Технологическая механика процесса забивки сваи в грунт дизель-молотом

Кузнецов, Сергей Михайлович

Технологическая механика процесса забивки сваи в грунт дизель-молотом тема автореферата и диссертации по механике, 01.02.06 ВАК РФ

Кузнецов, Сергей Михайлович АВТОР

кандидата технических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ

Омск МЕСТО ЗАЩИТЫ

2003 ГОД ЗАЩИТЫ

01.02.06 КОД ВАК РФ

Диссертация по механике на тему «Технологическая механика процесса забивки сваи в грунт дизель-молотом»

Автореферат диссертации на тему "Технологическая механика процесса забивки сваи в грунт дизель-молотом"

Министерство образования Российской Федерация Омский государственный технический университет (ОмГТУ)

Кузнецов Сергей Михайлович

На правах рукописи

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА ПРОЦЕССА ЗАБИВКИ СВАИ В ГРУНТ ДИЗЕЛЬ-МОЛОТОМ

Специальность 01.02.06 - Динамика, прочность машин, приборов и аппаратуры

Автореферат диссертации га соискание ученой степени кандидата технических наук

Омск-ОДЗ

Работа выполнена в Сибирской автомобилыю-дорожной академии

Научный руководи!ель - доктор технических наук, профессор

В.Н. Тарасов

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Трушляков В.И.;

кандидат технических наук, Холмянский И. А..

Ведущая организация: Федеральное государственное унитарное предприятие конструкторское бюро транспортного машиностроения

Защита состоится 4 июля 2003 г. в 14 часов на заседании диссертационного совета Д212.178.06 при Омском государственном техническом университете по адресу: 644050,0мск-50, проспект Мира, 11.

Ваши отзывы в двух экземплярах, заверенные гербовой печатью, просим выслать по указанному адресу.

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке ОмГТУ . Автореферат разослан«_» июня 2003 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук, доцент

С. А. Макеев

2оо?-А

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Основным направлением исследований в области забивки свай сваебойным оборудованием является изучение взаимосвязи между физико-механическими свойствами грунтов, сопротивлением свай погружению и теорией удара. Один из способов определения этой взаимосвязи является математическое моделирование процесса погружения сваи в грунт сваебойными машинами ударного действия. При забивке сваи в грунт происходят механические процессы: ударное преобразование кинетической энергии ударной части молота в кинетическую энергию движущейся сваи. Применение законов механики для описания конкретных технологических процессов в машиностроении и строительстве позволяют сберечь материальные ресурсы, а также повысить КПД машин и технологических процессов.

Объектом исследования является механическая система "дизель-молот -свая - грунт" при забивке сваи в процессе устройства свайных фундаментов.

Предмет исследования - закономерности процесса погружения сваи в грунт.

Целью диссертационной работы является повышение производительности дизель-молота путем научно обоснованного выбора конструктивных и технологических параметров при проектировании дизель-молотов и при производстве строительных работ.

Методика исследования основывается на использовании математического моделирования динамических процессов погружения свай в грунт; взаимодействия погружаемых свай с грунтовой средой; использовании ночных положений механики (в частности теории удара), механики грунтов и теории планирования эксперимента.

Методика исследования включает применение метопов имитаиионнегс моделирования на ЭВМ и использования вычислительной

• аналитические и экспериментальные зависимости, отражающие выявленные

Научные положения, защищаемые автором:

закономерности технологических процессов устройства свайных фундаментов из забивных свай;

• методику определения конструктивных и технологических параметров дизель-молотов, основанную на использовании предельной скорости его ударной части, которая принята в качестве ограничения при расчете;

• методику выбора и расчета рациональных технологических параметров системы "дизель-молот - свая - грунт" при производстве строительных работ.

Достоверность научных положений, вьюодов и рекомендаций определяется сравнением результатов имитационного моделирования на ЭВМ с экспериментальными данными, полученными при устройстве свайных фундаментов; результатами других авторов.

Научная новизна работы состоит в следующем:

• установлены закономерности изменения сил сопротивления погружению сваи в грунт;

• разработана математическая модель, связывающая конструктивные, технологические параметры и физико-механические свойства среды;

модель позволяет определить рациональные конструктивные и технологические параметры дизель-молотов при их проектировании и моделировать реальные рабочие процессы забивки свай в грунт, что сокращает объем натурных испытаний при доводке вновь создаваемых конструкций дизель-молотов и разработку технологии производства работ; математическая модель может использоваться при проектировании свайных фундаментов; рекомендации по выбору сваебойного оборудования позволяют повысить эффективность процесса погружения сваи в грунт.

На защиту выносятся:

• закономерности процессов погружения в грунт устройств для измерения

прочности грунтов;

• закономерности протекания механических процессов погружения сваи в фунт механическим молотом и дизель-молотом и рекомендации по производству свайных работ;

• рекомендации по выбору конструктивных и технологических параметров дизель- молотов.

Реапвзапня работы: результаты исследования использованы в технологическом процессе устройства свайных фундаментов ОАО "Строительный трест №1" г. Омска при подборе сваебойного оборудования.

Апробация работы: материалы работы докладывались и обсуждались на Международной научной конференции, посвященной 70-летию образования СибАДИ (2000 г), на Межрегиональной научно-технической конференции "Многоцелевые гусеничные и колесные машины: разработка, производство, боевая эффективность, наука и образование" (Броня -2002), IV Международной научно-технической конференции, посвященной 60-летию ОмГТУ в ноябре 2002 года.

Публикации. По результатам исследования опубликовано 8 печатных работ, из них 2 работы в журнале " Строительные и дорожные машины".

Структура и объем работы: диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, выводов, библиографического списка использованной литературы. приложений; общий объем диссертации 163 страницы машинописного текста, в том числе 44 рисунка, 18 таблиц, библиографический список использованной литературы из 143 наименований и 11 приложений на 16 страницах.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснованы актуальность и цель работы, определены объекты и методы их исследования, а также положения выносимые на защиту.

В первой главе диссертации приведен анализ работ, посвященных иссле дованию процессазабивки свай в грунт и методов определения сопротивленю

грунта погружению сваи. Эти процессы, как показал обзор литературы, являются малоизученными, особенно процесс движения сваи в грунте после приобретения ею скорости и кинетической энергии в результате взаимодействия с ударной массой технологической машины.

Проанализированы физические свойства и выделены основные параметры грунтов, влияющие на процесс забивки сваи. Для решения задач диссертации использованы основные механические параметры, характеризующие прочность грунтов при действии сжимающих нагрузок: нормальные напряжения на лобовой поверхности сваи<тг,которые можно рассматривать как напряжения, характеризующие предел текучести грунта и его прочность; касательные напряжения на боковой поверхности гб; угол внутреннего трения грунта ер, который определяет величину коэффициента трения скольжения /.

Рассмотрены математические модели, представленные в трудах Ю.Е. По-номаренко. В.Е. Абрамова, В.В. Грузина, В.Н. Вязовикина, В.Н.Тарасова, Г.Н. Бояркина и др. авторов.

В диссертации систематизированы материалы исследования отечественных и зарубежных ученых в области ударного погружения свай в грунты, проанализированы известные математические зависимости, предлагаемые для определения сопротивления грунта погружению (прокалыванию) сваями, зондам* и др. устройствами. Общим недостатком большинства работ является недостаточная изученность закономерностей процесса забивки свай в грунт.

