Умови функціонування та оцінка донного фону глибоководних апаратів

Автор(и)

  • Михайло Сукач Київський національний університет будівництва і архітектури, Україна https://orcid.org/0000-0003-0485-4073

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. Pidvodni Tehnologii, (11), 31–45. https://doi.org/10.32347/uwt2021.11.1301

Номер

№ 11 (2021)

Розділ

Механічна та електрична інженерія

Ліцензія

Авторське право (c) 2021 Михаил Сукач

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Автор(и) та Редакція згодні на те, що Редакція також матиме право:

  • здійснювати необхідне оформлення Твору/Статті за результатами його редакційної обробки;
  • визначати самостійно кількість видань, друк додаткових копій і тираж Твору/Статті, кількість копій окремих видань і додаткових тиражів;
  • опублікування Твору/Статті в інших виданнях, пов’язаних з діяльністю Редакції
В журналі діє ліцензія CC BY 4.0