Kaivon porauksen jälkeen löysällä hiekkaiset maaperät tulee vaihe, jonka tarkoituksena on vahvistaa kotelon putkia. Samanaikaisesti piippu tulee suojata vaurioilta, aggressiivisilta iskuilta pohjavesi, korroosio ja muut negatiiviset ilmiöt. Puhumme tällaisesta prosessista sekä sementoinnista.

Sementointitöiden tekeminen itse on melko vaikeaa, mutta se on mahdollista, jos sinulla on tietoa tapahtuman toteuttamistekniikoista. Kerromme sinulle, miksi sinun on tehtävä sementointi ja mihin sinun tulee kiinnittää huomiota työskentelyssä. Selvyyden vuoksi materiaali sisältää temaattisia valokuvia ja videoita.

Kaivon sementointi on prosessi, joka seuraa välittömästi valmistumisen jälkeen. Sementointimenettely koostuu käyttöönotosta sementtilaasti, joka kovettuu ajan myötä muodostaen monoliittisen kaivon.

Sementtilaastia kutsutaan tässä tapauksessa "tulppaamiseksi" ja itse prosessia kutsutaan "tulppaamiseksi". Monimutkainen suunnitteluprosessi, jota kutsutaan kaivon sementointitekniikaksi, vaatii tiettyä tietoa ja erikoislaitteita.

Useimmissa tapauksissa vesilähteet voidaan kytkeä omin käsin, mikä on paljon halvempaa kuin asiantuntijoiden palkkaaminen.

Kaivon sementointi on toimenpidekokonaisuus, jonka tarkoituksena on vahvistaa renkaan ja kotelon kiven tuhoiselta sivupaineelta ja pohjaveden vaikutukselta.

Oikein suoritettu kaivojen tukkiminen vettä varten edistää:

• kaivon rakenteen lujuuden varmistaminen;
• kaivon suojaaminen pohjavedeltä ja korkealta vedeltä;
• koteloputken vahvistaminen ja sen suojaaminen korroosiolta;
• vesilähteen käyttöiän pidentäminen;
• suurten huokosten, onteloiden, rakojen poistaminen, joiden kautta ei-toivotut hiukkaset voivat päästä pohjavesikerrokseen;
• porausnesteen syrjäyttäminen sementillä, jos ensin mainittua käytettiin porauksen aikana.

Tuotetun veden laatu ja kaivon suorituskyky riippuvat siitä, kuinka asiantuntevasti sementointi suoritetaan. Sementointia tehdään myös hylätyille kaivoille, jotka eivät ole enää tuotannossa.

kuvagalleria

Menetelmä penkereen alla olevan rummun korjaukseen

Kirjailija: Vylegzhanin Andrey Anatolyevich

Keksintö liittyy korjauksen alaan ja erityisesti rumpujen korjausmenetelmiin. Keksinnön tarkoituksena on vähentää viallisen putken ja uuden putken välisen tilan täyttämisen monimutkaisuutta betoniliuoksella. Menetelmä penkereen alla olevan rummun korjaamiseksi sisältää vesistön väliaikaisen ohjauksen, viallisen putken asentamisen, jossa on uuden putken rako viallisen putken sisäreunaan. Putki on varustettu ohjausputkilla, jotka työntyvät putken katon läpi rengasmaiseen tilaan tietyllä askeleella. täyte betonilaasti rengasmainen tila ja sen ohjaus tapahtuu ohjausputkien kautta niiden peräkkäisellä vaimentamalla. Rengastila täytetään betonilla joustavalla letkulla, joka on sijoitettu ulkosivulle rengasmaisessa tilassa olevan uuden putken päälle asennettuihin ohjaimiin siten, että se liikkuu ulospäin ja poistetaan rengastilan täyttyessä betonilla. Uuden putken jokainen osa on muodostettu useista renkaista, esimerkiksi kolmesta, jotka on valmistettu metallilevymateriaalista, mieluiten aallotettuna. 2 kp. f-ly, 6 ill.

Perinteinen kaivausmenetelmä rumpujen asentamiseksi ja vaihtamiseksi maapenkereiden alle tunnetaan (Siltojen ja putkien rakentaminen. Toimittanut V.S. Kirillov. M .: Transport, 1975, s. 527, kuva XU. 14, XU 15 Tämän menetelmän haittapuoli on, että rummun asettamista varten on kaivettava avoin kaivanto.

Tunnettu menetelmä palkkisillan rekonstruoimiseksi korvaamalla se yhdellä tai kahdella rummulla (Siltojen kunnossapito ja jälleenrakennus. Toimittanut V.O. Osipov. M.: Transport, 1986, s. 15, X 16). Tämä menetelmä toistaa edellisen analogin puutteet, koska se sisältää radan ylärakenteen purkamisen.

Tunnettu "Menetelmä rummun vaihtamiseksi", joka on annettu patentin RU 2183230 kuvauksessa. Menetelmä käsittää tunnelin rakentamisen talvella viallisen putken viereen, sen pitämisen seinämien jäätymiseen asti, tuen pystyttämisen, pystysuoran reiän tekemisen ajorata betonin kaatoon, uuden putken laskemiseen tunneliin, betonin kaatoon putken ja tunnelin väliseen tilaan pystysuoran reiän kautta. Työn päätyttyä vanha putki hukkuu. Menetelmä tarjoaa kuitenkin mahdollisuuden toteuttaa se vain talvella.

Tunnettu patentti RU 2265692 "Menetelmä penkereen alla olevan rummun korjaamiseksi". Menetelmään kuuluu vesistön väliaikainen ohjaaminen, viallisen putken sisäpuolelle asennetaan tilapäinen tuki, jossa on ylälevy, sen vian paikalle ja kiinnitys sekä uuden putken osien asentaminen vialliseen putkeen sen kahdelta vastakkaiselle sivulle asti. uuden putken vastakkaisten osien päät pysähtyvät toisiaan vasten. Tätä varten molemmissa osissa tehdään vapautuksia väliaikaisen tuen jalustan alle, sitten uuden putken vastakkaisten osien päät yhdistetään toisiinsa ja väliaikaisella tuella viallisen ja uuden putken väliset ontelot. täytetään betonilaastilla ja väliaikainen tuki poistetaan. Menetelmä ei kuitenkaan paljasta, kuinka viallisten ja uusien putkien välinen tila täytetään betonilla.

Teknisiltä ominaisuuksiltaan lähinnä vaadittua menetelmää on patentin RU 2341612 kuvauksessa esitetty "Menetelmä penkereen alla olevan rummun korjaamiseksi".

Menetelmä sisältää vesistön väliaikaisen ohjauksen, uusien putkiosien asentamisen viallisen putken sisäreunoihin rakolla ja renkaan täyttämisen betonilaastilla.

Rengastilaan ulkonevat ohjausputket asennetaan tietyllä askelmalla osien kattokattoon, rengastila täytetään aluksi betonilla osan sivuseinien yläosassa sijaitsevien ikkunoiden kautta lohkon alemmalle tasolle. ikkunat ja ikkunat vaimennetaan, rengasmaisen tilan kattoosa täytetään betonilla ensimmäisen putken läpi, kunnes betoni poistuu toisesta putkesta, ensimmäinen putki tukkeutuu ja betonia syötetään toisen putken läpi, kunnes se poistuu seuraavassa putkessa putkeen, ja peräkkäiset vastaavat toimenpiteet suoritetaan kaikilla osilla.

Tämän menetelmän haittana on suhteellisen korkea työvoimaintensiteetti, koska on tarpeen tehdä ensin sivuikkunat rengasmaisen tilan ensimmäistä täyttämistä varten betonilla niiden läpi ja sitten vaimentaa ne ja täyttää sitten peräkkäin betonilla kattoputkien läpi.

Keksinnön tarkoituksena on vähentää viallisten ja uusien putkien välisen tilan täyttämisen monimutkaisuutta betoniliuoksella.

Tämä tavoite saavutetaan johtuen siitä, että penkereen alla olevan rummun korjausmenetelmässä, mukaan lukien vesistön väliaikainen ohjaaminen, asennetaan uusi putki viallisen putken sisäreunaan, jossa on rako ja joka on varustettu ohjausputkilla. työntyen putken katon läpi rengastilaan tietyllä askeleella, täyttämällä rengastilan betoniliuoksella ja ohjaamalla sitä ohjausputkien kautta niiden myöhemmällä vaimentamisella, keksinnön mukaisesti rengastila täytetään betonilla. taipuisan letkun, joka on sijoitettu rengasmaiseen tilaan sen liikkuessa ulospäin ja poistaen rengasmaisen tilan täyttyessä betonilla.

Uusi putki on muodostettu useista osista, jotka on valmistettu metallilevymateriaalista, mieluiten aallotettu.

Uuden putken ulkopuolelta asennetaan pystysuorat ohjaimet suojien muodossa joustavan letkun sijoittamiseksi ja siirtämiseksi niihin rengasmaisessa tilassa, ja pystyohjaimet tehdään tietyllä askeleella.

Rengasmainen tila täytetään betonilaastilla putken yhdestä päästä yhdellä joustavalla letkulla putken toista päätä kohti tai kahdella joustavat letkut vastakkain putken molemmissa päissä

Viallisten ja uusien putkien välinen rako rengastilan täyttämiseksi betonilla asetetaan vähintään 100 mm:ksi.

Vierekkäisten putkien välinen askelma, jolla ohjataan rengasmaisen tilan täyttöä betonilla, asetetaan korjattavan rummun mittojen mukaan, kun taas jokaisessa osassa tai yhden läpi tulee olla vähintään yksi putki.