На основе анализа ранее выполненных исследований и разработок бьт сформулированы задачи диссертационной работы:

1. Исследовать закономерности погружения в грунт устройств, определяющие прочность грунта и установить зависимость механических характериспп прочности грунтов от числа ударов.

2. Определить основные закономерности и характеристики погружения сваи 1 грунт падающим грузом.

3. Исследовать технологический процесс дизель-молота и разработать матема тическую модель погружения сваи в грунт дизель-молотом.

4. Разработать методику выбора и расчета рациональных конструктивных и технологических параметров дизель-молотов при проектировании и подборе оборудования для забивки свай.

Во второй главе проведено моделирование рабочего процесса динамического плотномера, с помощью которого профессором А.Н. Зелениным составлена классификация грунтов по числу ударов«^, необходимых для погружения в грунт цилиндрического стержня, табл.1 (1 и 2 столбцы).

Динамический плотномер используется с одной стороны как прибор для определения прочности грунтов, и с другой, как механический аналог доя исследования динамических процессов, происходящих при забивке сваи. Ударная механическая система (рис.1) состоит из ударной части 1 массой »11=2,5 кг, падающей с высоты #=0,4 м и наносящий удар по стержню 2, массой т2=1,12 кг.

Принята гипотеза о возникновении под плоским торцем стержня конусообразного грунтового тела, с углом <р при вершине, тангенс которого равен коэффициенту трения скольжения/ грунта по грунту, щ<р = /.

На боковой поверхности конуса действуют средние нормальные напряжения сг, , на цилиндрической поверхности стержня нормальные напряжения сг2.

Принята гипотеза о линейном законе увеличения нормального напряжет» а, под плоским торцем стержня при увеличении вертикальной силы на штампе стержня.

Рис. 1. Схема сил, действующих на боковой поверхности стержня и наклонных площадках грунтового конусообразного тела под плоским торцем стержня

Классификация грунтов по категориям прочности

Таблица 1

Катего- Число Нормальные на- Средние нор- Средний

рия ударов пряжения на на- мальные напря- коэффициент

грунта пуд клонных площад- жения на гори- динамичности

ках сг,, МПа зонтальных площадках с г- МПа

1 2 3 4 5

1 1-4 0,415... 1,42 (0,5... 1,5) 1,83 (2,00) 7,62

2 5-8 1,76...2,75 (1,83... 2,83) * (4,66) 18,77

3 9-16 3,09... 5,41 (3,16... 5,48) 8,5 (8,64) 35.38

4 16-34 5,41... 11,39 (5,48.. 11,46) 1678 (16,94) 69,9

5 35-70 11,72... 23,34 (11,79...23,40) 35,20 (35,20) 145,9

После достижения грунтом состояния предела текучести, характеризующегося напряжениями сг1гах, грунт течет перед конусообразным телом в радиальном направлении от оси ударника, освобождая пространство для погружения стержня. Предельное напряжение^=стгтт (рис.2) характеризует прочность грунта по пределу текучести.

Применение теоремы об изменении кинетической энергии позволило получить уравнение, связывающее напряжения сг,, аг и основные параметры ударника

(»ij + m2)g~a,—d2 -a^fdn— + — = 0.

2 2 Zj

Обозначим соотношение напряжений = — и получим

(от, +

я" ,2 7t

2 2 п^

где d - диаметр стержня; Тп - полезная кинетическая энергия ударника; g -ускорение свободного падения; п^- число ударов, необходимых для погружения стержня на величину SZ=0,1 м.

В табл. 1 в третьей колонке приведены ре- oi зультаты расчетов напряжения <т,, с учетом сил трения на боковой поверхности стержня при ц6-0,05. Напряжениясг, без учета боковых сопротивлений (/je=0, а, =0) показаны в табл. 1 в круглых скобках.

В диссертации получена связь напряжений Рис 2. Диаграмма зависимости дает, с напряжениями на торце стержня er,. При пряжений <тз под плоским до-

этом установлено, что сгх - 2а,.

Динамику ударного устройства предложено оценивать коэффициентом динамичности , представляющим собой отношение динамической силы к весу ударной части плотномера.

Для обоснования величины коэффициента//, использованы результаты исследований Веселова В.А. по значениям нормальных напряжений crz у оголовка сваи и касательных напряжений те на боковой поверхности сваи. При этом результаты напряжений табл. 1 хорошо согласуются с имеющимися данными. опубликованными в технической литературе другими авторами.

нышком стержня от перемещения при одном ударе

Результаты табл. 1 позволили установить, что силы бокового трения оказывают заметное влияние на динамический процесс погружения стержня в грунт только для рыхлых грунтов при малом числе ударов пуд.

Исследования, выполненные в диссертации, позволили впервые дополнить существующую классификацию грунтов значениями напряжений сг,, характеризующих прочность грунтов по пределу текучести.

Для описания динамических процессов забивки сваи в грунт приняты следующие допущения. Упругие деформации при забивке сваи, складывающиеся из упругих деформаций стального каркаса самой сваи и упругих деформаций грунта под оголовком сваи являются малыми по сравнению с общим перемещением сваи и ими можно пренебречь. Диаграмма предельных напряжений аг у оголовка сваи аналогична диаграмме (рис.2.) для динамического плот- « номера.

Волновые процессы в стальном каркасе сваи распространяются со скоро-стыоь'„-5200 м/с. Поэтому для сваи длиной 6-10 м время распространения ударной волны составляет г=0,001...0,002 сив первом приближении может приниматься равным нулю, т.к. несоизмеримо мало с общим временем движе- < ния сваи в грунте.

В диссертации разработана математическая модель процесса забивки сваи в грунт падающим грузом. Получено дифференциальное уравнение забивки сваи, учитывающее сопротивление на лобовой поверхности сваи Рл через напряжения предела текучести грунта сг2 и напряжения на боковой поверхности сваи. При этом сила сопротивления Рт на боковой поверхности сваи является линейной функцией глубины погружения г (рис.3)

Дифференциальное уравнение движения сваи в грунте имеет вид

г + й)2г = В1 (1)

где 2- ускорение сваи; со - круговая частота, со = ^4Ьстх//(/и, +тп2); Ь -размер квадратного сечения сваи; тп1,т2 - соответственно масса ударной части

и масса сваи с элементами молота, закрепленными на свае; В] - постоянная правой части дифференциального уравнения, которая по физической сущности представляет собой замедление сваи при движении в грунте, Bs-g-AaI /(от, +тг) . Здесь А - площадь сечения сваи.

¿„м/с 4

г„и 0,20

3+ 0,15 0,10 0,05 01 0

2\ ^ 1 |

1 1

1 1 1

1 1

0,04 0,06 1,с

Рис.3. Расчетная схема забивки сваи: 1- Ряс.4. Переходные процессы движения свеж ударная часть; 2 - свая в груше при одном ударе

Аналитическое решение дифференциального уравнения (1) имеет вид

2~С\ соБйя + С2 эт ¿Л+С3; (2]

г = —СуО) вш оЯ + Сго)соб оЯ .

Начальные условия дифференциального уравнения (2) при первом ударе: /-0, г = 20=О, 20 =иг. При последующих ударах: ? = 0, =г„ ¿-112, где ¿7,-скорость сваи в момент начала движения в грунте после соударения с ударной массой.

