DBN). Findings. The results of the theoretical studies can be used to increase the efficiency of the working equipment for soil broaching by static method during trenchless laying of underground utilities and communications. Originality. The authors establish the dependence of the equivalent diameter of the cone base on the diameter of the cylindrical part of the broaching head, which allows for removal of the frictional force from the static broaching on the lateral cylindrical surface of the tip. Practical value. The obtained theoretical calculations for determining the optimal diameters of the cone tip with soil broaching spurs made it possible to establish that if thediameteroftheconeisgreaterthanthemaximumdiameterofthehole (soilcavity), thenthefrontalresistanceofthecone-cylindertipincreasesmoreintensivelythantheresistanceofthecylindricalpartofthetip. The maximum reduction in the broaching force takes place for a soil cavity whose diameter is 2 times smaller than the maximum limit diameter. When conducting the calculations regarding the choice of the size of working bodies for soil broaching, the source data include the type of soil, and its characteristics by DBN, as well as the moisture content of the soil determined by traditional methods.