Rengasmaisessa tilassa olevien putkien ulkoneman korkeus asetetaan siten, että putken pään ja viallisen putken katon väliin muodostuu enintään 40 mm rako, ja jokaiseen ohjausputkeen asennetaan tulppa alkaen katon sisäpuolelle betoniliuoksen poistuttua siitä.

Keksinnön olemusta havainnollistetaan piirustuksissa, jotka osoittavat:

kuva 1 on pitkittäisleikkaus viallisesta rummusta ennen korjausta;

Kuva 2 - rummun poikkileikkaus ennen korjausta (suurennettu);

kuva 3 on pitkittäisleikkaus viallisesta rummusta rengasmaisen tilan betonilla täyttämisen alussa;

kuva 4 on pitkittäisleikkaus viallisesta rummusta rengasmaisen tilan täytön lopussa betonilla;

Kuva 5 - rummun poikkileikkaus asennetulla letkulla (suurennettu);

Kuva 6 - rummun poikkileikkaus korjauksen jälkeen (suurennettu).

Menetelmä penkereen 3 alla sijaitsevan rummun 1, jossa on puutteita 2, korjaamiseksi sisältää vesistön väliaikaisen ohjauksen, uuden putken osien 4 asentamisen viallisen putken 1 sisäreunaan ja rengastilan 6 täyttämisen betoniliuoksella 5. Rengasmaisen tilan täyttämiseksi betoniliuoksella asennetaan osat 4 siten, että viallisen putken 1 ja uuden putken osien 4 väliin H rako on vähintään 100 mm.

Uuden putken osat on valmistettu metallilevymateriaalista, mieluiten aaltopahvista.

Uuden putken osien 4 yläpuolelle ulkopuolelta asennetaan pystysuorat ohjaimet 7 suojien muodossa joustavan letkun 8 sijoittamiseksi ja siirtämiseksi niihin renkaaseen 6, ja pystyohjaimet on tehty tietyllä askel.

Lisäksi kuhunkin osaan 4 tai yhden tai kahden läpi, kunnostetun putken pituudesta riippuen, asennetaan alustavasti ohjausputket 9, jotka työntyvät rengasmaiseen tilaan 6. Putket 9 asennetaan siten, että niiden väliin muodostuu rako. putken pää ja viallisen putken 1 katto yli 40 mm, kun taas jokainen putki 9 katon sisäpuolella on tehty mahdollisuudella asentaa siihen tulppa 10.

Uuden putken asennus vialliseen putkeen suoritetaan kokonaan esiasoimalla osat 4 putkeen ja vetämällä se viallisen putken 1 sisäreunaan tai syöttämällä osat 4 peräkkäin vialliseen putkeen 1 ja yhdistämällä osat 4 toisiinsa yhdeksi putkeksi.

Taipuisa letku 9 vedetään rengasmaiseen tilaan 6 osien 4 sijoittamisen ja kokoamisen jälkeen viallisen putken 1 onteloon tai samanaikaisesti osien 4 syöttämisen kanssa viallisen putken 1 onteloon, samalla kun ohjauslevyt 7 varmistavat taipuisan letkun 8 suuntaus renkaassa 6.

Lisäksi viallisen putken 1 suurilla pituuksilla on mahdollista vetää kaksi joustavaa letkua 8 vastakkaiseen suuntaan putken molemmilta puolilta (ei esitetty).

Sen jälkeen kun osat 4 on asetettu viallisen putken 1 sisäonteloon, renkaan muotoinen tila tupataan putken 1 avoimista päistä (ei esitetty) olevilla vanupuikoilla.

Rengasmainen tila 6 täytetään betonilaastilla 5 siten, että yksi joustava letku 8 liikuttaa sitä putken päästä toiseen, kunnes se on kokonaan poistettu, tai kahdella joustavalla letkulla 8 putken molempia päitä vastapäätä.

Renkaan 6 täyttöä ohjataan betoniliuoksen 5 ulostulolla seuraavasta ohjausputkesta 9. Sen jälkeen putki tulpataan tulpalla 10 ja letkua 8 viedään ulospäin ja rengasmainen tila. 6 täytetään edelleen betonin 5 liuoksella, kunnes laasti 5 poistuu seuraavasta ohjausputkesta 9, muhveliputkesta 9 tulpalla 10 ja sykli toistetaan.

Saavutettu tekninen tulos perustuu siihen, että ehdotettu menetelmä mahdollistaa viallisten ja uusien putkien välisen tilan täyttämisen monimutkaisuuden betoniliuoksella, samalla kun se tarjoaa luotettavan hallinnan rengasmaisen tilan täydelliselle täyttymiselle.

Menetelmää on testattu menestyksekkäästi teiden korjauksessa.

Ajoneuvo kelauskoneen ja tarvikkeiden toimitusta varten

Kelauskone (kuljetus kuorma-autolla)

Hydrauliyksikkö kelauskoneelle (kuorma-autokuljetukset)

Generaattori (kuljetus kuorma-autolla)

Pyörätrukki

Työkalu:

bulgarialainen

Taltta, taltta, taltta

Täytemateriaali (Blitzdömmer® patentoitu tuote)

Ohenne (eluentti) ja huokosia muodostava lisäaine

2. Työpaikan valmistelu

Koulutus työmaa sisältää toimenpiteitä liikenneturvallisuuden varmistamiseksi, konepaikkojen ja laitteiden ja materiaalien varaston järjestämisen sekä veden ja sähkön saannin.

virtauksen ohjaus

Kelausprosessin aikana riippuen erityinen tilanne on mahdollista kieltäytyä turvatoimista, jos desinfioitu keräin on täytetty vedellä enintään 40%.

Pienellä määrällä virtausta voidaan myöhemmin käyttää parantamaan putken liikettä käämityksen aikana ja kiinnittämään putken täytön yhteydessä.

Keräilijän puhdistus

Keräimen puhdistus käämitysmenetelmää käytettäessä suoritetaan yleensä korkeapainehuuhtelulla.

TO esityö Uudelleenvuoraukseen kuuluu myös esteiden poistaminen, kuten kovettuneet kerrostumat, muiden yhteyksien sidokset, hiekka jne. Niiden poistaminen suoritetaan tarvittaessa manuaalisesti leikkurilla, vasaralla ja taltalla.

Muiden viestien liitteet

Kunnostettavaan viemäriin virtaavat kanavahaarat tulee tulpata ennen kunnostustöiden aloittamista.

Materiaalien ja laitteiden laadun ja määrän valvonta

Toimitetaan rakennustyömaalle tarvittavat materiaalit ja laitteet, niiden täydellisyys ja laatu tarkastetaan. Tällöin tarkastetaan esimerkiksi profiilin laatutodistuksen mukaisten tietojen mukainen merkintä, riittävä pituus sekä mahdolliset kuljetuksesta aiheutuvat vauriot; Blitzdömmer®-merkkistä taustamateriaalia puolestaan ​​tarkastetaan riittävä määrä ja oikeat säilytysolosuhteet.

Saattaa olla tarpeen osittain tai täydellinen poisto kammion pohjaan varmistaaksesi koneen ja kunnostettavan keräimen välisen kohdistuksen. Irrotus suoritetaan pääsääntöisesti avaamalla kammion pohja rei'ittimellä tai manuaalisesti vasaralla ja taltalla.

Putken käämitys voidaan suorittaa sekä virtauksen mukana että virtausta vastaan ​​riippuen kaivon kammion koosta ja siihen pääsymahdollisuuksista.

Meidän tapauksessamme putken käämitys suoritetaan virtaa vastaan, koska kaivon kammio alimmassa kohdassa on suuri, mikä helpottaa huomattavasti käämityskoneen asennusta.

3. Kelauskoneen asennus

Kelauskoneen toimitus

Esimerkissämme käytetty hydraulikäyttöinen kela on suunniteltu vuoraamaan putkistoja, joiden halkaisija on 500 DN - 1500. Riippuen sen putkilinjan halkaisijasta, johon uusi putki kierretään, käytetään erikokoisia kelauslaatikoita.

Ensin rullauskone toimitetaan osiin purettuna aloituskaivoon. Se koostuu nauha-asemasta ja käämityslaatikosta.

Koneen osien laskeminen akseliin ja kelauskoneen asennus

Käämilaatikon komponentit lasketaan käsin käynnistysakseliin ja asennetaan sinne.

Halkaisijalla 400 DN asti kone voidaan laskea akseliin kokonaan koottuna.

Ennen kuin hydraulinen nauha-ajolaite lasketaan käynnistysakseliin, on irrotettava nauha-ohjaimen kuljetuskäpälät.

Hydraulikäyttöinen nauhakäyttömekanismi on asennettu käämityskoteloon suoraan käynnistysakseliin. Tässä tapauksessa kelauskoneen vastaanottoosan tulee olla kaivon kaulan tason alapuolella profiilin esteettömän syöttämisen varmistamiseksi nauhakäyttömekanismiin.

Asennustyöt suoritetaan yhdistämällä kelauskoneen hydraulikäyttö käynnistysakselin lähellä sijaitsevaan hydrauliyksikköön.

Sitten on tarpeen tarkistaa kelauskoneen ja desinfioidun keräimen koaksiaalisuus, muuten kierretty putki voi käämityksen aikana juuttua keräimen seiniä vasten tai kokea voimakasta vastusta niiden sivulta, mikä voi vaikuttaa haitallisesti rullan pituuteen. desinfioitu osa.