На (рис. 4) показана типовая диаграмма переходных процессов при забивк* сваи. Полученные закономерности использованы для составления математиче-

ежой модели дизель-молота при определении параметров технологического процесса забивки сваи.

В третьей главе разработана математическая модель процесса забивки сваи в грунт дизель-молотом, которая позволяет выполнять имитационное моделирование процесса погружения сваи в грунт последовательными ударами.

Технологический процесс забивки сваи в грунт дизель-молотом состоит из следующих этапов (рис.5):

а) свободное падение ударной части с высоты Я - ;

б) сжатие воздуха в рабочей камере с незначительной осадкой сваи в грунт;

в) удар падающей части о сваю и сгорание топлива в рабочей камере, процесс погружения сваи в грунт за счет ударного импульса и давления расширяющихся газов в рабочей камере;

г) разгон ударной части вверх расширяющимися газами;

д) свободный полет ударной части вверх на высоту Н^,.

Рис.5. Этапы технологического процесса забивки сваи дизель-молотом

Основными конструктивными параметрами динамической системы, состоящей из дизель-молота, сваи и грунта являются: диаметр рабочей камеры длина рабочей камеры Ь\ начальный объем рабочей камеры Ун; степень сжатия <5; объем рабочей камеры в конце хода сжатия Ук; максимальный ход сжатия гтас', масса ударной части молота т^ масса сваи и частей молота, закрепленных на свае т2 и прочностные характеристики грунтов аг, ай и др.

Учитывая закономерности сжатия воздуха в рабочей камере, а также действие на сваю сил со стороны грунта, составлена система дифференциальных уравнений динамики работы дизель-молота и сваи в процессе сжатия воздуха в рабочей камере

Ар.

=g——

(3)

A a 4ba,f Акрн

1-f <*,-*,)

где z¡.z2-текущие перемещения, соответственно ударной массы и сваи; Ах,АС- соответственно площади сечения рабочей камеры и сваи; рк - начальное давление воздуха.

Процесс сжатия воздуха в рабочей камере завершается механическим ударом ударной массы о сваю. В это мгновение происходит процесс сгорания топлива, в результате которого температура и давление в рабочей камере приобретают максимальные значения. Согласно исследованиям, выполненным предшествующими авторами, известно, что процесс сгорания топлива в дизеле совершается за время порядка 0,003 с и поэтому можно допустить, что при сгорании топлива давление и температура практически мгновенно принимают конечные значения.

Процессы послеударного перемещения сваи в грунте при расширении сгоревших газов и движения ударной части представлены системой дифференциальных уравнений

v - , г1 = ~8 +-

«I

-п,

1 + ф-(г1+г2)

Аа. 4Ь<т / А,р.

1 +

гДе Ргтж~ максимальное давление в рабочей камере перед началом расширения газа.

На основе численного интегрирования системы дифференциальных уравнений с помощью программного комплекса МАТЪАВ, разработана математическая модель движения ударной части молота и сваи. С помощью математической модели можно осуществлять расчеты процесса погружения сваи в грунт при последовательных повторяющихся ударах от начала процесса до погружения на заданную глубину.

Технологическими параметрами математической модели дизель-молота является общая глубина забивки сваи Ие, величина погружения сваи за один удар г(, энергия удара Эу, время элементов технологического процесса и общее время цикла Тк, число ударов для забивки сваи в грунт л „„, расход топлива за один цикл Ощ, часовой расход топлива при непрерывной работе 0.1П и др.

На (рис.6) показана диаграмма рабочего процесса дизель-молота, на которой линия II] характеризует переходный процесс движения ударной части дизель-молота; линия и2 соответствует процессу изменения скорости сваи при заглублении, обусловленном ударным импульсом и давлением в рабочей камере при расширении газа. Линии т,, г2 характеризуют, соответственно, процессь перемещения ударной части молота и сваи. Адекватность результатов численного интегрирования дифференциальных уравнений определена сравнением ( аналитическими зависимостями по формулам Галилея-Ньютона

Математическая модель позволяет определить время протекания отдельных этапов технологического процесса, расход топлива необходимый для выполнения одного цикла дизель-молота, часовой расход топлива и другие величины.

На диаграмме показано: время движения сваи в грунте; ti - время расширения газов в рабочей камере; /5 - время свободного полета вверх ударной части молота.

М, 1Л м/с ^

4 3 2 1 О

г! 72, м

Рис.6. Диаграмма рабочего процесса дизель-молота при забивке сваи в грунт (ет^ = 1АМ11а\ <тг = 1,<ШЯа;А>0,8; = 90)

В четвертой главе представлены результаты эксперимента, проведена проверка адекватности разработанной математической модели рабочего процесса дизель-молота результатам эксперимента процесса забивки сваи в грунт штанговым дизель-молотом С-268, установленным на передвижной копровой установке КО-8 на базе автомобиля КрАЗ. Достоверность эксперимента подтверждена статистическим расчетом необходимого числа замеров глубины погружения сваи при числе ударов равном 7 с доверительной вероятностью 0,9. Сравнение вычисленной зависимости глубины погружения сваи Ис от числе ударов и (сплошная линия) с экспериментальными точками (рис. 7) показало, что расхождение результатов теоретических и экспериментальных исследований не превышает 7,5 %, что соответствует допустимой величине относительной ошибки, принимаемой для исследовательских работ данного типа.

Проведен имитационный эксперимент процесса забивки сваи дизель молотом. В ходе эксперимента определялась зависимость производительности

дизель-молотов от технологических и энергетических параметров, прочности грунта при разных коэффициентах восстановления при ударе.

кс, и-

3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 О

Пуд

Рис. 7. Сравнение результатов аналитических исследований (сплошная линия) с результатами экспериментов (точки на графике)

Анализ ходограммы (рис.8) показал, что с увеличением прочности грунта возрастает число ударов, необходимых для забивки сваи на глубину б м от 79 (для легкого грунта) до 329 (для более прочного грунгта).

Ис.М 5

4 3 2 1

У*

// г

Г/

г/

100

150

200

250

300 пуд

Рис. 3. Зависимость глубины погружения сваи Ь,с от числа ударов иул в грунты разно! прочности для дизель-молота с коэффициентом восстановления при ударе К = 0,6 и удар ной массой т, =3500 кп 1 - о2= 0,67 МПа; 2 - о 2= 1,0 МПа; 3-ог=2,0МПа

Нелинейный характер зависимости свидетельствует об интенсивном возрастании сил сопротивления по глубине погружения сваи.

В пятой главе предложена методика выбора рациональных параметров дизель-молотов при их проектировании, в которой для заданной высоты Я падения ударной части трубчатого дизель-молота и заданной массы ударной части т\ вычисляется расход топлива для выполнения одного рабочего цикла. С учетом количества воздуха, необходимого для сгорания 1 кг дизельного топлива определяется один из главных параметров дизель-молота - начальный объем рабочей камеры Ун.

При выборе величин диаметра и длины рабочей камеры для найденного значения начального объема Ун приходится решать компромиссную задачу расчета диаметра и длины ударной части по критерию ограничения общей высоты молота.

