Автоматичне керування проколом ґрунту

Анотація

Серед існуючих методів формування горизонтально спрямованих свердловин для безтраншейної прокладки інженерних комунікацій найбільш популярним є метод статичного проколу ґрунту. Головним недоліком такого методу є недостатня точність руху проколюючої головки в масиві ґрунту. Це вимагає постійної коригування траєкторії її руху. Управління рухом головки здійснюється шляхом використання головки з асиметричним наконечником та дії на неї поступального та поступально-обертального руху. Передача цих рухів від силової установки відбувається за допомогою набірних фіксованих між собою штовхаючих штанг. Якщо знати, як відбувається процес відхилення головки від часу, то шляхом своєчасної зміни положення напряму усунення наконечника головки можна отримати можливість автоматичного керування проколом ґрунту. Для досягнення поставленої мети в роботі вирішено такі питання. Визначено, що для автоматизованого управління процесом проколу грунту статичним методом необхідно використовувати проколюючу голівку з асиметричним наконечником. Зміною її положення в ґрунтовому просторі можна керувати шляхом обертання наконечника і його орієнтування відповідно до напряму відхилення.
Отримана математична модель корекції траєкторії руху головки зі зрізаним циліндричним наконечником дозволяє спрогнозувати процес проколу ґрунту в часі в залежності від різних ґрунтових умов і отримати відповідь на питання, яким буде відхилення від заданої проектної траєкторії руху головки наконечника, маю -Ного прийнятий кут. зріз лобової площини до горизонту при послідовному нарощуванні штанг. Зміна орієнтації в просторі зрізаної лобової поверхні циліндричного наконечника з урахуванням отриманої математичної моделі корекції траєкторії руху головки в грунті дозволяє за рахунок запропонованого автоматизованого принципу корекції її руху підвищити довжину прольоту з встановленою точністю до 100 м.