4. Profiilin valmistelu

Avaus- ja leikkausprofiili

Jotta kierreputken ensimmäinen kela olisi alla oikea kulma putken akseliin on tarpeen leikata profiili "hiomakoneella" putken halkaisijan mukaan. Tätä varten on tarpeen purkaa osa profiilista rungossa sijaitsevasta kelasta.

Profiilin lähetys

Leikkausprofiili syötetään manipulaattoripuomiin tai muuhun laitteeseen asennetun ohjausrullan avulla aloitusakseliin.

Ensimmäinen käännös

Profiili syötetään nauha-asemaan, kulkee sen läpi sisällä kelauslaatikko (varmista, että profiili putoaa rullien uriin; korjaa profiilia tarvittaessa manuaalisesti) ja liitetään sitten toisiinsa ns. salpalukolla (profiilin paksuudesta johtuva halkaisijahäviö on noin 1-2 cm).

Profiili saatavilla

Halkaisijaalue DN 200 - DN 1500.

5. Käämitysprosessi

Pieni virtaus nostaa kierreputkea ja vähentää kitkaa kunnostettavan keräimen alaosassa.

Putken muodostava profiili syötetään asteittain käämilaatikosta pyörivin liikkein desinfioidun keräimen suuntaan. Tässä tapauksessa on varmistettava, että kierreputkeen ei kohdistu voimakasta kitkaa vanhan kanavan seiniä vasten eikä se tartu liitoksiin, sidoksiin jne.

Liiman tarjonta.

Kierreputken pitkäkestoinen vesitiiviys saavutetaan syöttämällä erityistä PVC-liimaa yksittäisten profiilikierrosten salpalukkoon.

Lukitustekniikka.

Liimaa syötetään profiilin toisella puolella olevaan uraan, minkä jälkeen lukko napsahtaa välittömästi paikoilleen profiilin toiselle puolelle ja näin syntyy lukkolukon molempien osien luotettava kytkentä. Tämä tyyppi liittämistä kutsuttiin myös "kylmähitsausmenetelmäksi".

6. Renkaan täyttö / päällekkäisyys laastilla

Koneen purkaminen ja putken asennus.

Profiilin takapuolelle painetun materiaalin mukaan voit laskea kierreputken pituuden. Putken käämityksen jälkeen tarvittava pituus tulee tarkistaa, vastaako etäisyys putken päästä vastaanottokaivoon aloituskaivosta ulkonevan putken pituutta.

Jos ne täsmäävät, kierretty putki leikataan pois aloituskaivossa hiomakoneen avulla.

Kokoojaputken virtauksen tukema kierreputki työntyy helposti kahden työntekijän toimesta lähtökaivosta kohti vastaanottokaivoa siten, että putken reunat vastaavat tarkasti molempien kaivojen reunoja.

Nämä toimenpiteet säästävät materiaalia, sillä kierreputken pituus vastaa täsmälleen desinfioitavan keräimen pituutta, kun otetaan huomioon putken aloituskaivoon työntyvä osa, joka työnnetään myöhemmin keräilijään.

Sitten käämityskone puretaan jälleen erillisiin osiin ja poistetaan aloituskaivosta.

Peittää renkaan

Vanhan putken ja kierreputken välisen renkaan peittäminen saadaan aikaan sisäisellä sementoinnilla sulfaattipitoisella sementtilaastilla noin 20 cm etäisyydellä kaivon reunasta. Pohjaveden tasosta ja putken halkaisijasta riippuen saattaa olla tarpeen olla enemmän suuttimia laastin täyttöä ja tuuletusta varten.

Rengasmaisen tilan päällekkäisyys korkeimmassa kohdassa.

Ensinnäkin rengasmainen tila on tukossa korkeimmasta kohdasta (tässä tapauksessa tämä on vastaanottokaivo). Kun rengasmainen tila on tulpattu ja ilmanpoistoaukot on asetettu sementtilattian pohjaan ja yläosaan, jäteveden virtaus estetään tilapäisesti (virtauksen säätö), jotta työskentely kaivokammiossa voidaan suorittaa ilman jäteveden häiriöitä. Vielä renkaassa oleva jätevesi virtaa kohti alinta kohtaa, jolloin rengas tyhjenee ja valmis injektoitavaksi. Rengasmaisen tilan sulkemistyön päätyttyä jätevesi vapautuu desinfioidun keräimen kierreputken kautta.

Vedenpinnan nostaminen kierreputkessa.

Tämän prosessin aikana suoritetaan myös jätevirtauksen säätö, jonka aikana kierreputki suljetaan ns. kuplan avulla, jossa on läpimenevä profiloitu putki ja putki kierreputken vedenpinnan tason säätöä varten. Siten kierreputken veden tasoa nostetaan ja putki kiinnitetään vanhan kanavan pohjaan rengasmaisen tilan kaksivaiheisen täytön aikana. Tämä varmistaa, että kaltevuuskulma säilyy ja taipumisen mahdollisuus on poissuljettu.

Peittää renkaan alimmasta kohdasta

Sitten rengasmainen tila peitetään alimmasta kohdasta (tapauksessamme tämä on lähtökaivo).

Kattoholviin asennetaan tarvittaessa putket liuoksen kaatamista varten ja suuttimet ilman poistamiseksi kattoholviin ja katon pohjaan. Kuplaan integroidussa putkessa on profiloitu ulkopinnoite, eikä se tarjoa täydellistä tiiviyttä, mikä mahdollistaa vuodon tietty määrä jätevesi. Vedenpinnan tunnistusputken avulla kierreputken jäteveden tasoa voidaan aina seurata.
Ensimmäinen täyttövaihe.

Meidän tapauksessamme rengasmaisen tilan täyttö suoritetaan alimmasta kohdasta kahdessa vaiheessa. Tätä varten kaivon reunaan asennetaan säiliö taustamateriaalin sekoittamista varten, johon on liitetty letku liuoksen syöttämiseksi. Blitzdömmerin omaa täytemateriaalia sekoitetaan valmistajan suositusten mukaisesti eritilavuuksisissa erikoissäiliöissä.

Seuraavaksi sekoitussäiliön venttiili avautuu ja Blitzdömmer-liuos virtaa vapaasti vanhan kanavan ja uuden kierretyn putken väliseen rengasmaiseen tilaan ilman ulkoista painetta. Kierreputken täyttävä jätevesi estää sitä nousemasta.

Liuoksen sekoitus- ja syöttöprosessi jatkuu, kunnes liuos alkaa virrata ulos lattian pohjalle alimmalle kohdalle asennetusta ilmanpoistoputkesta.

Vertaamalla käytettyä täyttölaastin määrää laskettuun määrään, voidaan tarkistaa, jääkö laasti renkaaseen vai meneekö se maahan vanhan kanavan reikien kautta. Mikäli käytetty liuosmäärä vastaa laskettua, täyttö jatkuu, kunnes liuosta alkaa virrata ulos kattoon asennetusta ilmanpoistoputkesta alimpaan kohtaan. Ensimmäinen täyttövaihe katsotaan suoritetuksi.

Täytön toinen vaihe.

Täytemateriaalin kovettuminen kestää 4 tuntia, samalla kun renkaassa tapahtuu lievää liuoksen sedimentaatiota. Laastin kovettumisen jälkeen alkaa Blitzdömmer-taustamateriaalin sekoitus toista täyttövaihetta varten. Rengasmaisen tilan täyttöprosessia voidaan pitää valmiina, kun liuos alkaa virrata ulos ilmanpoistoputkesta, joka on asennettu kattoon korkeimpaan kohtaan.

Laadunvalvontaa varten otetaan näyte täyttöliuoksesta, joka virtaa vastaanottokaivon ilmanpoistoaukosta.

Sitten puretaan liuoksen kaatamista varten käytettävät suuttimet ja lähtö- ja vastaanottokaivoissa olevat poistoputket. Katoissa olevat reiät on sementoitu.

7. Lopputyö

Pohjan restaurointi.

Kaivokammion osittain halkeilevaa pohjaa kunnostetaan.

Työskentele sidosten integroimiseksi uusi kanava suorittaa robotti.

Laadunvalvonta

Putkilinjan kunnostustöiden laadun valvomiseksi suoritetaan itse putkiston tarkastus sekä DIN EN 1610 -standardin mukainen vuototesti.

Patentin RU 2653277 omistajat:

Keksintö koskee putkikuljetusta ja sitä voidaan käyttää pääputkien risteyskohtien rakentamisessa ja/tai rekonstruoinnissa rakennettujen luonnollisten ja keinotekoisten esteiden läpi. kaivamattomia menetelmiä. Ehdotetussa menetelmässä rengasmainen tila täytetään ratkaisulla vaiheittain. Kussakin vaiheessa liuos ruiskutetaan rengasmaiseen tilaan, ja liuoksen jähmettymisen jälkeen syötetään seuraavan vaiheen liuos. Rengasmaisen tilan täyttö suoritetaan kahdella ruiskutusputkella, jotka syötetään rengastilaan tunnelin siirtymän toisesta päästä etäisyydelle L. Rengastilan täyttämiseen käytetään ratkaisua, jonka tiheys on vähintään 1100 kg/m 3, Marsh-viskositeetti enintään 80 s ja aikaasetus vähintään 98 tuntia Tekninen tulos: parantaa rengasmaisen tilan muovimateriaalilla täyttämisen laatua organisoitaessa pääputkilinjan tunneliristeyksiä luonnollisen tai keinotekoisen alaisena pääosin vedellä täytettyjä esteitä luomalla jatkuvan, ontelottoman, muovisen pellin, joka estää putkilinjan vaurioitumisen mahdollisten mekaanisten tai seismisten vaikutusten varalta. 5 z.p. f-ly, 4 ill.