Для оценки ударного динамического процесса дизель-молота при забивке свай предложено использовать коэффициент динамичности К^, равный отношению несущей способности сваи Р к весу ударной части молота т^. Составлена таблица для выбора ударной массы дизель-молотов при забивке свай по коэффициенту динамичности в зависимости от длины сваи и несущей способности. При выборе необходимо ориентироваться на меньшие значения коэффициента динамичности, при которых забивка свай производится более эффективно и за меньшее число ударов. Для реально существующих дизель-молотов предельные значения коэффициента динамичности находится в пределах Кд = 100...200.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

Выполненные исследования позволили сформулировать следующие основные выводы и предложения:

1. Закономерности процесса погружения в грунт однородного стержня характеризуются диаграммой зависимости предельных нормальных напряжений иг

у оголовка стержня от перемещения стержня за один удар. Разработана математическая модель процесса погружения в грунт динамического плотномера. Существующая классификация грунтов по категориям прочности, основанная на числе ударов динамического плотномера, впервые дополнена значениями напряжений <т, в грунте на наклонных площадках грунтового конусообразного тела, возникающего под плоским торцом стержня, а также нормальными напряжениями <г2 в плоскости контакта торца стержня с грунтом, которые равны удвоенным напряжениям на наклонных площадках

2. Получено дифференциальное уравнение, описывающее процесс погружения сваи в грунт механическим молотом, учитывающее сопротивление на лобовой поверхности сваи и линейный закон изменения силы трения на боковой поверхности сваи.

3. Разработана математическая модель процесса погружения сваи в грут дизель-молотом, устанавливающая зависимости конструктивных и технологических параметров с прочностными характеристиками грунтов.

4. Экспериментальные исследования подтвердили достоверность модели погружения сваи в грунт от числа ударов дизель-молота при учете в модели боковых и лобовых нормальных напряжений на свае.

5. Разработана методика расчета основных параметров дизель-молотов, позволяющая обоснованно назначать рациональные конструктивные и технологические параметры дизель-молотов как при их проектировании, так и осуществлять подбор оборудования для забивки свай путем имитационного моделирования на ЭВМ ситуаций на конкретной строительной площадке.

6. Предложена с использованием коэффициента динамичности Кд методик.' подбора дизель-молотов для производства работ.

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ

1. Тарасов В.Н., Кузнецов С.М. Математическое моделирование процесса забивки сваи в грунт. / Доклады Омского отделения Международной академии наук экологии и безопасности жизнедеятельности./ Т. 1,выпуск 1. Омск, Омское отделение МАНЭБ, 2000. -С. 15-18.

2. Тарасов B.R, Кузнецов С.М. Математическое моделирование процесса забивки сваи в грунт. Тезисы докладов на Международной научной конференции посвященной 70-летию образования СибАДИ Том Ш / Машины и процессы в строительстве./ Омск .Издательство СибАДИ, 2000. - С.32-33.

3. Кузнецов С.М. Динамическое зондирование пробоотборником. /Сборник научных трудов. Часть II. Омск: ОТИИ, 2001. -С.30-33.

4. Тарасов В Н., Кузнецов С.М. Расчет параметров прочности грунта. Строительные и дорожные машины. №12. -М.: Издательство «СДМ-Пресс», 2001. -С.34-36.

5. Тарасов В.Н, Бояркин Г.Н., Кузнецов С.М. Расчет процесса забивки свай в грунт падающим грузом. Строительные и дорожные машины. №12. -М.: Издательство «СДМ-Пресс», 2002. -С. 29-32.

6. Кузнецов С.М. Технологическая механика процесса забивки сваи в грунт. /Тезисы доклада на IV Международной научно-технической конференции «Динамика систем, механизмов и машин», посвященной 60-летию ОмГТУ. -Омск: ОмГТУ, 2002.-С.53-54.

7. Кузнецов С.М. Теория процесса забивки сваи в грунт дизель-молотом. //Материалы межрегиональной научно-технической конференции "Многоцелевые гусеничные и колесные машины: разработка, производство, боевая эффективность, наука и образование" (Броня - 2002), часть 3. -Омск: Издательство ОТИИ, 2002 - С.77-79.

8. Кузнецов С.М. Расчет процесса забивки сваи в грунт с помощью дифференциального уравнения. // Материалы межрегиональной научно-технической конференции (Броня - 2002), часть 4. -Омск: Издательство ОТИИ, 2002. -С.48-50.

2-00? -Д

Hfff

р 11 7 9 3

Подписано к печати 31.05.2003. Формат 60x84 1/16. Бумага писчая. Отпечатано на ризографе. Усл. печ. 1,25. Уч.-изд. л. 1. Тираж 100. Тип. ОТИИ. Заказ 11 <

Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата технических наук, Кузнецов, Сергей Михайлович

Введение.

1. Состояние вопроса, цель и задачи исследований.

1.1. Структура исследования процесса забивки сваи в грунт при строительстве свайных фундаментов.

1.2. Анализ исследований процессов забивки свай в грунт.

1.3. Физические свойства грунтов и их линейная деформируемость.

1.4. Математическое моделирование и существующие методы расчета процесса забивки сваи.

1.5. Методы статического и динамического зондирования грунтов.

1.6. Оборудование для погружения свай в грунт.

1.7. Влияние коэффициента восстановления на процесс забивки сваи.

1.8. Цель и задачи исследования.

2. Исследование характеристик прочности грунтов и закономерности забивки сваи в грунт.

2.1. Теоретическое описание рабочего процесса динамического плотномера.

2.2. Моделирование динамики процесса забивки сваи в грунт падающим грузом.

3. Теория и расчет процесса забивки сваи в грунт дизель-молотом.

3.1. Основные требования к модели и допущения.

3.2. Математическая модель процесса забивки сваи в грунт дизель-молотом.

4. Экспериментальные исследования процесса погружения свай дизель-молотом.

4.1. Методика проведение натурного эксперимента.

4.2. Обработка экспериментальных данных натурного эксперимента.

4.3. Анализ результатов имитационного эксперимента.

4.4. Имитационный эксперимент забивки сваи трубчатым дизельмолотом.

4.5. Планирование и обработка многофакторного имитационного эксперимента.

5. Методика расчета конструктивных параметров дизель-молота.

Введение диссертация по механике, на тему "Технологическая механика процесса забивки сваи в грунт дизель-молотом"

В строительстве широкое распространение получили свайные фундаменты, позволяющие значительно (в 2.3 раза) уменьшить объем земляных работ, сократить (в 1,5.3 раза) расход бетона, снизить (на 20%) трудоемкость работ нулевого цикла [104]. При устройстве свайных фундаментов сокращаются сроки строительства, работы производятся круглогодично. Свайные фундаменты менее чувствительны к изменениям состояния грунта основания, вызванным, например, колебаниями уровня грунтовых вод.

Производство свайных работ должно выполняться в строгом соответствии с технологическими картами, которые являются составной частью проекта по возведению подземной части здания и сооружения. В них указывают порядковый номер каждой сваи, геологические данные грунта на участке и намечают место погружения сваи. В зависимости от формы и размера участка, а также вида грунта, выбирают способ и схему погружения свай. Однако, на основании скудных данных инженерных изысканий проектировщик, по существующим правилам, обязан указать в проекте глубину погружения и несущую способность каждой сваи без исключения, а строитель — погрузить их в проектное положение. Осознавая свою ответственность в первую очередь за надежность фундамента, проектировщик вынужден идти на перерасход свайных работ, увеличивая длину и количество свай в фундаменте, что делает невозможным погружение всех свай до проектной глубины, а значит и исполнение требований проекта. Единственным надежным источником объективной информации о сопротивлении каждой сваи по грунту является отказ при забивке, но эта полезная информация сегодня не используется. Причин здесь несколько. Во-первых, повреждение забиваемых свай исключает возможность контроля их сопротивления по отказу; во-вторых, практически приемлемые методы оперативного контроля отказа свай в процессе их забивки отсутствуют; в третьих, в сложившейся практике принятое на стадии проектирования решение считается окончательным, а корректировка его рассматривается не как разумное использование дополнительной полезной информации, а ,как исправление ошибки проектировщика. В результате, недопогружение свай до проектной глубины является рядовым явлением и считается неизбежным злом. По оценкам ведущих специалистов перерасход свай в фундаментах в среднем составляет от 30 до 50% [1].

