CC BY
40
шних сил элементы скелета деформируются, а заполнитель оказывает вязкое сопротивление перемещению его частиц. При статическом нагружении прочность зерновки зависит только от прочности скелета.
На практике обычно определяют статические характеристики прочности зерна, а для учета динамичности режимов используют коэффициент динамичности к, равный отношению о ,ко
д’ г в.д. разр
При посеве или обмолоте коробочек табака необходимо воздействие в пределе упругих деформаций (участок 0 — 1), в этом случае деформация исчезает при снятии нагрузки и не происходит повреждение живых тканей. Следовательно, приделом упругих деформацийа можно считать 1,2 мПапри относительной деформации 14%.
Полученные данные использованы в ходе разработки конструкции высевающего аппарата, в частности, для уточнения силы воздействия рабочего органа на семенной материал, при этом была исключена возможность его повреждения, что существенно сказалось на всхожести и, как следствие, на урожайности товарной рассады.
На основании изложенного можно сделать следующие выводы. Разрушающее напряжение о' при статическом нагружении семени табака равно 3,20 мПа при относительной деформации 47 %. Динамический предел прочности а^ семени табака составляет 5,1 мПа, придел упругих деформаций оуд— 1,2 мПа при относительной деформации 14 %. Кроме того, полученная диаграмма позволяет определять величину напряжения при заданной деформации семян табака.
ПРОТИВОФИЛЬТРАЦИОННАЯ ЗАЩИТА КАНАЛОВ
ОРОСИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ
В.В. КАРПУНИН, кандидат технических наук
В.Г. АБЕЗИН, доктор технических наук
Поволжский НИИ эколого-мелиоративных технологий
Экологические проблемы в области мелиорации возникли в связи недостаточной гидравлической эффективностью оросительных каналов.
Устранение негативных процессов возможно с помощью противофильтрационной защиты в виде различных облицовок и экранов. Это важнейшее технологическое и экологическое мероприятие, обеспечивающее рациональное использование водных ресурсов, предотвращающее подтопление, заболачивание и засоление окружающих земель.
Во время эксплуатации каналов неизбежно возникают деформации основания, проявляющиеся в виде просадок, размывов, набухания и морозного пучения подстилающих грунтов. В результате происходит разгерметизация деформационных швов и межэлемент-ных соединений, образование трещин в бетоне и разрушение облицовки, что снижает противофильтраци-онную способность, экологическую безопасность и срок службы облицовки.
Упрощение конструкции стыка, увеличение площади контакта изолирующей мастики с боковинами стыкуемых плит, повышение адгезионной прочности, снижение неравномерности нагрузки на деформационный стык обеспечивается разработанной конструкцией, защищенной патентом на изобретение № 2268336 (рис. 1).
Деформационный шов включает стыкуемые плиты 1 и 2, в которых при бетонировании выполнены ступени, состоящие из наклонных 3 и горизонтальных 4 частей. Под плиты подкладывается антифильтрационный экран из полиэтиленовой пленки 5. Пространство между плитами 1, 2 заполняется герметизирующей мастикой, в состав которой входят лак ХП-734, битум, кубовой остаток колонны ректификации возвратной изопентан-изопре-новой фракции при производстве изопренового каучука на основе изопренового олигомера, асбест хризотиловый и шлифовальная пыль. Угол наклона «5» наклонных частей 3 увеличивается от дна шва к его поверхности.
Рис. 1. Деформационный стык: 1, 2— стыкуемые плиты; 3, 4 — наклонные и горизонтальные части стыкуемых плит; 5 — полиэтиленовая пленка; 6 — поверхность деформационного стыка.
При расширениях стыкового пространства в результате изменений температур воздуха герметизирующая мастика благодаря большой площади контакта с торцами плит и значительной величине адгезии обеспе-
Рис. 2. Агрегат для герметизации швов: 1—базовая машина; 2— редуктор; 3 — генератор; 4 — рама; 5—трос; 6 — устройство для нанесения герметика; 7— напорный бак; 8— компрессор; 9— воздухопровод; 10—тележка; 7/ —ступени; 12—окна; 13 — распределительный щит; 14 — ролики; 15 — выравниватель; 16 — электродвигатель; 17 — кожух; 18 — опорно-направляющие колеса; 19 — коробчатое основание; 20—тяговые кольца; 21 — запорный клапан.