Menetelmä pääputkilinjan tunnelin risteyksen rengasmaisen tilan täyttämiseksi liuoksella

Tekniikan ala, johon keksintö kuuluu

Keksintö koskee putkikuljetusta ja sitä voidaan käyttää kaivamattomilla menetelmillä rakennettujen luonnollisten ja keinotekoisten esteiden läpi rakennettaessa ja/tai rekonstruoitaessa pääputkilinjojen risteyksiä.

alan huippua

Tekniikan tasosta tunnetaan menetelmä järjestelmän valmistamiseksi pääputkilinjan ylittämiseksi tien poikki, jossa putkilinja sijoitetaan tien alle suojakoteloon ja varmistetaan putkilinjan ja suojakotelon välisen rengasmaisen tilan tiiviys käyttämällä mekaaniset tiivisteet. Samalla putkilinjan ja suojakotelon välinen rengastila täytetään nestemäisellä muovimassalla, joka perustuu synteettisiin makromolekyyliyhdisteisiin (patentti RU 2426930 C1, julkaisupäivä 20.08.2011, IPC F16L 7/00).

Tunnetun menetelmän haittapuolena on sen kapea-alainen sovellus pienipituisiin siirtymiin, pääasiassa autojen ja ajoneuvojen alle rautatiet suoralla tiivisteprofiililla. Lisäksi yllä olevaa menetelmää ei voida soveltaa töiden toteuttamiseen, jotka koskevat rengasmaisen tilan täyttämistä tunnelin risteyksissä mahdollisella samanaikaisen veden syrjäyttämisellä.

Keksinnön olemus

Vaatimuksen kohteena olevalla keksinnöllä ratkaistava ongelma on muodostaa rengasmaiseen tilaan muovinen vaimennin, joka estää putkilinjan vaurioitumisen mahdollisten mekaanisten ja seismisten vaikutusten vaikutuksesta.

Vaatimuksen kohteena olevan keksinnön toteutuksessa saavutettu tekninen tulos on parantaa rengasmaisen tilan muovimateriaalilla täyttämisen laatua organisoitaessa pääputkilinjan tunneliristeyksiä luonnollisten tai keinotekoisten, pääasiassa vedellä täytettyjen esteiden alla luomalla jatkuva, tyhjiö. vapaa, muovinen vaimennin, joka estää putkilinjan vaurioitumisen mahdollisten mekaanisten tai seismisten vaikutusten aikana.

Väitetty tekninen tulos saavutetaan siitä syystä, että menetelmälle, jolla pääputkilinjan tunnelin risteyksen rengastila täytetään ratkaisulla, on tunnusomaista se, että rengastila täytetään ratkaisulla vaiheittain, jokaisessa vaiheessa liuos ruiskutetaan rengasmaiseen tilaan ja liuoksen jähmettymisen jälkeen syötetään seuraavan vaiheen liuos, kun taas renkaan täyttötila suoritetaan kahdella injektioputkella, jotka syötetään renkaan muotoiseen tilaan toisesta päästä. tunnelin läpikulku etäisyydelle L, samalla kun rengasmainen tila täytetään liuoksella, jonka tiheys on vähintään 1100 kg/m 3 , jonka Marsh-viskositeetti on enintään 80 s ja aika-asetus vähintään 98 tuntia.

Lisäksi tietyssä keksinnön toteutustapauksessa etäisyys L on 0,5-0,7 tunnelin siirtymän pituudesta.

Lisäksi tietyssä keksinnön toteutustapauksessa on lisäksi lisäkuoppa vaakasuora suuntaporakoneen asentamista varten, joka syöttää ruiskutusputkia renkaaseen.

Lisäksi tietyssä keksinnön toteutustapauksessa poistoputkistot on varustettu rulla- tai ei-rullalaakerirenkailla, jotka varmistavat ruiskutusputkien esteettömän liikkeen renkaassa.

Lisäksi tietyssä keksinnön toteutustapauksessa, kun rengasmainen tila täyttyy, ruiskutusputket poistetaan renkaasta.

Lisäksi tietyssä keksinnön toteutustapauksessa ruiskutusputkistojen syöttöprosessissa renkaaseen ne tarjoavat jatkuvan syöttönopeuden ohjauksen ja niiden sijainnin visuaalisen ohjauksen suhteessa putkilinjaan.

Tietoa, joka vahvistaa keksinnön toteutuksen

Kuvassa Kuva 1 esittää yleiskuvan vastaanottokuopasta ruiskutusputkistoineen;

kuvassa Kuva 2 esittää yleiskuvan tunnelin ylityksestä vesiesteen alla, jossa on ruiskutusputket;

kuvassa Kuva 3 esittää tunnelikäytävää, johon on sijoitettu ruiskutusputkistoja (poikkileikkaus);

kuvassa Kuva 4 esittää yleiskuvan rullalaakerirenkaasta (poikkileikkaus).

Piirustusten paikoilla on seuraavat merkinnät:

1 - rengasmainen tila;

1 1 - tunnelin ylitys;

2 - luonnollinen este;

3 - vastaanotto (aloitus) kuoppa;

4 - apukuoppa;

5 - vaakasuuntainen porakone;

6 - vastaanotto (aloitus) kuopan seinä;

7 - tekninen reikä vastaanotto (aloitus) kuopan seinässä;

8 - ruiskutusputket;

9 - tukipöytä;

10 - rullalaakerit;

11 - rullalaakerirenkaat;

12 - putki;

13 - tuki-ohjainrenkaan teräspuristin;

14 - tuki- ja ohjausrenkaan tiivisteen kitkamateriaali;

15 - tuki- ja ohjausrenkaan rullat;

16 - rullatelineet;

17 - tunnelin vuoraus;

18 - pumppuasema.

Menetelmä toteutetaan seuraavasti.

Ennen töiden suorittamista tunnelien risteyksien 1 rengasmaisen tilan 1 täyttämiseksi 1 1 pääputkilinjojen luonnollisten tai keinotekoisten esteiden läpi 2 rakennettu kaivamattomilla menetelmillä (mikrotunnelointi), apu tekninen työ(Kuva 1). Tunnelin risteyksen 1 1 molempiin päihin tehtyjen vastaanotto- (aloitus)kaivojen 3 viereen on asennettu apukuopat 4 ruiskutusputkien syöttämiseen tarkoitetun vaakasuuntaisen porakoneen 5, esimerkiksi vaakasuuntaisen porakoneen ( HDD) ja muut apulaitteet (ei kuvassa). Vastaanotto- (aloitus)kaivon 3 seinään 6 sahataan timanttiseinäleikkurilla (ei esitetty) teknisiä reiät 7, joiden mitat ovat 1,0 × 1,0 m, joiden läpi kulkee kaksi ruiskutusputkia 8, jotka on suunniteltu syöttämään täyteainetta, valmistettu liuoksen muodossa, rengasmaiseen tilaan 1. Vastaanotto- (aloitus)kuoppaan 3 on asennettu tukipöytä 9 rullalaakereilla 10, jotka varmistavat ruiskutusputkien 8 tasaisen syötön renkaaseen 1. Edullisesti keksinnön suoritusmuodossa menetelmää voidaan käyttää sekä organisoitaessa tunnelin risteyksiä 1 tiivisteen profiilia että organisoitaessa tunnelin siirtymiä 1 1, joissa on tiivisteen kaareva profiili, sisältäen olennaisesti vinot päätyosat ja olennaisesti suoran keskiosan. . Poistoputki 8 on kokoontaitettava putkisto, joka on valmistettu esimerkiksi polyeteeniputkista.