Сегодня, основным направлением исследований в области забивки свай сваебойным оборудованием является изучение взаимосвязи между физико-механическими свойствами грунтов, сопротивлением свай погружению и теорией удара [2,4,24,36/41,5 8,66,75,11,92J 02,139]. Один из способов определения этой взаимосвязи является математическое моделирование процесса погружения сваи в грунт сваебойными машинами ударного действия. В курсе теоретической механики теорию удара рассматривают как процесс соударения материальных точек и тел со сравнительно малыми относительными скоростями. Для этого используют модель Гюйгенса — Ньютона, в которой интегрально учитываются потери энергии при наличии местных упругопластических деформаций, теоремы об изменении количества движения и о движении центра масс системы при ударе, теорема об изменении главного момента количества движения при ударе, теорема об изменении кинетической энергии и теорема Карно [75].

Основная идея работы состоит в исследовании выходных параметров процесса взаимодействия дизель-молота и сваи с грунтовой средой и выявление закономерностей для математического моделирования технологического процесса забивки сваи.

Предмет исследования — закономерности процесса погружения сваи в грунт.

Для достижения цели в работе поставлены и решены следующие задачи:

1. Провести анализ состояния теории забивки свай.

2. Исследовать закономерности погружения в грунт устройств, определяющих прочность грунта и установить зависимость механических характеристик прочности грунтов от числа ударов.

3. Определить основные закономерности и характеристики погружения сваи в грунт падающим грузом.

4. Исследовать технологический процесс дизель-молота и разработать математическую модель погружения сваи в грунт дизель-молотом.

5. Разработать методику выбора и расчета рациональных конструктивных и технологических параметров дизель-молотов при проектировании и подборе оборудования для забивки свай.

Методика исследования основывается на использовании математического моделирования динамических процессов погружения свай в грунт; взаимодействия погружаемых свай с грунтовой средой; использовании научных положений механики (в частности теории удара), механики грунтов и теории планирования эксперимента.

Методика исследования включает также применение методов имитационного моделирования на ЭВМ и использования вычислительной техники и методов вычислительной математики.

Научные положения, защищаемые автором:

• аналитические и экспериментальные зависимости, отражающие выявленные закономерности технологических процессов устройства свайных фундаментов из забивных свай;

• методику определения оптимальных конструктивных параметров дизель-молотов, основанную на рассмотрении предельной скорости его ударной части, которая принята в качестве ограничения при оптимизации;

• методику выбора и расчета рациональных технологических параметров системы "дизель-молот - свая - грунт".

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций определяется применением основных положений теоретической механики, механики грунтов, результатами имитационного моделирования на ЭВМ; результатами экспериментальных данных, полученных при устройстве свайных фундаментов; результатами сопоставлений теоретических исследований с результатами других авторов.

Научная новизна работы состоит в следующем:

• установлены закономерности изменения сил сопротивления погружению сваи в грунт;

• разработана математическая модель, связывающая конструктивные, технологические параметры дизель-молота и физико-механические свойства среды;

• разработана методика выбора рациональных конструктивных параметров дизель-молотов при проектировании и технологических параметров при подборе сваебойных средств в процессе забивки свай. Практическая ценность работы заключается в том, что математическая модель позволяет определить рациональные параметры дизель-молотов при их проектировании, и моделировать реальные рабочие процессы забивки свай в грунт, что сокращает объем натурных испытаний при доводке вновь создаваемых конструкций дизель-молотов и разработку технологии производства работ; математическая модель может использоваться при проектировании свайных фундаментов; рекомендации по выбору сваебойного оборудования позволяют повысить эффективность процесса погружения сваи в грунт. На защиту выносятся:

• закономерности процессов погружения в грунт устройств для измерения прочности грунтов;

• закономерности протекания механических процессов погружения сваи в грунт механическим молотом и дизель-молотом и рекомендации по производству свайных работ;

• рекомендации по выбору конструктивных и технологических параметров дизель-молотов.

Реализация работы: результаты исследования использованы в технологическом процессе устройства свайных фундаментов ОАО "Строительный трест №1" г. Омск, при подборе сваебойного оборудования.

Апробация работы: материалы работы докладывались и обсуждались на Международной научной конференции посвященной 70-летию образования СибАДИ (2000 г), на Межрегиональной научно-технической конференции "Многоцелевые гусеничные и колесные машины: разработка, производство, боевая эффективность, наука и образование" (Броня -2002) , IV Международной научно-технической конференции, посвященной 60-летию ОмГТУ в ноябре 2002 года.

Структура и объем работы: диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, выводов, библиографического списка использованной литературы, приложений; общий объем диссертации 163 страницы машинописного текста, в том числе 44 рисунка, 18 таблиц, библиографический список использованной литературы из 143 наименований и 11 приложений на 16 страницах.

Заключение диссертации по теме "Динамика, прочность машин, приборов и аппаратуры"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

Выполненные исследования дизель-молотов и процесса забивки свай в грунт позволили сформулировать следующие основные выводы и предложения:

1. Закономерности процесса погружения в грунт однородного стержня характеризуется диаграммой предельных нормальных напряжений <тг у оголовка стержня от перемещения стержня за один удар. Разработана математическая модель процесса погружения в грунт динамического плотномера. Существующая классификация грунтов по категориям прочности, основанная на числе ударов динамического плотномера, впервые дополнена значениями напряжений ст, в грунте на наклонных площадках грунтового конусообразного тела, возникающего под плоским торцом стержня, а также нормальными напряжениями crz в плоскости контакта торца стержня с грунтом, которые равны удвоенным напряжениям на наклонных площадках.

2. Получено дифференциальное уравнение, описывающее процесс погружения сваи в грунт механическим молотом, учитывающее сопротивление на лобовой поверхности сваи и линейный закон изменения касательной силы трения на боковой поверхности сваи.

3. Разработана математическая модель процесса погружения сваи в грунт дизель-молотом, устанавливающая зависимости конструктивных и технологических параметров с прочностными характеристиками грунтов.

Предложена с использованием коэффициента динамичности Кд методика подбора дизель-молотов для производства работ на строительных площадках.

Список источников диссертации и автореферата по механике, кандидата технических наук, Кузнецов, Сергей Михайлович, Омск

1. Абрамов В.Е. Теоретические основы устройства фундаментов на неоднородном основании: Автореф.дис. .докт. техн. наук. -М, 1998. -39с.

2. Александров А.В., Потапов В.Д., Державин Б.П. Сопротивление материалов: Учеб. для вузов. -2-е изд. испр. -М .: Высш. шк., 2000. -560 с.

3. Алексеев В.П., Воронин В.Ф., Грехов JLB. Двигатели внутреннего сгорания: Устройство и работа поршневых и комбинированных двигателей. /Учебное пособие/. Под ред. Орлина А.С., КругловаМ.Г. -М.: Машиностроение, 1990. 288 с.