чивает герметичность, а ступенчатое расположение боковых поверхностей позволяет равномерно распределить, возникающие усилия.
Экран из полиэтиленовой пленки 5 предотвращает контакт стыкуемых плит с грунтом, что увеличивает надежность и долговечность работы деформационного шва.
Нормальное функционирование и рабочее долголетие деформационных швов возможно в случае высококачественного выполнения технологических операций при их создании. Соблюдение всех требований обеспечивает использование разработанного нами агрегата для герметизации швов, конструкция которого защищена патентом на изобретение № 2272098 (рис. 2).
Агрегат состоит из базовой машины с установленным на ней редуктором 2 привода лебедки и генератором 3.
На шарнирном кронштейне лебедки смонтирована рама 4, выполненная из уголковой неравнобокой стали. Управление рамой осуществляется с помощью троса 5, который, кроме того, перемещает устройство 6 для нанесения герметика, включающее напорный
бак 7, компрессор 8, воздухопровод 9 и тележку 10, фиксируемую в ступенях 11 деформационного стыка. Напорный бак 7 сообщается с полостью деформационного стыка через окна 12, под которыми установлен распределительный щит 13 для мастики, соответствующий форме и размерам деформационного стыка. Устройство 6 для нанесения герметика опирается на полки рамы 4 роликами 14, воспринимающими усилия от веса устройства 6 в нерабочем положении.
В верхней части полость деформационного стыка ограничивается площадкой выравнивателя 15. Привод компрессора 8 осуществляется от электродвигателя 16. Над опорными роликами 14 предусмотрен кожух 17. Тележка 10 фиксируется на ступенях 11 деформационного стыка опорно-направляющими колесами 18. Компрессор 8 и электродвигатель 16 закреплены на коробчатом основании 19. Устройство 6 для нанесения герметика снабжено тяговыми кольцами 20, окна 12 оборудованы подпружиненным запорным клапаном 21.
Перед началом работы напорный бак 7 заполняют мастикой. Затем раму 4 с помощью лебедки опускают и укладывают на деформационный шов, при этом устройство 6 фиксируется между его ступенями 11 опорно-направляющими колесами 18. После этого устройство <5перемещается с помощью троса 5 в нижнюю часть шва и агрегат готов к работе.
Для выполнения герметизации компрессор (?через воздухопровод 5 создает в напорном баке 7повышенное давление, которое обеспечивает подачу мастики через окна 12в полость герметизирующего стыка, ограниченную снизу ступенчатыми кромками 11 деформационного стыка, спереди распределительным щитом 13, а сверху площадкой-выравнивателем 15. По мере заполнения деформационного стыка устройство 6 перемещается за счет усилия, создаваемого на тросе 5 лебедкой установленной на базовой машине 1. Как только оно достигает верхней кромки деформационного стыка, компрессор выключается, и подача мастики прекращается, поскольку клапаны 21 под воздействием пружин сжатия перекрывают выходные отверстия окон. Рама 4 приподнимается вместе с устройством 6 и агрегат перемещается к следующему стыку.
Расстояние между деформационными швами в монолитных бетонных облицовках при их смерзании с ложем канала рекомендуется определять из зависимости:
^0,6*0«.-3,5 Д.,)
^б — 9
где к — толщина бетонной плиты, м; Яв — расчетное сопротивление бетона осевому сжатию для предельных состояний первой группы, МПа; Яя— расчетное сопротивление бетона осевому растяжению для предельного состояния первой группы, МПа; ас — напряжение смерзания плиты облицовки с основанием, МПа.
Анализ натурных данных фильтрационных потерь показывает, что при использовании облицовки с деформационными стыками разработанной конструкции они намного ниже значений, допускаемых для соответствующих типов облицовок, а сами каналы характеризуются высоким КПД (0,988...0,998).