Liuos syötetään renkaaseen 1 (kuva 2) vähintään kahden ruiskutusputken 8 avulla, joiden laskeminen aloitetaan tunnelikäytävän 1 1 yhdestä vedellä täytteestä. Ruiskutusputket 8 on asetettu etäisyydelle L, joka on mieluiten 0,5-0,7 tunnelin siirtymän 1 1 pituudesta, mikä mahdollistaa liuoksen syöttämisen vaaditulle rengasmaisen tilan 1 alueelle ja tasaisen täyttämisen. rengasmainen tila 1 ilman, että muodostuu tyhjiä tiloja veden samanaikaisen siirtymisen myötä tunnelin siirtymän päässä sijaitsevaan vastaanottokuoppaan 3, josta renkaan täyttö alkaa. Ruiskutusputket 8 syötetään renkaaseen 1 vaakasuuntaisella suuntaporakoneella 5 ja useilla rullatukirenkailla 11, jotka on asennettu ruiskutusputkiin 8 (kuva 3) tai rullattomilla tukirenkailla (ei esitetty). Telan tuki- ja ohjausrengas 11 (kuva 4) sisältää teräspuristimen 13, joka on asennettu poistoputkeen 8 kitkatiivisteen 14 kautta, mikä varmistaa renkaan 11 luotettavan kiinnityksen putkilinjaan 8, vähintään neljä polyuretaanipyörää (rullaa) 15 asennettuna pidikkeisiin 16, edullisesti 90° kulmassa toisiinsa nähden. Tässä tapauksessa ainakin kaksi rullaa 15 lepää tunnelin vuorauksen 17 pinnalla ja ainakin yksi teloista 15 lepää putkilinjan 12 pinnalla, mikä varmistaa ruiskutusputkien 8 tasaisen liikkumisen putkilinjan pintaa pitkin. putkilinja 12 rengasmaisessa tilassa 1 tietyssä suunnassa (kuva 3). Vähintään kahden ruiskutusputken 8 käyttö mahdollistaa rengasmaisen tilan 1 tasaisen täyttämisen liuoksella putkilinjan 12 molemmilta puolilta, mikä mahdollistaa putkilinjan suunnitteluasennon säilyttämisen. Putkilinjan 12 "kellumisen" poissulkemiseksi rengastila (tunneli) 1 täytetään liuoksella vaiheittain. Kussakin vaiheessa liuos ruiskutetaan renkaaseen 1, jossa se jähmettyessään saa lujuusominaisuudet ja vasta sen jälkeen syötetään seuraavan vaiheen liuos. Siten renkaan 1 jatkuva tasainen täyttö liuoksella varmistetaan samalla kun vettä syrjäytetään vastaanottokuoppaan 3, minkä jälkeen se pumpataan pois pumppausaseman 18 avulla. Kun rengastila 1 täyttyy liuoksella, ruiskutus tapahtuu putket 8 poistetaan renkaasta 1. Tämän jälkeen suoritetaan samanlaisia ​​toimenpiteitä renkaan muotoisen tilan 1 jäljellä olevan osan täyttämiseksi tunnelin siirtymän 1 1 toisesta päästä. Tässä tapauksessa ruiskutusputkien 8 laskeminen suoritetaan etäisyydellä tunnelin siirtymän 1 osasta, joka ei ole täytetty laastilla.

Ehdotetun menetelmän soveltaminen mahdollistaa tunnelin siirtymän 1 1 rengasmaisen tilan jatkuvan tasaisen täytön ilman onteloiden muodostumista. Lisäksi rengasmaisen tilan 1 täyttömenetelmän avulla voit suorittaa töitä pääputkilinjan operoidussa siirrossa pysäyttämättä tuotteen pumppausta.

Injektioputkien 8 liikkeen ja sijainnin jatkuvan seurannan varmistamiseksi renkaassa 1 liikkuessa sekä renkaan 1 yleisen kunnon arvioimiseksi voidaan ruiskutusputkiin 8 asentaa videotallennustyökaluja, esim. web-kamera (ei kuvassa). Siirrettäessä ruiskutusputkia 8 tunneliniirtymässä 1 1 videotallennusvälineen kuva menee reaaliajassa vaakasuoraan suuntaporakoneeseen 5 (ei esitetty) sijoitetulle tiedon näyttövälineelle. Käyttäjä voi saamansa tiedon perusteella rajoittaa ruiskutusputkien 8 syöttönopeutta riippuen ruiskutusputkien 8 ulostulojen todellisesta sijainnista, esimerkiksi jos havaitaan esteitä tai ruiskutusputkien 8 poikkeama ennalta määrätty lentorata.

Putkilinjan 12 vaurioitumisen estämiseksi seismisten vaikutusten aiheuttaman muovipellin luomiseksi käytetään täyteaineena riittävän lujaa ja elastis-plastisia ominaisuuksia omaavaa liuosta. Rengastila 1 täytetään bentoniittisementtijauheesta valmistetulla liuoksella polymeerien lisäyksellä. Liuoksen jähmettymisen seurauksena muodostuu materiaali, jolla on riittävä lujuus ja elastisplastiset ominaisuudet ja joka mahdollistaa putkilinjan 12 suojaamisen mahdollisilta mekaanisilta ja seismisiltä vaikutuksilta. Sekoitusasemia (ei esitetty) käytetään liuoksen valmistamiseen. Materiaalin vaadittujen ominaisuuksien varmistamiseksi liuoksen tulee täyttää seuraavat ominaisuudet: liuoksen tiheys on vähintään 1100 kg/m 3 ; liuoksen ehdollinen viskositeetti Marshin mukaan on enintään 80 s; asettumisaika (liikkuvuuden menetys) vähintään 98 tuntia.

Rengastilan 1 täytön jälkeen suoritetaan aputekniset työt: tiivistyssiltojen asennus tunnelin risteyksen päihin (ei kuvassa), injektioputkien 8 ja apulaitteiden purkaminen, teknologisen reiän 7 tiivistäminen rakennuksen seinässä 6 vastaanotto (aloitus)kaivon 3 ja apukuopan 4 täyttö.

Siten vaadittu menetelmä tarjoaa jatkuvan, tyhjiöttömän rengasmaisen tilan täyttämisen muovimateriaalilla syöttämällä liuosta injektioputkien kautta siten, että vesi voidaan samanaikaisesti syrjäyttää (tarvittaessa) pääputkien risteyksissä rakennettujen luonnollisten ja keinotekoisten esteiden kautta. kaivamattomilla menetelmillä (mikrotunnelointi).

1. Menetelmä pääputkilinjan tunnelin risteyksen rengastilan täyttämiseksi ratkaisulla, tunnettu siitä, että rengastila täytetään liuoksella vaiheittain, jokaisessa vaiheessa liuosta ruiskutetaan rengastilaan ja liuoksen jälkeen. kovettuu, syötetään seuraavan vaiheen liuos, kun taas rengastila täytetään kahdella ruiskutuspumpulla putkilinjat, jotka syötetään rengastilaan tunnelikäytävän toisesta päästä etäisyydelle L, samalla kun rengastila täytetään käyttämällä liuos, jonka tiheys on vähintään 1100 kg/m 3, Marsh-viskositeetti enintään 80 s ja kovettumisaika vähintään 98 tuntia.

2. Sivun 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että etäisyys L on 0,5-0,7 tunnelin siirtymän pituudesta.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lisäksi asennetaan apukuoppa vaakasuora suuntaporakoneen asentamista varten, joka syöttää ruiskutusputkistoja renkaaseen.

4. Sivun 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ruiskutusputket on varustettu rulla- tai ei-rullalaakerirenkailla, jotka varmistavat ruiskutusputkien esteettömän liikkeen renkaassa.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kun rengastila täytetään, ruiskutusputket poistetaan renkaasta.

6. Sivun 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ruiskutusputkistojen syöttämisessä renkaaseen ne tarjoavat jatkuvan syöttönopeuden hallinnan ja putkilinjan suhteen visuaalisen sijainnin hallinnan.

Samanlaisia ​​patentteja:

Putkilinjojen laskeminen teiden ja rautateiden alle Keksintö liittyy putkistojen laskemiseen teiden ja rautateiden alle käyttämällä hallitun räjähdyksen energiaa. Valmistele työ- ja vastaanottokuopat.

Putkilinjojen rakentaminen Keksintö liittyy putkilinjojen rakentamiseen ja sitä käytetään teiden, rautateiden ja vesiesteiden alla olevien risteysten rakentamiseen tukina, jotka on suunniteltu vetämään putkilinja suojakotelon sisään tai betonitunneliin.

Putkilinjojen vetäminen teiden ja rautateiden alle Keksintö koskee putkistojen laskemista teiden ja rautateiden alle. Valmistele työ- ja vastaanottokuopat.

Keksintö koskee välineitä putkien asentamiseksi, nimittäin keskityskannattimia sisäputken pitämiseksi ulomman sisällä. Sisäputken keskitystuki sisältää muovipuristimen, joka sulkee sisäputken sisäputken pintaa pitkin taivutetulla sidoksella ja säteittäiset pylväät, jotka on tehty kiinteäksi puristimen kanssa tasaisten levyjen muodossa.

Putkilinjojen rakentaminen Keksintö liittyy putkilinjojen rakentamiseen ja sitä voidaan käyttää vesiesteiden läpi kulkevien putkien risteyskohtien rakentamiseen. Vedenalainen "putki putkessa" -tyyppinen putkisto vesiesteen ylittämiseksi sisältää sylinterimäisen pohjassa painolastin päällystetyn kotelon, jonka päät ulkonevat rannikkovesien suojavyöhykkeiden ulkopuolelle, ja sen sisään asennetun painetuoteputken.

Keksintöryhmä koskee putkilinjan vuorausmateriaalia ja menetelmää putkilinjan vuoraamiseksi. Vuorausmateriaali käännetään ylösalaisin, jotta se käännetään nurinpäin putkilinjan P vuorausta varten.

Laitteet putkilinjojen lineaarisen osan rakentamiseksi ja korjaamiseksi Keksintö koskee laitteita putkilinjojen lineaarisen osan rakentamiseksi ja korjaamiseksi, pääasiassa veden alla. Keksinnön tavoitteena on helpottaa suunnittelua ja vähentää ympäristön saastumisen riskiä.

Keksintö liittyy kaivostoimintaan, erityisesti vedenalaiseen louhintaan. Laitetta voidaan käyttää myös öljy- ja kaasuputkien laskemiseen merenpohjaan ja maalle, geologiseen etsintään, turveesiintymien kehittämiseen sekä rakentamiseen vaikeissa geologisissa olosuhteissa.

Keksintö liittyy heikosti kantaville maaperille sijaitsevien pääputkilinjan hätäosien korjaustöiden alaan, ja sitä voidaan käyttää putkien keskittämiseen ennen putkilinjan vastakkaisten päiden hitsaamista viallista putkiosuutta vaihdettaessa.