4. Алимов О.Д., Манжосов В.К., Еремьянц В.Э. Удар. Распространение волн деформаций в ударных системах. -М.: Наука, 1985. -386 с.

5. Апаев Геннадий Апаевич. Научно-технический прогресс в машиностроении и строительстве Марийской АССР. Йошкар-Ола: Марийское кн. изд-во, 1988. - 84 с.

6. Архангельский В.М., Виххерт М.М.и др. Автомобильные двигатели / Под ред. М.С. Ховаха/ М.: «Машиностроение», 1977. -591 с.

7. Барон Л.И., Глотман Н.Б., Меньшиков А Н. Методика определения контактной прочности горных пород. -М.: ИГД им. А. А. Скочинского, 1976. 24 с.

8. Берлинов М.В. Основания и фундаменты. -М.:Высшая школа, 1999,- 318 с.

9. Бойко Н.В., Кадыров А.С., и др. Технология, организация и комплексная механизация свайных работ / Под ред. Бойко Н.В. -М.: Стройиздат, 1985.-303 с.

10. Бондарик Т.К. Динамическое и статическое зондирование грунтов в инженерной геологии. -М.: Недра, 1964. 164 с.

11. Бондарь А. Г. Статюк Г. Л. Планирование эксперимента в химической технологии. -Харьков: Вища школа, 1976. 184 с.

12. Бусел И. А. Прогнозирование строительных свойств грунтов / Белорус, гос. ин-т инж. изысканий. Минск: Наука и техника, 1989. - 245 с .

13. Вазетдинов А.С. Исследование методов и оборудования подземной проходки при прокладке труб для кабелей связи: Дис. .канд. техн. наук ,-М.: МИСИ, 1958. -200 с.

14. Вазетдинов А.С. Опыт определения усилий внедрения и местоположения в грунте головного снаряда при проколе // Водоснабжение и санитарная техника. 1958. №1.

15. Васильев Н.В., Шор Д. И. Расчет усилий для прокладки трубопроводов способом прокола и продавливания //Подземное строительство. М.: Госгор-техиздат, 1965.

16. Вентцель Е.С., Овчаров Л.А. Теория вероятностей и ее инженерное приложения. М.: Наука, 1988. - 480 с.

17. Веригин Ю. А. Строительные машины: Учеб. пособие . Барнаул: Изд-во Алт. гос. техн. ун-та, 1995. - 117 с.

18. Вершинин О.Е. Компьютер для менеджера: Учеб. пособие для экон. спец. вузов. -М.: Высш. шк., 1990. -240 с.

19. Веселов В.А. Проектирование оснований и фундаментов. -М.: Стройиздат, 1990. -304 с.

20. Воейкова Л. Л. Автоматизация процессов строительного производства: Учебное пособие. Петрозаводск: 111 У, 1988. - 79 с.

21. Володин А.И. Локомотивные двигатели внутреннего сгорания. -М.: Транспорт, 1990. -256 с.

22. Вопросы инженерной геологии и механики грунтов в практике строительства: Сб. науч. тр./Казарновский В. Д -Б.м., 1988. 127 с.

23. Вопросы физики взрыва и удара: Сб. статей /Под ред. Овчинникова А.Ф. -М.: МВТУ, 1980. -20 с.

24. Выгодский М.Я. Справочник по элементарной математике: Издание семнадцатое. -М: «Наука», 1966. 423 с.

25. Вырубов ДН., Иващенко Н.А., Ивин В.И. и др. Двигатели внутреннего сгорания: Теория поршневых и комбинированных двигателей/ Под общ. ред. А. С. Орлина, М.Г. Круглова.- 4-е изд., перераб. и дополн. -М.: Машиностроение,1983. 372 с.

26. Вязовикин В.Н., Ларина Г.Ф. Исследование топливной системы трубчатого дизель-молота с ударным распыливанием топлива // Научные труды ВНИИ стройдормаш. Выпуск 71. 1987.

27. Вязовикин В.Н. Новые трубчатые дизель-молоты. -М.: НИИнформстрой-доркоммунмаш, 1964.

28. Вялов С.С. Реологические основы механики грунтов. -М.: Высшая школа, 1978.-447 с.

29. Ганичев И.А. Устройство искусственных оснований и фундаментов. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Стройиздат, 1981. - 543 с.

30. Герсеванов Н.М. Собр. соч. т.1 и П. М., 1958.

31. Гоберман Л. А. Основы теории, расчета и проектирования строительных и дорожных машин. -М.: Машиностроение,!988. 464 с.

32. Голубева О.В. Курс механики сплошных сред. -М.: Высшая школа, 1972. -368 с.

33. Гольдсмит В. Удар. -М.: Стройиздат, 1965. -448 с.

34. Гольдштейн М.Н. Механика грунтов, основания и фундаменты. -М.: Транспорт, 1981. -320 с.

35. Гольдштейн М.Н. Механические свойства грунтов: Напряженно-деформативные и прочностные характеристики. -М.: Стройиздат, 1970. -304 с.

36. Грузин В.В. Создание рабочих органов ударного действия для устройства уплотненных оснований свайных фундаментов: Автореф. дис. .докт. техн. наук. Новосибирск, 2000. -38 с.

37. Долматов Б. И. Механика грунтов, основания и фундаменты. -JI: Стройиз-дат, Ленинградское отделение, 1988. 415 с.

38. Двигатели внутреннего сгорания: Конструирование и расчет на прочность поршневых и комбинированных двигателей./ Под ред. Орлина А.С. -М.: Машиностроение, 1984.-384 с.

39. Дизели: Справочник. Изд.З-е, перераб. и доп. / Под ред. Ваншейдта В. А. -Л.: Машиностроение, 1977. 480 с.

40. Динамика удара /Зукас Дж.А., Николас Т., Свифт Х.Ф. и др./ Пер. с англ. под ред. С.С. Григоряна. -М.: Мир, 1985. -296 с.

41. Дмоховский В.Х. Курс оснований и фундаментов. -М.: Госиздат, 1927. -288 с.

42. Дмоховский В.Х. О влиянии геометрической формы сваи на ее сопротивляемость. -М.: Госиздат, 1927.

43. Добровольский К.Н. Расчет свайных оснований. -Тифлис: 1929.

44. Добронравов В.В., Никитин Н.Н. Курс теоретической механики. -М.: Высшая школа, 1983. 575 с.

45. Добронравов С.С. Строительные машины и оборудование: Справочник для строит, спец. вузов и инж.-техн. работников.-М.: Высшая школа, 1991. -456 с.

46. Домбровский Н.Г., Гальперин М.И. Строительные машины (в 2-х ч.) Ч.И. -М.: Высшая школа, 1985.-224 с.

47. Ермаков С.М., Жиглявский А. А. Математическая теория оптимального эксперимента: Учебное пособие. -М.: Наука, 1987.-320 с.

48. Ефимов С.И., Иващенко Н.А., Ивин В.И. и др. Двигатели внутреннего сгорания: Системы поршневых и комбинированных двигателей / Под общ. ред. А.С. Орлина, М.Г. Круглова.- 3-е изд., перераб. и дополн /

49. М. Машиностроение, 1985. 456 с.

50. Заварыкин В.М., и др. Численные методы: Учебное пособие для студентов физ.-мат. спец. пед. ин-тов. -М.: Просвещение, 1990. 176 с.

