TEZĂ DE DIPLOMĂ Teză de master - PDF Descărcare gratuită
TEZĂ DE DIPLOMĂ Teză de master Investigație analitică a proceselor de dizolvare a rocilor ca bază pentru optimizarea biților de foraj Investigarea analitică a proceselor de fragmentare a rocii pentru optimizarea dalelor de foraj efectuate în scopul obținerii diplomei universitare de inginer absolvent sub direcția Univ. Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Dietmar Adam și Univ.Ass. Dipl.-Ing. Dr.techn. Dietmar Kohlböck E0 Institutul de Inginerie Geotehnică Zona de cercetare pentru ingineria fundațiilor, mecanica solului și a rocilor, prezentată la Universitatea de Tehnologie din Viena Facultatea de Inginerie Civilă de către Wolfgang Lederer Mat. Nr. 016411 A-130 Viena, Deißenhofergasse 46A Viena, aprilie 011. Wolfgang Lederer)
Cuvânt înainte În acest moment aș dori să ofer o căldură de bun venit Univ.Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Dietmar Adam, șeful Departamentului de Inginerie a Fundației, Mecanica Solului și Roci la Institutul pentru Geotehnică de la Universitatea de Tehnologie din Viena, pentru că mi-a făcut posibilă această lucrare. Mulțumiri speciale merg către supervizorul meu Univ.Ass. Dipl.-Ing. Dr.techn. Dietmar Kohlböck, care a dat impulsul acestei lucrări interesante și provocatoare prin angajamentul său științific și ideile sale inovatoare. În plus, aș dori să vă mulțumesc în special pentru sprijinul său ferm și pentru numeroasele sale sugestii și sfaturi valoroase. Multe mulțumiri se adresează tuturor colegilor mei studenți și prietenilor care mi-au stat mereu alături în timpul studiilor și m-au sprijinit cu sfaturi utile. Cele mai mari mulțumiri le revin părinților mei Marianne și Dr. Kurt Lederer, care mi-a făcut posibil acest antrenament și mi-a oferit întotdeauna sprijin nelimitat în toate domeniile.
CUPRINS II Anexa B Mecanica fracturilor liniare 158 Anexa B.1 Generalități. 158 Anexa B. Câmpul vârfului fisurii. 159 Anexa B.3 Conceptul K. 16 Anexa B.4 Rezistența la fractură. 165 Anexa B.5 Bilanțul energetic. 165
1 Introducerea investigațiilor experimentale și a rezultatelor acestora. Rezultatele sunt comparate cu valorile teoretice și configurarea testului este examinată în ceea ce privește reprezentarea realistă a condițiilor întâlnite pe teren.
.3 Clasificarea sistemelor de grămezi 5 Împingere sau presare, vibrație, înșurubare sau strunjire Pilonii găuriți Carcasă/necasată Piloni de tăiere Pilonii de injecție Clasificare după producție: Piloti prefabricati Piloti de beton in situ Pilonii de injecție Clasificare în funcție de dimensiune: piloni de deplasare a micropilei cu 900mm) Clasificare în funcție de efectul static Fig. 4 la pagina 5): piloți în picioare, piloți de presiune superioară) piloți plutitori piloți de frecare a pielii) Figura 4: Efect static al piloților [18] Fig. 5 de la pagina 6 oferă, cu câteva exemple, o imagine de ansamblu a sistemelor de piloți obișnuite astăzi, prin care clasificarea în standardele ÖNORM EN 1699 Piloți de deplasare) și piloți de foraj ÖNORM EN 1536).