Poranasennuslaite putkilinjan kaivamiseen Keksintö koskee porauslaitetta putkilinjan kaivamiseen ilman kaivamista, jossa on porauspää erottamista varten. rock jossa poran päässä on liitoselementti poranauhan ohjaimelle, jossa on pumppu poran pään erottamana poran imua ja poistoa varten, sekä liitoselementti poran pään takana, jossa on ainakin yksi imuelementti erotetun kiven vastaanottaminen ja purkaminen, ja liitoselementillä osa, jossa on liitososa putkilinjaa varten, sekä poraus- ja asennusmenetelmä putkilinjan kaivantoa varten, jossa pilottiporaus tehdään ennalta määrättyä porauslinjaa pitkin aloituspisteestä kohdepisteeseen, ja ohjausreikä muodostetaan siirtämällä ohjausporan päätä poran ohjauksella narua, jossa kohdepisteen saavuttamisen jälkeen porakoneen pää kiinnitetään poranauhan päähän, joka on liitetty putkilinjaan ja jonka kautta porareikää laajennetaan ja samalla poranauhaa irrottamalla Putkilinja vedetään porareiästä yhdeltä puolelta ja/tai johtamalla putki porausreikään, jolloin porapään erottama hienoaines otetaan hydraulisesti kiinni porauslaitteen poran pään taakse ja poistetaan reiästä. pumpusta.

Keksintö liittyy kaasua, öljyä ja muita tuotteita kuljettavien putkilinjojen rakentamiseen, käyttöön ja korjaamiseen ja sitä voidaan käyttää laskettaessa maanalaista putkistoa suoisille alueille tyypin I suoissa. Menetelmässä kehitetään kapea kaivanto erityisellä maanleikkuukoneella pystytasossa enintään 2 m syvyyteen ja aurat vaakasuoraan tasoon enintään 0,5 m leveästi, minkä jälkeen painolastiputki vedetään ojaan vetovälineillä. ja putkikerrokset. Putkilinjan painolasti estää sitä kellumasta. Putkilinja on varustettu tulpalla ja kartiomaisella laitteella kaivon avaamiseksi sen läpi vedettäessä. Jos maaperä turpoaa putkilinjan vetämisen aikana, maaperä on irrotettu puskutraktorilla tai kaivinkoneella. Tekninen tulos on työn työvoimaintensiteetin vähentäminen putkilinjaa laskettaessa, mikä lisää sen toiminnan luotettavuutta. 3 sairas.

Keksintö koskee putkikuljetusta ja sitä voidaan käyttää kaivamattomilla menetelmillä rakennettujen luonnollisten ja keinotekoisten esteiden läpi rakennettaessa ja/tai rekonstruoitaessa pääputkilinjojen risteyksiä. Ehdotetussa menetelmässä rengasmainen tila täytetään ratkaisulla vaiheittain. Kussakin vaiheessa liuos ruiskutetaan rengasmaiseen tilaan, ja liuoksen jähmettymisen jälkeen syötetään seuraavan vaiheen liuos. Rengastilan täyttö suoritetaan kahdella ruiskutusputkella, jotka syötetään rengastilaan tunnelin siirtymän toisesta päästä etäisyydelle L. Rengastilan täyttämiseen käytetään liuosta, jonka tiheys on vähintään 1100 kgm3, Marsh-viskositeetti enintään 80 s ja kovettumisaika vähintään 98 h. Tekninen tulos: parantaa rengasmaisen tilan muovimateriaalilla täyttämisen laatua organisoitaessa pääputkilinjan tunneliristeyksiä luonnollisten tai keinotekoisten esteiden alla, pääasiassa täytetty vedellä luomalla jatkuva, tyhjiötön, muovinen pelti, joka estää putkilinjan vaurioitumisen mahdollisten mekaanisten tai seismisten vaikutusten vaikutuksesta. 5 z.p. f-ly, 4 ill.

480 hieroa. | 150 UAH | 7,5 $ ", MOUSEOFF, FGCOLOR, "#FFFFCC",BGCOLOR, "#393939");" onMouseOut="return nd();"> Opinnäytetyö - 480 ruplaa, toimitus 10 minuuttia 24 tuntia vuorokaudessa, seitsemänä päivänä viikossa ja lomapäivinä

240 hieroa. | 75 UAH | 3,75 $ ", MOUSEOFF, FGCOLOR, "#FFFFCC",BGCOLOR, "#393939");" onMouseOut="return nd();"> Tiivistelmä - 240 ruplaa, toimitus 1-3 tuntia, klo 10-19 (Moskovan aikaa), paitsi sunnuntaina

Bortsov Aleksanteri Konstantinovitš. Rakennustekniikka ja menetelmät vedenalaisten putkien jännitystilan laskentaan "putki putkessa": siltti RSL OD 61:85-5 / 1785

Johdanto

Kuva 1. Putki putkessa -merenalaisen putkilinjan rakentaminen, jossa rengasmainen tila on täytetty sementtikivellä 7

1.1. Kaksiputkiset putkirakenteet 7

1.2. Putkilinjan "putkesta putkeen" vedenalaisen risteyksen tekninen ja taloudellinen arvio 17

1.3. Tehdyn työn analysointi ja tutkimustavoitteiden asettaminen 22

2. Teknologia putkilinjojen rengasmaisen tilan sementoimiseksi "putki putkessa" 25

2.1. Materiaalit renkaan sementoimiseen 25

2.2. Sementtilietteen koostumuksen valitseminen 26

2.3. Sementointilaitteet 29

2.4. Rengastilan täyttö 30

2.5. Sementointilaskelma 32

2.6. Sementointitekniikan kokeellinen tarkastus 36

2.6.1. kaksiputkisen pään asennus ja testaus 36

2.6.2. Renkaiden sementointi 40

2.6.3. Putkilinjan lujuustestaus 45

3. Kolmikerroksisten putkien jännitys-venymätila sisäisen paineen vaikutuksesta 50

3.1. Sementtikiven lujuus- ja muodonmuutosominaisuudet 50

3.2. Jännitys kolmikerroksisissa putkissa sementtikiven tangentiaalisten vetovoimien havaitessa 51

4. Kolmikerroksisten putkien jännitys-venymätilan kokeelliset tutkimukset 66

4.1. Metodologia kokeellisten tutkimusten suorittamiseksi 66

4.2. Mallin valmistustekniikka 68

4.3. Testipenkki 71

4.4 Muodonmittaus- ja testausmenetelmät 75

4.5 Mek-putkimaisen tilan sementoinnin ylipaineen vaikutus jännitysten uudelleenjakaumaan 79

4.6. Teoreettisten riippuvuuksien riittävyyden tarkistaminen 85

4.6.1. Kokeilun suunnittelutekniikka 85

4.6.2. Testitulosten tilastollinen käsittely! . 87

4.7. Luonnollisten kolmikerrosputkien testaus 93

5. Teoreettiset ja kokeelliset tutkimukset putkilinjojen taivutusjäykkyydestä "putki putkessa" 100

5.1. Putkilinjojen taivutusjäykkyyden laskenta 100

5.2. Taivutusjäykkyyden kokeelliset tutkimukset 108

Havainnot 113

Yleiset johtopäätökset 114

Kirjallisuus 116

Hakemukset 126

Johdatus työhön

NSKP:n 27. kongressin päätösten mukaisesti öljy- ja kaasuteollisuus kehittyy kiihtyvällä vauhdilla kuluvalla viisivuotiskaudella erityisesti Länsi-Siperian alueilla, Kazakstanin SSR:ssä ja Pohjois-Siperiassa. maan eurooppalainen osa.

Viisivuotisen suunnitelman loppuun mennessä öljyn ja kaasun tuotanto on 620-645 miljoonaa tonnia ja 600-640 miljardia kuutiometriä. metriä.

Niiden kuljetusta varten on tarpeen rakentaa tehokkaita pääputkia, joilla on korkea automaatioaste ja toimintavarmuus.

Yksi KhP:n viisivuotissuunnitelman päätehtävistä on öljy- ja kaasukenttien edelleen nopeutettu kehittäminen, uusien rakentaminen ja olemassa olevien kaasun ja öljyn kuljetusjärjestelmien kapasiteetin lisääminen Länsi-Siperian alueilta öljyn ja kaasun tärkeimmät kulutuspaikat - maan Keski- ja Länsi-alueille. Merkittävänpituiset putkistot matkallaan risteävät iso luku erilaisia ​​vesiesteitä. Vesiesteiden ylitykset ovat pääputkilinjojen lineaarisen osan monimutkaisimmat ja kriittisimmät osat, joista niiden toiminnan luotettavuus riippuu. Vedenalaisten risteysten epäonnistumisesta aiheutuu valtava aineellinen vahinko, joka määritellään kuluttajalle aiheutuneen vahingon määräksi, kuljetusyritys ja ympäristön saastumiselta.

Vedenalaisten risteysten korjaus ja kunnostaminen on monimutkainen tehtävä, joka vaatii huomattavia ponnistuksia ja resursseja. Joskus risteyksen korjauskustannukset ylittävät sen rakentamiskustannukset.

Siksi siirtymien korkean luotettavuuden varmistamiseen kiinnitetään suurta huomiota. Niiden tulee toimia ilman vikoja ja korjauksia koko putkilinjojen arvioidun käyttöiän ajan.

Tällä hetkellä pääputkien risteykset vesiesteiden läpi rakennetaan luotettavuuden parantamiseksi kaksisäikeisenä, ts. samansuuntaisesti pääkierteen kanssa enintään 50 m etäisyydellä siitä asetetaan ylimääräinen - vara. Tällainen redundanssi vaatii kaksinkertaisen investoinnin, mutta kuten kokemus osoittaa, se ei aina tarjoa tarvittavaa toimintavarmuutta.