51. Завьялов А.М. Математическое моделирование процесса погружения забивных свай. //Дорожные и строительные машины. -1999, №7. -С. 17-20.

52. Зеленин А Н. Карасев Г.Н., Красильников А.В. Лабораторный практикум по резанию грунтов. -М.: Высшая школа, 1959. -310 с.

53. Зеленин А Н. и др. Машины для земляных работ. -М.: Машиностроение, 1975.

54. Зеленин А.Н. Основы разрушения грунтов механическим способом. -М.: 1968.

55. Ильичев В. А. Проблема фундаментостроения в инженерной деятельности // Промышленное и гражданское строительство. -1992. №5,- С. 25-26.

56. Исследование машин для свайных и буровых работ: Сб. науч. тр. / под ред. Головачева А.С / -М.: Транспорт, 1987.-151 с.

57. Исследование рабочих процессов строительных машин: Межвуз. темат. сб. тр./Болотный Александр Васильевич. Л.: ЛИСИ, 1991. - 92 с.

58. Кильчевский Н.А. Динамическое контактное сжатие твердых тел. Удар. -Киев: Наукова думка, 1976. -320 с.

59. Ким Б. Г. Строительные машины зарубежных стран: Учеб. пособие. Владимир: ВПИ, 1992. - 63 с.

60. Коваленко И.Н., Филиппова А.А. Теория вероятностей и математическая статистика М.: Высшая школа, 1982. -256 с

61. Ковриков И.Т. Основы научных исследований. Оренбург: Издательский центр ОГАУ, 2001. -208 с.

62. Колемаев В.А., Староверов О.В., Турундаевский В.Б. Теория вероятностей и математическая статистика -М.: Высшая школа, 1991. 400 с.

63. Коршунов Ю.М. Математические основы кибернетики. -М.: Энергия, 1980. 424 с.

64. Косолапов В.Г. Копровое и буровое оборудование для свайных работ. -М.: Высш.школа, 1978. -256 с.

65. Косолапов В.Г. Свайные работы. -М.: Высшая школа, 1969. 263 с.

66. Косте Ж., Санглер Г. Механика грунтов: Практический курс. -М.: Строй-издаг,1981.-455 с.

67. Костин А. К. и др. Работа дизелей в условии эксплуатации: Справочник. -Л.: Машиностроение, Ленингр. отделение, 1989. -284 с.

68. Котюков ДА. Исследование методов бестраншейной раздельной прокладки подземных трубопроводов диаметром до 400 мм: Автореф. дис. . канд. техн. наук. -М.: 1965.-35 с.

69. Кромская Н.Ф. Строительные машины: Учеб.пособие /Кромский Е.И. Челябинск: Изд-во ЮурГУ, 1998. - 98 с.

70. Кручинкин А.В., Васильев В.В., Переляев Ю.Н. Машины, механизмы и оборудование для строительства мостов: Справочник. -М.: НИИ транспортного строительства, 1993. -275 с.

71. Кудрявцев Е.М. Исследование операций в задачах, алгоритмах и программах. -М.: Радио и связь, 1984. 184 с.

72. Кузнецов С.М. Динамическое зондирование пробоотборником: Сборник научных трудов. Часть П. Омск: ОТИИ, 2001. -С.30-33.

73. Кузнецов С.М. Технологическая механика процесса забивки сваи в грунт. /Тез. докл. на IV Международной научно-технической конференции «Динамика систем, механизмов и машин», посвященной 60-летию ОмГТУ. -Омск: ОмГТУ, 2002.-С.53-55.

74. Курс теоретической механики: Учебник для вузов / Под общ. ред. К.С. Колесникова -М.: Изд-во Ml ГУ им. Н.Э. Баумана, 2000. -736 с.

75. Лалетин НВ. О методике расчета свайных оснований на действие осевой вертикальной нагрузки // Труды совещания по механике грунтов, основаниям и фундаментам. -М.: Госстройиздат, 1956. -С.96-117.

76. Линович Л.Е. Расчет и конструирование частей гражданских зданий. Киев, «Будавельник», 1972. 664 с.

77. Лобанов Д.П, Горовиц В.Б. и др. Машины ударного действия для разрушения горных пород. -М.: Издательство «Недра», 1983. 152 с.

78. Малышев Н.Г. Структурно-автоматные модели технических систем. -М.: Радио и связь, 1986. -168 с.

79. Манжосов В.К. Отражение и прохождение продольной волны деформации на границе сопряженных стержней //Вестник УлГТУ- 199. №1. -С. 73-78.

80. Мартынов В. Д., Алешин Н.И., Морозов Б.П. Строительные машины и монтажное оборудование. -М.: Машиностроение, 1990. -352 с.

81. Математический энциклопедический словарь./Под ред. Ю.В. Прохорова/ -М.: Советская энциклопедия, 1988. 848 с.

82. Машины для земляных работ /Под ред. Ветрова Ю.В./ Киев, изд-во «Вшца школа», 1976. - 368 с.

83. Машины и стенды для испытания деталей. /Под ред. Д.Н. Решетова. -М.: Машиностроение, 1979. -343 с.

84. Мелиоративные и строительные машины, их эксплуатация и ремонт: Сб. науч. тр./Моск. гидромелиор. ин-т / Отв.ред. А. И. Голованов. -Б.м. 1988.130 с.

85. Механика грунтов основания и фундаменты. Сборник статей. -Воронеж: издательство Воронежского университета, 1980. -118 с.

86. Механика грунтов и расчет оснований фундаментов по предельным состояниям /Под ред. Ильичева В. А./ -М.: НИИ ОСП, 1984.-215 с.

87. Моисеев Н.Н. Асимптотические методы нелинейной механики. -М.: Наука, 1969. -380 с.

88. Надежность, динамика, диагностика и оптимизация строительных и путевых машин: Межвуз. сб. науч. тр./Рост. н/Д ин-т инженеров ж.-д. трансп. Под ред. Ю. А. Евдокимова -Б.м. 1989. 77 с.

89. Панкратьева М. Д., Соловей Ю.М. Основы строительного дела. М.: Строй-издат, 1982. - 288 с.

90. Пановко Я.Г. Введение в теорию механического удара. -М.: Наука, 1977. -224 с.

91. Пестов Г.Н. Закрытая прокладка трубопроводов. -ML: Стройиздат, 1964. -188 с.

92. Петрович М. Л. Регрессионный анализ и его математическое обеспечение на ЕС ЭВМ: Практическое руководство. -М.: Финансы и статистика, 1982. -199 с.

93. Пономаренко Ю.В. Повышение эффективности устройства свайных фундаментов в уплотненных грунтах: Дис. .докт. техн. наук. Омск, 2002.-332 с.

94. Попов Б.П. Определение несущей способности одиночных свай по результатам динамических испытаний. -М.: Стройвоениздат, 1949,- 44 с.

95. Потемкин В.Г. MATLAB 5 для студентов. -М: ДИАЛОГ-МИФИ, 1998.-314 с.

96. Разоренов В.Ф. Пенетрационные испытания грунтов. М.: Стройиздат, 1978. -С. 167.

97. Ребрик Б.М. Ударное бурение грунтов. -М.: Недра, 1976. -С. 232.

98. Резников О.М. Определение методом статического зондирования механических характеристик грунтов // Методы исследования грунтов в условиях естественного залегания. -Днепропетровск: изд. Днепропетровского ин-та инж. транспорта, 1962.

