| Description: |
Работа выполнена для оценки корректности имеющихся аналитических формул по расчету крутящего момента необходимого для вкручивания винтовой сваи в твердомерзлый массив, а также разработку методики численного моделирования вкручивания сваи в твердомерзлый массив. В рамках исследования ставились следующие задачи: 1. Анализ и верификация аналитических методик вычисления вкручивающего сваю момента. 2. Проведение физического моделирования для подбора оптимальной конструкции винтовой сваи в условиях многолетнемерзлых грунтов. 3. Численное моделирования процесса вкручивания винтовой сваи в твердомерзлый грунтовый массив. 4. Верификация полученной методики по результатам лабораторных и полигонных испытаний. В рамках исследования проведен анализ отечественной и мировой литературы по теме исследования. Установлено, что тема исследования актуальна, ввиду отсутствия в действующих нормативных документах методики определения величины крутящего момента, а также прямого запрета по использованию винтовых свай для фундаментов зданий и сооружений с повышенной ответственностью. В результате исследования адаптировано аналитическое решение, изложенное в рекомендации Р-462-82, для оценки величины крутящего момента необходимого для вкручивания винтовой свай в твердомёрзлый массив с предварительным бурением. Проведены лотковые испытания с использованием тощего бетона в качестве модельного грунта. На основе анализа полученных результатов определены требования к конструкции наконечника и оголовка винтовой сваи в условиях многолетнемерзлого грунта. На основе анализа полученных результатов определены требования к конструкции наконечника и оголовка винтовой сваи в условиях ММГ. Для достижения данных результатов в работе использовались следующие информационные технологии, в том числе программное обеспечение, облачные сервисы, базы данных и прочие: Mendeley, цифровая библиотека «eLIBRARY.RU», база данных научной литературы «Scopus», расчетный комплекс Ansys.
The subject of the graduation thesis: "Technological Parameters of Screwing a Helical Pile into a Frozen Foundation". The study aims to develop analytical and numerical methods for assessing the torque required to install a helical pile into a solid-frozen soil mass. The research addressed the following tasks: 1. Development and verification of an analytical method for calculating the torque for single-helix piles. 2. Analysis of helical pile installation technologies and selection of equipment for physical modeling based on torque criteria. 3. Numerical modeling of the helical pile screwing process into a soil mass. 4. Verification of the proposed method using laboratory and field test results. The study reviewed domestic and international literature on the topic, confirming its relevance due to the lack of standardized methods for determining torque in regulatory documents, as well as the direct prohibition of helical piles in high-responsibility building foundations. As a result, an analytical solution was developed to estimate the torque required for installing helical piles into solid-frozen soil with pre-drilling. Tray tests were conducted using lean concrete as a model soil. Based on the results, the optimal design of the pile tip and head was identified. To achieve these results, the following information technologies were used in the work, including software, cloud services, databases, and others: Mendeley, the digital library "eLIBRARY.RU", the scientific literature database "Scopus", and the simulation software Ansys. |