.3 Clasificarea sistemelor de stive 6 Figura 5: Prezentare generală a sistemelor de stive pe baza [54]
.6 Piloți găuriți 9 Figura 9: Forarea cu un burghiu continu SOB) [18] a) Metoda de forare prin aspirație b) Metoda de forare prin trecere aeriană Figura 10: Metoda de forare directă direcțională [31] Figura 11: Metoda de forare direcțională indirectă [36] .6.3 Metoda de forare direcțională În metoda forării direcționale, solul nu este la fel Procesele de găurire rotativă sunt promovate cu ajutorul instrumentului de găurit, dar solul este slăbit doar prin unelte de tăiere, cum ar fi dalte cu aripi, dalte cu role sau freze de prelungire a piciorului și transportate simultan cu ajutorul unui curent de spălare. Această metodă este utilizată atunci când adâncimea necesară este mai mare decât adâncimea care poate fi realizată folosind metode de găurire rotativă uscată. Forajul este susținut de mediul de spălare, suspensii de bentonită sau chiar apă limpede, astfel încât este necesară doar o singură conductă pentru stabilizarea secțiunii superioare a forajului și în caz contrar nu este necesară o carcasă suplimentară. După ce au fost transportate la suprafață de noroi, butașii sunt separați de noroi într-un bazin de decantare sau iaz de clătire. Dar mediul de spălare preia
3 Procesul de găurire prin grapere Procesul de găurire prin impact) 11 3 Procesul de găurire prin grapere Procesul de găurire prin impact) După cum sa menționat deja în subsecțiunea 6.1 Procesul de găurire prin grapere Procesul de găurire prin impact) la pagina 8, cu acest proces, materialul de găurire este de obicei transportat intermitent cu un grapier de foraj, care, de asemenea, slăbește solul în prealabil. Dacă se întâlnesc straturi dure de sol sau roci în timp ce forajul este scufundat, acestea pot fi sparte prin utilizarea unei dalte cu cădere liberă. Slăbirea și transportul solului are loc în principal în protecția unei țevi de foraj, care este presată în sol de o mașină hidraulică de învelire sau de strunjire a țevilor cu ajutorul mișcărilor rotative oscilante. În plus, conducta de foraj este utilizată pentru a ghida apucătorul și dalta, pentru care un excavator cu cablu este principalul suport. După ce sonda a fost scufundată la adâncimea dorită, cușca de armare este reglată și conducta de foraj este trasă în același mod în care a fost așezată, în timp ce betonează folosind metoda contractorului. Diagrama fluxului pentru producerea unui teanc plictisit folosind metoda de foraj prin apucare este prezentată în Fig. 1 la pagina 11. Figura 1: Producția de grămadă cu metoda de forare prin apucare [18]
3. Instrumente de găurit 14 a) Țeavă de găurit cu perete dublu b) Țeavă de găurit cu un singur perete Figura 14: Țevi de găurit [] Țeavă de găurit cu doi pereți Aceste țevi de găurit sunt utilizate în principal pentru sarcini mari de torsiune și constau dintr-o țeavă interioară și una externă (vezi Fig. 14 la pagina 14), spațiul dintre nervuri este stabilizat. Părțile individuale ale țevii de foraj (secțiuni) pot avea o lungime de până la 1m, un diametru de până la 3000mm și o grosime a peretelui de până la 50mm. Țeavă de găurit cu pereți unici Țevile de găurit cu pereți unici, a căror grosime a peretelui variază între 10 și 5 mm, sunt utilizate în principal în procesul HW și în procesul de vibrații și sunt îmbinate fie prin îmbinări sudate, fie prin cuplaje eliberabile. a) Pantof de tăiere b) Inel de tăiere cu știfturi c) Inel de tăiere cu dinți de tăiere d) Inel de tăiere cu dălți rotunzi Figura 15: Pantof de tăiere cu diferite inele de tăiere [] Pantof de tăiere Un așa-numit pantof de tăiere cu inel de tăiere (vezi Fig. 15 la pagina 14) este atașat la prima secțiune a conductei poate varia foarte mult în funcție de sol. Acest lucru permite de obicei conductei de foraj să fie introdusă în sol în primul rând.
3. Instrumente de găurire Au fost create 17 corpuri de dală (vezi Fig. 18 la pagina 17), dintre care unele sunt și dalte plate inelate combinate, dalte plate încrucișate). O caracteristică specială sunt daltele reversibile, care au margini de tăiere diferite pe ambele părți și pot fi utilizate după cum este necesar printr-o suspensie prevăzută pe ambele părți. Figura 18: Structura corpurilor daltei [31] Marginea tăietoare a daltei Marginea ascuțită de la capătul daltei se numește muchia tăietoare a daltei, prin care dalta pătrunde în sol și a cărei formare aduce o contribuție decisivă la progresul economic al forajului. Ele diferă nu numai prin forma și designul unghiurilor de tăiere, ci și prin dispunerea și numărul (vezi Fig. 19 la pagina 17). Figura 19: Dispunerea marginilor daltei [31] Mai presus de toate, formarea marginii daltei trebuie acordată o atenție specială, deoarece poate fi ascuțită sau contondentă (vezi Fig. 0 la pagina 18). Unghiul poate varia între 50 și 10 în funcție de condițiile solului. Dălțile plate cu muchii tăietoare la un unghi de 50 până la 70 sunt utilizate în principal pentru piatra moale. Datorită rezistenței la compresiune mult mai mare pe piatră tare, aici
3. Uneltele de găurire 19 sunt amplasate. Angrenajele inelare sunt utilizate prin încărcarea și descărcarea carcasei și au ca efect mutarea carcasei pistonului. Ca urmare a acestei repoziționări, frânghia pe care atârnă dalta este răsucită. În funcție de lungimea frânghiei, acest lucru determină rotirea burghiului, dar numai după câteva lovituri de daltă. Plăci de ghidare După cum se examinează în detaliu în [35], plăcile de deviere înclinate, care sunt sudate în partea din spate a burghiului, determină ca burghiul să se rotească atunci când cade în apă. Înclinarea și lungimea plăcilor de ghidare determină întinderea mișcării rotative, dar datorită rezistenței crescute la curgere, reduce viteza de cădere și, astfel, energia de eliberare a bitului din partea de jos a forajului. Aceste foi servesc și ca element de rigidizare pentru inelele de ghidare. Figura: Vortex de transfer forțat [31]