99. Руденко-Моргун И.Я., Чичерин И.И. Технология свайных работ: Учебное пособие для строительных специальностей вузов. -М.: Высш. шк., 1983. -96 с.

100. Сагоманян А.Я. Динамика пробивания преград. -М.: Изд-во МГУ, 1988. -221 с.

101. Свайные фундаменты. /Под ред. проф. Ильичева В. А. -М.: Стройиздат, 1991.

102. Сергеев В.П Строительные машины и оборудование. -М: Высшая школа, 1987. -376 с.

103. Сердечный А.С. Управление амплитудой и длительностью ударного импульса: Автореф. дис. .докт. техн. наук. Новосибирск, 1997- - 29 с.

104. Смородинов М.И. и др. Свайные работы./ Под ред. Смородинова М.И., 2-е издание,переработ.и дополн. -М.: Стройиздат, 1988.-223 с.

105. Совершенствование научных исследований в области строительства и архитектуры с использованием вычислительной техники: Межвуз. сб. науч. тр. / Отв. ред. Соловьев В. И . Алма-Ата: КазПТИ. 1987. - 118 с.

106. Совершенствование технологии земляных и свайных работ на основе новых рабочих органов строительных машин: Сб. науч. тр. / Гос. проект., н.-и. и конструкт, ин-т Краснояр. промстройниипроект. Красноярск: Краснояр. промстройниипроект, 1986. - 109 с.

107. Соколов И.М., Светинский Е.В. Свайные работы. -М.: Стройиздат, 1964.

108. Справочник по общестроительным работам. /Основания и фундаменты. Под общ.ред СмородинаМ.И. -М.: Стройиздат, 1974.-372 с.

109. Справочник по строительным машинам и оборудованию /Под ред И.Н. Крупницкого/. -М.: Воениздат, 1980. 544 с.

110. Строительные машины.Т. 1: Машины для строительства промышленных, гражданских сооружений и дорог. 5-е издание, переработанное./ Под ред. Кузина Э.Н. -М.: Машиностроение, 1991,- 496 с.

111. Строительные машины / Под ред. Д.П. Волкова.-М.: Высшая школа, 1988. -319 с.

112. Судовая теплоэнергетика: Справочник. /Под ред. Селиверстова В.М. -М.: Транспорт, 1983. -312 с.

113. Суровов А.В., Левинзон А.Л. Машины для свайных работ. /Справочное пособие по строительным машинам Под ред. Епифанова С.П.,Казаринова В.Н., ОнуфриеваИ.А. -М.: Стройиздат, 1982. -150 с.

114. Тарасов ВН., Кузнецов С.М. Математическое моделирование процесса забивки сваи в грунт./ Доклады Омского отделения Международной академиинаук экологии и безопасности жизнедеятельности./ Т.1, выпуск l.-Омск: Омское отделение МАНЭБ, 2000. -С. 15-18.

115. Тарасов В.Н., Бояркин Г.Н., Кузнецов С.М. Расчет процесса забивки свай в грунт падающим грузом // Строительные и дорожные машины. -2002, №12. -С. 29-32.

116. Тарасов ВН., Кузнецов С.М. Расчет параметров прочности грунта// Строительные и дорожные машины. 2001, №12 -С.34-36.

117. Тарасов В.Н. Технологическая механика как научное направление в строительстве и машиностроении: Тез. докл. IV Международной науч. техн. конф. «Динамика систем, механизмов и машин», посвященной 60-летию ОмГТУ. -Омск: ОмГТУ, 2002. С. 106-108.

118. Тарасов В.Н., Бояркин Г.Н. Теория удара в теоретической механике и ее приложение в строительстве: Учебное пособие. -Омск: Издательство ОмГТУ, 2000. -138 с.

119. Тейлор Д.В. Основы механики грунтов: Пер. с англ. / Под ред. проф. Н А. Цытовича. -М.: 1960.

120. Теория двигателей внутреннего сгорания / Под ред. Дьяченко Н.Х. -Л.: Машиностроение, 1974. -552 с.

121. Тер-Азарьев И. А. Строительные машины: Учеб. для строит, фак. вузов / И. А. Тер-Азарев, С. А. Бурнусузян. Ереван: Луйс, 1989. - 360 с.

122. Термодинамические основы теории тепловых машин / Под ред. Ляхова М.И. -М.: ВАБТВ, 1973. -230 с.

123. Терцаги К. Строительная механика грунта. -М.: Госстройиздат, 1933.

124. Терцаги К. Теория механики грунтов: Пер. с англ. / Под ред. проф. Н.А. Цытовича. -М.: 1961.

125. Федоров Б.С., Валеев Р.Х. Фундаменты должны быть экономичными // Основания, фундаменты и механика грунтов.-1982. №4. -С. 2-3.

126. Фиделев А. С. Строительные машины: Учеб. для вузов по спец. Пром. и гражд. стр-во / Пер. с 4-го, перераб. и доп. рус. изд Тбилиси: Ганатлеба, 1989. -391 с.

127. Филатов В. А. Строительные машины: Учеб. пособие для самостоят, изучения курса. Волгоград: ВолгГАСА, 1995. - 65 с.

128. Харр М. Основы теоретической механики грунтов: Перевод с английского проф. М.Н. Гольдштейна. -М.: 1971.

129. Хачикян А.С., Морозов К.А., Луканин В.Н. и др. Двигатели внутреннего сгорания: Учеб. для вузов по спец. "Строительные и дорожные машины и оборудование"/ Под ред. В.Н. Луканина -2-е изд., перераб. и доп. М.: Высшая школа, 1985. - 311 с.

130. Хоу Б. Основы инженерного грунтоведения: Пер. с англ / Под ред. проф. М.Н. Маслова. -М.: 1966.

131. Христенко Ю.Ф. Экспериментальные методы исследования горения зерненных порохов в широком диапазоне изменения параметров процесса // Физика горения и взрыва. -2001, №1. -146 с.

132. Цытович Н.А. Механика грунтов. -М.: Высшая школа, 1983. 288 с.

133. Чеботарев Г.П. Механика грунтов, основания и земляные сооружения: Пер. с англ. / Под ред. проф. Н.Н. Маслова. -М.: 1968.

134. Шашков С. А. Исследование строительных свойств грунтов методом зондирования //Новая техника и методика исследования песчано-глинистых грунтов на строительной площадке. Изд-во центр.инсг-та научн.информ. по строит, и архитект. АС и СССР, 1959.

135. Щербаков А.С. Основы строительного дела -М.: Высшая школа, 1984. -336 с.

136. Юрик Я.В. Основные характеристики физико-механических свойств грунтов. -Киев: «Будшельник», 1976. 216 с.

137. Ярошенко В. А. Расшифровка результатов статической пенетрации песчаных грунтов //Материалы по проектированию сложных фундаментов и оснований и по производству изысканий. -М.: ЦБТИ Госмонтажспецстроя, 1964. -№3.

138. Derr Н. Die Tragfhigkeit der Pfahle. -Berlin: Verlag von Wilhelm Ernst. 1922.

139. Krey H. Erddruck, Erdwiderstand und Tragfahigkeit der Bangrundes, 1918.

140. Stern O. Das Problem der Pfahlbelasfung. -Berlin, 1908.1. ПРИЛОЖЕННИЯ