Умови функціонування та оцінка донного фону глибоководних апаратів

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.32347/uwt2021.11.1301

Ключові слова:

гравитационное зондирование грунта, сопротивление резанию, геостатическое давление, грунторазрабатывающая машина, рабочие нагрузки, донный фон

Анотація

Создание конкурентоспособных глубоководных грунторазрабатывающих машин и комплексов позволяет перейти к освоению месторождений полиметаллических конкреций и металлоносных илов, добыче песка и сапропелей с дна моря, обеспечивая таким образом паритетный доступ к минерально-сырьевым и энергетическим ресурсам Мирового океана. Цель работы − создание методов и технических средств для определения прочностных характеристик донных грунтов в поверхностном слое, направленных на сокращение сроков создания и эффективное применение машин путем обеспечения соответствия их параметров реальным условиям эксплуатации.

Обычно свойства глубоководного грунта в естественном залегании (in situ) определяют по данным фото- и геоакустического зондирования или по поднятым с морского дна на поверхность кернам, а рабочие нагрузки машин, сопротивление грунта разрушению и другие механические характеристики оценивают на основе полученных геологическими способами данных. Новые методы и устройства точечного и непрерывного опробования дна, адекватно применяемые как на поверхности, так и под водой обеспечивают достаточную для практического использования достоверность получаемой информации. Задачами исследования являются обоснование теории гравитационного зондирования подводных грунтов и их резания, определение деформационно-прочностных свойств поверхностного слоя морского дна, сопротивления механическому разрушению и характеристик взаимодействия механизмов машин с илистым грунтом.

Новизной выполненной работы является установление особенностей взаимодействия рабочих органов и ходовой части землеройных машин с подводными вязкопластичными грунтами в зависимости от параметров рабочего процесса, прочностных свойств грунта, характеристик динамического нагружения и геофотопрофилирования подводных трасс. Практическое значение заключается в обосновании эксплуатационных нагрузок глубоководных землеройных машин; оценке характеристик донных грунтов в естественном залегании, а также комплексном исследовании донных массивов, позволяющих сократить число станций пробоотбора, общую трудоемкость рейсовых работ, установить эксплуатационный донный фон и оптимальные трассы добычных систем.

Посилання

Polovka S.G., 2015. Іstorichnij zrіz geolo-gіchnogo vivchennja Azovo-Chornomors'kogo regіonu doslіdnikami Ukraini. Pіdvodnі tehnologіi, Vyp. 01, 11-23 (in Russian).

Kazmin Ju.B., Glumov I.F., Korsakov O.D. i dr., 1988. Principy podscheta prognoznyh resursov i zapasov polimetallicheskih konkrecij Mirovogo okeana. Gelendzhik, PO Juzhmorgeologija», 104 (in Russian).

Zakon Ukrai'ny pro zatverdzhennja Zagal'noderzhavnoi' programy rozvytku mineral'no-syrovynnoi' bazy Ukrai'ny na period do 2030 roku, 2011. Vidomosti Verhovnoi' rady Ukrainy (VVR), No.44, 457 (in Ukrainian).

Morskoe pravo, 1984. Oficial'nyj tekst Konvencii OON po morskomu pravu s prilozhenijami i predmetnym ukazatelem. Zakljuchitel'nyj akt 3-j konferencii OON po morskomu pravu. New York, OON, 316 (in Russian).

Kulikov P.M., Sukach M.K., 2015. O gotov-nosti Ukrainy k osvoeniju poleznyh isko-paemyh Mirovogo okeana. Pidvodni teh-nologii, Vyp.02, 3-10 (in Russian).

Baladinskij V.L., Sukach M.K., 1999. Pod-vodnye stroitel'nye raboty: ucheb. posob. Kyiv, ISMO, 224 (in Russian).

Balovnev V.I., 1981. Modelirovanie processov vzaimodejstvija so sredoj rabochih organov dorozhno-stroitel'nyh mashin. Ucheb. posob., Vysshaja shkola, 335 (in Russian).

Moiseenko V.G., Sukach M.K., 1991. Jenergoemkost' razrushenija donnyh otlozhenij mehanicheskim i gidravliche-skim sposobami. Stroitel'nye i dorozhnye mashiny, No.7, 23-24 (in Russian).

Ivanik O.M., 2015. Modeljuvannja vplyvu nebezpechnyh geologichnyh procesiv na funk-cionuvannja transportnyh pryrodno-tehnogen-nyh system v umovah mors'kogo se-redovyshha. Pidvodni tehnologii', Vyp. 01, 13-22 (in Ukrainian).