Viime aikoina on kehitetty uusia suunnittelujärjestelmiä, jotka lisäävät yksisäikeisten siirtymien luotettavuutta ja vahvuutta.

Yksi tällaisista ratkaisuista on suunnitella putkilinjan vedenalainen ylitys "putki putkessa" rengasmaisella tilalla, joka on täytetty sementtikivellä. Neuvostoliitossa on jo rakennettu useita risteyksiä "putki putkessa" -suunnitelman mukaisesti. Menestyksekäs kokemus tällaisten risteysten suunnittelusta ja rakentamisesta osoittaa, että kytevä teoreettinen ja Rakentavia päätöksiä asennus- ja asennuksen tekniikasta, hitsattujen liitosten laadunvalvonnasta, kaksiputkisten putkistojen testauksesta on kehitetty riittävästi. Mutta koska rakennettujen risteysten rengas oli täytetty nesteellä tai kaasulla, sementtikivellä täytettyjen "putki putkessa" vedenalaisten putkien rakentamisen erityispiirteisiin liittyvät kysymykset ovat olennaisesti uusia ja vähän tutkittuja.

Siksi tämän työn tarkoituksena on tieteellinen perustelu ja teknologian kehittäminen vedenalaisten putkien rakentamiseen "putki putkessa", joissa on rengasmainen tila, joka on täytetty sementtikivellä.

Tämän tavoitteen saavuttamiseksi toteutettiin laaja ohjelma

teoreettinen ja kokeellinen tutkimus. Mahdollisuus käyttää rengasmaisen tilan täyttämiseen

vesiputket "putki putkessa" materiaalit, laitteet ja teknologiset menetelmät, joita käytetään kaivon sementoinnissa. Tämän tyyppisestä putkilinjasta on rakennettu kokeellinen osa. On johdettu kaavat jännitysten laskemiseksi kolmikerroksisissa putkissa sisäisen paineen vaikutuksesta. Pääputkien kolmikerroksisten putkien jännitys-venymätilasta on tehty kokeellisia tutkimuksia. Kolmikerroksisten putkien taivutusjäykkyyden laskemiseksi johdetaan kaava. Putki putkessa -putkilinjan taivutusjäykkyys on kokeellisesti määritetty.

Suoritetun tutkimuksen perusteella "Tilapäiset ohjeet 10 MPa:n tai sitä suuremman paineen "putki putkessa" -tyyppisten pilottikaasuputkien risteyksien suunnittelusta ja rakentamisesta rengasmaisella tilasementoinnilla" ja "Ohjeet merenalaisten vedenalaisten putkien suunnittelu ja rakentaminen rakennekaavion mukaisesti kehitettiin. putki-in-pipe" rengasmaisella tilasementoinnilla", hyväksyi Mingazprom vuosina 1982 ja 1984

Väitöskirjan tuloksia käytettiin käytännössä suunniteltaessa kaasuputken Urengoy - Uzhgorod vedenalaista risteystä Right Khetta -joen läpi, öljytuoteputkien Dragobych - Stry ja Kremenchug - Lubny - Kiev osien suunnittelussa ja rakentamisessa. offshore-putkilinjojen Strelka 5 - Shore ja Golitsyno - Shore.

Kirjoittaja kiittää O.M. Korabelnikovia, Mostransgazin tuotantoyhdistyksen Moskovan maanalaisen kaasuvarastoaseman johtajaa; tekniikka. Tieteet N.I. Anenkov, Moskovan alueen syväporausmatkan kaivonvaipparyhmän johtaja O.G. Drogalin avusta kokeellisten tutkimusten järjestämisessä ja suorittamisessa.

Toteutettavuustutkimus putkilinjan vedenalaisesta risteyksestä "putkesta putkeen"

Putkilinjojen risteykset "putki putkessa"Pääputkien risteykset vesiesteiden läpi ovat reitin kriittisimpiä ja vaikeimpia osia. Tällaisten siirtymien epäonnistuminen voi aiheuttaa tuottavuuden jyrkän laskun tai kuljetettavan tuotteen pumppauksen täydellisen pysähtymisen. Merenalaisten putkilinjojen korjaus ja kunnostaminen on monimutkaista ja kallista. Usein risteyksen korjauskustannukset ovat oikeassa suhteessa uuden risteyksen rakentamiskustannuksiin.

Pääputkilinjojen vedenalaiset risteykset SNiP 11-45-75 [70] vaatimusten mukaisesti asetetaan kahdessa linjassa vähintään 50 metrin etäisyydellä toisistaan. Tällaisella redundanssilla kasvaa siirtymän häiriöttömän toiminnan todennäköisyys koko liikennejärjestelmänä. Varalinjan rakentamisen kustannukset vastaavat pääsääntöisesti pääradan rakentamiskustannuksia tai jopa ylittävät ne. Näin ollen voidaan olettaa, että irtisanomisista johtuva luotettavuuden kasvu edellyttää pääomainvestointien kaksinkertaistamista. Samaan aikaan käyttökokemus osoittaa, että tämä toimintavarmuuden lisäämismenetelmä ei aina tuota positiivisia tuloksia.

Kanavaprosessien muodonmuutoksia tutkimalla saadut tulokset osoittivat, että kanavien muodonmuutosvyöhykkeet ylittävät merkittävästi asetettujen risteyslinjojen väliset etäisyydet. Siksi pää- ja varalankojen eroosio tapahtuu lähes samanaikaisesti. Siksi vedenalaisten ylitysten luotettavuuden lisääminen tulisi toteuttaa säiliön hydrologian huolellisen huomioimisen ja luotettavuutta lisäävien risteyssuunnitelmien kehittämisen suuntaan, jossa vedenalaisen ylityksen epäonnistuminen pidettiin johtavana tapahtumana. putkilinjan tiiviyden rikkomiseen. Analyysin aikana pohdittiin seuraavia suunnitteluratkaisuja: kaksilinjainen yksiputkisuunnittelu - putkistot lasketaan rinnakkain 20-50 m etäisyydellä toisistaan; merenalainen putki kiinteällä betonipäällyste; putkilinjan suunnittelu "putki putkessa" täyttämättä rengasta ja täytetty sementtikivellä; risteys, joka on rakennettu kaltevaporauksella.

Kuvassa esitetyistä kaavioista. 1.10, tästä seuraa, että suurin odotettu virheettömän toiminnan todennäköisyys on "putki putkessa" -putkilinjan vedenalaisessa risteyksessä sementtikivellä täytetyn rengasmaisen tilan kanssa, lukuun ottamatta kaltevaporausmenetelmällä rakennettua siirtymää.

Tällä hetkellä tämän menetelmän kokeellisia tutkimuksia ja sen tärkeimpien teknisten ratkaisujen kehittämistä tehdään. Kaltevaa porausta varten tarkoitettujen porauslaitteiden luomisen monimutkaisuuden vuoksi on vaikea odottaa tämän menetelmän laajaa käyttöönottoa putkilinjan rakentamisessa lähitulevaisuudessa. Lisäksi, tätä menetelmää voidaan käyttää vain pienipituisten siirtymien rakentamiseen.

Siirtymien rakentamiseen rakentavan kaavion "putki putkessa" mukaisesti, jossa rengasmainen tila on täytetty sementtikivellä, ei tarvitse kehittää uusia koneita ja mekanismeja. Kaksiputkisten putkien asennuksen ja asennuksen aikana käytetään samoja koneita ja mekanismeja kuin yksiputkisten putkien rakentamisessa, ja sementtilaastin valmistukseen ja rengasmaisen tilan renkaan täyttämiseen käytetään sementointilaitteita "käytetty öljy- ja kaasukaivojen kiinnittämiseen, tällä hetkellä Shngazpromin ja Minneftepromin järjestelmässä Käytössä on useita tuhansia sementointiyksiköitä ja sementtisekoituskoneita.

Erityyppisten putkilinjojen vedenalaisten risteysten tärkeimmät tekniset ja taloudelliset indikaattorit on esitetty taulukoissa 1.1. sulkuventtiilit. Siirtymän pituus on 370 m, etäisyys rinnakkaisten kierteiden välillä 50 m. Putket on valmistettu teräksestä X70, jonka myötöraja (fl - 470 MPa ja vetolujuus Є6r = 600 MPa. Putken seinämien paksuus ja tarvittavat lisäpainolastit vaihtoehdoille I, P ja Sh lasketaan standardin SNiP 11-45-75 mukaisesti [70] Vaipan seinämäpaksuus Ш on määritetty kolmannen luokan putkilinjalle. Rengasjännitykset putken seinissä työpaineesta vaihtoehtoja lasketaan ohutseinäisten putkien kaavan mukaan.

