دانلود ترجمه مقاله عملیات لوله گذاری و بررسی خواص اصطکاکی روانساز ها – مجله الزویر

• فهرست مطالب:

 چکیده
۱ مقدمه
۲ مواد در زمین و روان کننده ها
۳ آزمایش خصوصیات اصطکاکی
۴ تخمین نیروی جک زنی
۱ ۴ لوله گذاری خطی
۲ ۴ لوله گذاری انحنا دار
۳ ۴ نتایج و بحث
۵ تحلیل عددی رفتار خاک و لوله
۶ نتیجه گیری و پیشنهاد

• بخشی از ترجمه:

تمرکز بر لوله گذاری در پارک علوم تایچانگ ، شناخته شده ترین روان کننده ها به وسیله ی یک آزمایش بزرگ مقیاس ساده آزمایش شدند . نتایج آزمایشات نشان می دهد که بنتونیت و روان ساز می توانند اصطکاک را تا حدود ۲۰ الی ۲۵ درصد و ترکیب روان ساز با بنتونیت یا پلیمر می تواند اصطکاک را تا حدود ۶۵ الی ۷۵ درصد کاهش دهد که با بهترین کاهش اصطکاک ها در مطالعات دیگر قابل مقایسه است . با این وجود ، در این مطالعه نتیجه شد که عملکرد ترکیب بنتونیت و پلیمر کمتر از بنتونیت تنها موثر است .
برآورد نیروی جک زنی نشان می دهد که نسبت کاهش در نیروی جک زنی با کاهش در ضریب اصطکاک در مرز لوله و خاک قابل مقایسه است . اثر روان کننده ها در مورد همترازی های انحنا دار از همترازی های خطی مورد توجه تر است . در مطالعه ی موردی پارک علوم تایچانگ ، ما اختلاف بین نیروی جک زنی تخمین شده و واقعی مشاهده کردیم که می تواند به دلیل برآورد بیش از حد سطح تماس بین لوله و خاک باشد . از آنجاییکه نشست به موجب بیش برش در ساخت و سازهای بدون حفر امری رایج است ، اثر بیش برش به کاهش نیروی جک زنی کمک می کند . بعلاوه ، ضرایب اصطکاک محاسبه ی برگشتی کمی کوچک تر از آنهایی هستند که به وسیله ی ضرب فاکتورهای کاهش پیشنهادی اوسومی بدست می آیند .
آنالیزهای عددی مشخص کردند که روان سازی به طور موثری تنش و جابجایی های خاک اطراف لوله ها را کاهش می دهد . برای همترازی انحنا دار ، تاثیر روان سازی نزدیک سر حفار و طرف خارجی لوله مورد توجه تر است . بیش برش که سبب ایجاد شرایط تماس موضعی می شود نه تنها سبب کاهش سطح تماس می شود بلکه تنش های نزدیک لوله را نیز کاهش می دهد . این نتایج مشخص می سازد که بیش برش تاثیر قابل توجهی دارد وکنترل نیروی جک زنی بسیار با اهمیت است .

• بخشی از مقاله انگلیسی:

Introduction In pipe-jacking, the jacking force is a critical factor that determines the pipe wall thickness, location of intermediate jacking stations, and lubricant requirements. By reducing the jacking force, the risk of pipe damage can be minimized, which also helps reduce the construction cost. In particular, for pipe-jacking with a comparatively long alignment or in difficult geological conditions, application of lubricant is essential to reduce the required jacking force. Lubrication reduces the jacking force by reducing the frictional stress around the pipe. Lubricants are generally designed to form a layer in the surrounding soil and to be pressurised to overcome groundwater pressure and stabilize the over cut area. However, comparison of lubricant performance is not feasible because the conditions and specifications of cases are rarely exactly the same. In addition to the difference in geomaterial and groundwater conditions, the pipe diameter, depth, penetration rate, over-cutting ratio, etc. are seldom the same for two pipe-jacking cases. Although those factors obviously affect the required jacking force, no technology is available to quantify their influence. The estimation of jacking force and application of lubricants are still based on empirical rules. Taichung Science Park is being developed in the western suburbs of Taichung City, which is located on lateritic gravel formations. The construction of a sewage system, including wastewater treatment plants and pipelines, started in early 2005. More than 20,898 m of underground pipelines are the major components of the system, and 68% of the underground pipelines were or will be installed by no-dig methods. Focusing on these no-dig projects, a simple testing method was applied to measure the frictional properties of lubricants. The impact of lubrication on jacking force as well as soil–pipe behaviour was analysed and discussed. The jacking force record of a 400 m linear pipe-jacking case in the Taichung Science Park was also analysed and discussed. Soil–pipe behaviour was numerically studied for cases with linear alignment and curved alignment. 2. Geomaterials and lubricants To provide suggestions for the development of Taichung Science Park, this study focuses on no-dig construction in the gravel formations in central Taiwan. These formations are composite geomaterials consisting mainly of gravels and soils. As the diameters of the gravels, with a large volumetric percentage, are 5–۲۰ cm, it is dif- ficult to obtain the mechanical properties accurately due to the size effect in experiments. The gravels in this area are originally from quartzite, with a hardness of more than 6.0 in the Moh’s scale of hardness and an uniaxial compressive strength of more than 1000–۲۰۰۰ kg/cm2 , which causes difficulties in excavation work. In general, gravel formations in the Taichung area possess a high internal friction angle (37–۴۹) and low cohesion (Wu et al., 1995; Ren et al., 1998). As a drilling fluid, mud is commonly applied in oil exploration, to stabilize the boreholes and remove cutting debris. For shield excavation and pipe-jacking, drilling fluids provide mainly soil conditioning and lubrication. In many cases, their functions include supporting the excavated face, reducing friction by generating pore water pressure and conditioning the excavated soil into a dischargeable mixture (Norris and Milligan, 1992; Milligan, 2000; Mair et al., 2003; Merrit et al., 2003; Chapman et al., 2007). In general, besides water, a drilling fluid consists of bentonite, polymers, and soluble chemicals (Darley and Gray, 1988; ASME Shale Shaker Committee, 2004; Aberson, 2007; Carey, 2009). Through the development of pipe-jacking technology, new chemical additives have been developed and applied. Their main purposes include creating a protective layer and repelling surrounding water (Darley and Gray, 1988; Milligan, 2001; Baumert et al., 2005). 3. Testing frictional properties Like other no-dig methods, pipe-jacking is a complex process. The soil–pipe interaction is greatly affected by excavation conditions, such as over cut, stoppage, pipe misalignment and lubrication. Although many studies have investigated the interface frictional strength between soil and ground reinforcements (piles, geosynthetics, etc.), few have examined the frictional resistance between soil and pipe (Uesugi and Kishida, 1986; Dove and Frost, 1999; Pellet and Kastner, 2002).

دانلود رایگان مقاله انگلیسی

خرید ترجمه فارسی مقاله