Sukach M.K., 1999. Identyfikacija robochyh procesiv glybokovodnyh gruntorozrobnyh mashyn. A/ref. dis…d.t.n., spec. 05.05.04, Kyi'v, KNUBA, 1-33 (in Ukrainian).

Sukach M.K., 1993. Metody i ustrojstva glubokovodnogo issledovanija morskogo dna: monografija. Kiev, Dep. v GNTB Ukrainy 13.07.93, № 1484-Uk 93, 111 (in Russian).

Sukach M.K., 1998. Razrabotka glubokovod-nyh gruntov: monografija. Kiev, Naukova dumka, 348 (in Russian).

Vjalov S.S., 1978. Reologicheskie osnovy mehaniki gruntov. Moskva, Vysshaja shkola, 447 (in Russian).

Moiseenko V.G., 1987. Prognozirovanie rabochih nagruzok zemlerojnyh mashin v osobyh uslovijah: monografija. Kiev, Vishha shkola, 194 (in Russian).

Kravec' S.V., 2008. Teorija rujnuvannja robochyh seredovyshh. Navch. posib. Rivne, NUVGP, 124 (in Ukrainian).

Sukach M.K., 2019. Model' shhelevogo rezanija grunta pod geostaticheskim davle-niem. Underwater Technologies, Vyp.09, 13-25 (in Russian).

Michael Sukach, 2004. Workings pro-cesses of deep-water macyines: monografija. Kiev, Naukova dumka, 364 (in Russian).

Сукач М.К., Комоцька С.Ю., 2017. Прогнозування зусиль різання ґрунтів по геологічним кернам. Матеріали Ш міжнар. наук.-практ. конф. Underwater Technologies, 28 (in Ukrainian).

Sukach M.K., 1998. Samohodnaja ustanovka dlja sbora zhelezomargancevyh konkrecij. Izvestija vuzov. Stroitel'stvo, Vyp. 9, 99-103 (in Russian).

Hmara L.A., Kravec' S.V., Nichke V.V. ta in., 2010. Mashyny dlja zemljanyh robit: navch. posib. Rivne–Dnipropetrovs'k–Harkiv, 557 (in Ukrainian).

Sukach M.K., 2016. Budivel'na tehnika: pid-ruchnyk. Kyiv, Lira-K, 416 (in Ukrainian).

Sukach M.K., 2011. Konstrujuvannja zemle-rijno-dorozhnіh mashin: navch. posіb. Kiїv, KNUBA, 260 (in Ukrainian).

Sukach M.K., 2012. Glubokovodnaja tehnika i tehnologija dlja razrabotki poleznyh iskopaemyh Mirovogo okeana. Trudy VI Mezhdunar. naukch.-tehn. konf. Energija-2012, Simferopol', Alupka, 9 (in Russian).

Franchuk V.P., Bondarenko A.А, 2015. Mate-maticheskaja model' dvizhenija nesu-shego potoka v klassifikatore gidravliches-kom gorizontal'nom. Underwater Technologies, Vyp.01, 24-31 (in Russian).

Blintsov V.S., 1998. Privjaznye podvod-nye sistemy. Kiev, Naukova dumka, 230 (in Russian).

Sukach M.K., Gorbatjuk Є.V., Marchenko O.A., 2013. Sintez zemlerijnoї і dorozhn'oї tehnіki: pіdruchnik. Kyiv, Lіra-K, 376 (in Ukrainian).

Sukach M.K., Marketyng tehnichnyh innovacij: navch. posib., Kyi'v, Lira-K, 2013, 414 (in Ukrainian).

Shnjukov E.F., Ziborov, A.P., 2004. Mineral'nye bogatstva Chernogo morja. Kiev, Karbon-LTD, 279 (in Russian).

Pravila registracii pervonachal'nyh vkladchikov i polozhenie o konfidencial'-nosti dannyh i informacii, 1986. Podgotovitel'naja komissija dlja Mezhdunarodnogo organa po morskomu dnu i Mezhdunarodnogo tribunala po morskomu pravu. Kingston, Jamajka, 42 (in Russian).

Sukach M.K., Nikolenko I.V., 2014. Transfer of Innovative Technologies: mono-grafija. Saarbrucken, Germany: Palmarium Academic Publishing, 482 (in Russian).

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-10-29

Як цитувати

Сукач, М. (2021). Умови функціонування та оцінка донного фону глибоководних апаратів. Підводні технології. Промислова та цивільна інженерія, (11), 31–45. https://doi.org/10.32347/uwt2021.11.1301

Номер

Розділ

Механічна та електрична інженерія