Estudio experimental a gran escala sobre el comportamiento de la instalación de un ancla de arrastre en arena

LI Shuzhao ,  

YI Cong ,  

LI Hui ,  

SUN Guodong ,  

SONG Yonghao ,  

WANG Dong ,  

摘要

Actualmente, la investigación sobre el comportamiento de la instalación de un ancla de arrastre en la arena se basa principalmente en modelos de pequeña escala y ensayos en centrífuga, mientras que los modelos a gran escala son extremadamente raros. Se desarrolló un sistema experimental a gran escala para realizar seis pruebas de instalación de un nuevo tipo de ancla de arrastre en arena de cuarzo densa, utilizando un modelo a escala del ancla con una reducción de longitud de 1:2 y una masa de 4,7 toneladas. Durante las pruebas, se registraron en tiempo real las fuerzas de resistencia en el ojo del ancla y la trayectoria de movimiento del ancla de arrastre en el suelo, y se exploró el impacto de la inclinación inicial del ancla y del ángulo entre la manija del ancla y las uñas en todo el proceso de instalación del ancla. Se utilizaron métodos teóricos existentes para predecir el comportamiento de la instalación del ancla, y los resultados predichos estuvieron cerca de los resultados de las pruebas. Los resultados mostraron que la distancia máxima de desplazamiento horizontal del ancla en cada prueba fue de 6,5 m, con una resistencia correspondiente de 1500 kN, y una profundidad de inserción de las uñas en el suelo de 2,4 m, ambos con el potencial de aumentar con la continuación del desplazamiento del ancla. Cuando la inclinación inicial del ancla era inferior a 20°, el impacto de la inclinación en la resistencia fue insignificante; a un ángulo entre la manija del ancla y las uñas de 32°, la resistencia del ancla y la profundidad de inserción fueron ambas mayores que a un ángulo de 41°. Para un nuevo tipo de ancla, los métodos de análisis teórico predijeron una relación de tracción que podría superar 40, con su resistencia máxima y su profundidad final siendo similares a varios modelos comerciales comunes de anclas.

关键词

ancla de arrastre; comportamiento de instalación; ensayo a gran escala; resistencia; trayectoria de movimiento

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