Suunniteltaessa "putki putkessa" -putkistoa, jossa on rengasmainen tila, joka on täytetty sementtikivellä, sisäputken seinämän paksuus määritetään kohdassa [e] esitetyllä menetelmällä, ulkoseinän paksuudeksi on otettu 0,75 sisemmän paksuus. Rengasjännitykset putkissa on laskettu tämän työn kaavojen 3.21 mukaan, sementtikiven ja putkimetallin fysikaaliset ja mekaaniset ominaisuudet on otettu samoiksi kuin taulukon laskelmassa. 3.1 Vertailustandardina (100 dollaria) otettiin yleisin kaksisäikeinen yksiputkinen siirtymärakenne, jossa on painolasti valurautapainoilla. Kuten taulukosta voidaan nähdä. І.І, metallin kulutus "putki putkessa" putkilinjassa, jonka rengas on täytetty sementtikivellä teräkselle ja valuraudalle, on yli 4 kertaa suurempi

Sementointilaitteet

Putki putkessa -putkilinjojen renkaan sementoinnin erityispiirteet määräävät sementointilaitteiden vaatimukset. Pääputkien risteyksiä vesiesteiden läpi rakennetaan maan eri alueilla, myös syrjäisillä ja vaikeapääsyisillä alueilla. Rakennustyömaiden väliset etäisyydet ovat satoja kilometrejä, usein luotettavan liikenneyhteyden puuttuessa. Siksi sementointilaitteiden on oltava erittäin liikkuvia ja helppoja kuljettaa pitkiä matkoja maasto-olosuhteissa.

Rengasmaisen tilan täyttämiseen tarvittava sementtilietteen määrä voi olla satoja kuutiometriä, ja paine liuoksen injektion aikana on useita megapascaleja. Siksi sementointivälineillä on oltava korkea suorituskyky ja teho varmistaa tarvittavan määrän liuosta valmistaminen ja injektoiminen renkaaseen ajassa, joka ei ylitä sen paksuuntumisaikaa. Samalla laitteiden tulee olla toimintavarmoja ja niillä on oltava riittävän korkea hyötysuhde.

Kaivon sementoimiseen tarkoitettu laitesarja täyttää määritellyt ehdot täydellisesti [72]. Kompleksi sisältää: sementointiyksiköt, sementinsekoituskoneet, sementtiautot ja säiliöautot, sementointiprosessin valvonta- ja ohjausasema sekä apulaitteet ja varastot.

Liuoksen valmistamiseen käytetään sekoituskoneita. Tällaisen koneen pääkomponentit ovat suppilo, kaksi vaakasuuntaista tyhjennysruuvia ja yksi kalteva lastausruuvi sekä tyhjiöhydraulinen sekoituslaite. Bunkkeri asennetaan pääsääntöisesti maastoajoneuvon alustaan. Kairaa käyttää ajoneuvon vetomoottori.

Liuoksen injektointi rengasmaiseen tilaan suoritetaan kiinnitetyllä sementointiyksiköllä. tehokkaan kuorma-auton alusta. Yksikkö koostuu sementointipumpusta korkeapaine liuoksen pumppaamiseen, pumppu veden syöttämiseksi ja moottori siihen, mittaussäiliöt, pumpun jakotukki ja kokoontaitettava metalliputki.

Sementointiprosessia ohjataan SKTs-2m-asemalla, jonka avulla voit ohjata ruiskutetun liuoksen painetta, virtausnopeutta, tilavuutta ja tiheyttä.

Pienillä rengasmaisilla tilavuuksilla (jopa useita kymmeniä kuutiometrejä) voidaan sementointiin käyttää myös laastipumppuja ja laastisekoittimia, joita käytetään laastien valmistukseen ja pumppaamiseen.

Vedenalaisten putkien rengasmaisen tilan sementointi "putki putkessa" voidaan suorittaa sekä niiden laskemisen jälkeen vedenalaiseen kaivantoon että ennen laskemista - maihin. Sementointipaikan valinta riippuu rakennuksen erityisistä topografisista olosuhteista, risteyksen pituudesta ja halkaisijasta sekä erikoislaitteiden saatavuudesta sementoimiseen ja putkilinjan laskemiseen. Mutta se on parempi sementoida putkistoja, jotka on asetettu vedenalaiseen kaivantoon.

Tulvatasangolla (rannalla) kulkevien putkilinjojen rengastilan sementointi suoritetaan kaivantoon laskemisen jälkeen, mutta ennen täyttöä maaperällä. Jos tarvitaan lisäpainolastia, rengas voidaan täyttää vedellä ennen sementoimista . Liuoksen virtaus renkaaseen alkaa putkilinjan osan alimmasta kohdasta. Ilman tai veden poisto tapahtuu erityisten haaraputkien kautta, joiden ulompaan putkilinjaan on asennettu venttiilit sen yläpisteisiin.

Kun rengasmainen tila on täysin täytetty ja liuos alkaa poistua, sen syöttönopeutta vähennetään ja pumppausta jatketaan, kunnes ulostulosuuttimista alkaa tulla liuosta, jonka tiheys on sama kuin ruiskutetun liuoksen tiheys. ulostulossa olevat suuttimet ovat kiinni ja renkaaseen muodostuu ylipainetta. Aiemmin sisäputkeen on luotu vastapaine, joka estää sen seinien vakauden menettämisen. Kun vaadittu ylipaine saavutetaan rengasmaisessa tilassa, sulje tuloputken venttiili. Rengasmaisen tilan tiiviys ja paine sisäputkessa säilyvät sen ajan, joka tarvitaan sementtilietteen kovettumiseen.

Täytössä voidaan käyttää seuraavia menetelmiä putkilinjojen rengasmaisen tilan sementoimiseksi "putki putkessa": suora; käyttämällä erityisiä sementointiputkistoja; poikkileikkaus. Se koostuu siitä, että putkilinjan renkaaseen syötetään sementtilaastia, joka syrjäyttää siinä olevan ilman tai veden. Liuoksen syöttö ja ilman tai veden poisto tapahtuu haaraputkien kautta, joiden venttiilit on asennettu ulkoiseen putkilinjaan. Putkilinjan koko osan täyttö suoritetaan yhdessä vaiheessa.

Sementoiminen erityisillä sementoivilla putkilinjoilla Tässä menetelmässä rengasmaiseen tilaan asennetaan halkaisijaltaan pienet putkistot, joiden kautta sementtilietettä syötetään siihen. Sementointi suoritetaan kaksiputkisen putkilinjan asettamisen jälkeen vedenalaiseen kaivantoon. Sementtiliete syötetään sementointiputkia pitkin asennetun putkilinjan alimpaan kohtaan. Tämä sementointimenetelmä mahdollistaa vedenalaiseen kaivantoon laitetun putkilinjan rengasmaisen tilan laadukkaimman täytön.

Poikkisementointia voidaan käyttää, jos sementointilaitteistoa ei ole tai jos liuoksen ruiskutuksen aikana on korkea hydraulinen vastus, mikä ei mahdollista koko putkilinjan sementointia yhdellä kertaa. Tässä tapauksessa rengasmaisen tilan sementointi suoritetaan erillisissä osissa. Sementointiosien pituus riippuu tekniset tiedot sementointilaitteet. Kutakin putkilinjan osaa varten asennetaan erilliset suutinryhmät sementtilaastin pumppaamiseksi ja ilman tai veden poistamiseksi.

Putki putkessa -putkistojen rengasmaisen tilan täyttämiseksi sementtilietteellä on tiedettävä sementoimiseen tarvittavien materiaalien ja laitteiden määrä sekä siihen kuluva aika Sementtilietteen tilavuus, joka tarvitaan täyttämään sementtiliete

Jännitys kolmikerroksisissa putkissa sementtikiven tangentiaalisten vetovoimien havaitessa

Kolmikerroksisen putken jännitystila, jonka rengasmainen tila on täytetty sementtikivellä (betonilla) sisäisen paineen vaikutuksesta, tarkasteltiin töissään P.P.-kaavoilla, kirjoittajat hyväksyivät hypoteesin, että sementtikivirengas havaitsee vetolujuustangentiaalin. voimia eikä halkeile kuormituksen alaisena. Sementtikiveä pidettiin isotrooppisena materiaalina, jolla on sama jännitys- ja puristuskimmomoduuli, ja vastaavasti sementtikivirenkaan jännitykset määritettiin Lamen kaavoilla.

Sementtikiven lujuus- ja muodonmuutosominaisuuksien analyysi osoitti, että sen veto- ja puristusmoduuli eivät ole samat ja vetolujuus on paljon pienempi kuin puristuslujuus.

Siksi väitöstyössä annetaan matemaattinen ongelmanratkaisu kolmikerroksiselle putkelle, jonka rengas on täytetty erimoduulisella materiaalilla, ja analyysi toimenpiteen alla olevien pääputkien kolmikerroksisten putkien jännitystilasta. sisäinen paine suoritetaan.

Määritettäessä sisäisen paineen vaikutuksesta aiheutuvia jännityksiä kolmikerroksisessa putkessa otetaan huomioon kolmikerroksisesta putkesta leikattu yksikköpituus rengas. Siinä oleva jännitystila vastaa putken jännitystilaa, kun rengastilassa katsomme sen olevan paksuseinämäinen, erimoduulista materiaalia.

Olkoon kolmikerroksinen putki sisäisen paineen PQ vaikutuksen alaisena (kuva 3.1), jolloin sisäinen paine P ja ulkoinen paine Pg vaikuttavat sisäputkeen, jotka aiheutuvat ulkoputken ja sementtikiven reaktioista sisäinen.

Käytössä ulkoinen putki sementtikiven muodonmuutoksesta aiheutuu sisäinen paine Pg. Sementtikivirengas on sisäisen P-g:n ja ulkoisen 2 paineen vaikutuksen alaisena.

Tangentiaaliset jännitykset sisä- ja ulkoputkissa paineiden PQ, Pj ja Pg vaikutuksesta määritetään: missä Ri, &і, l 2, 6Z ovat sisä- ja ulkoputkien säteet ja seinämän paksuudet. Tangentiaaliset ja säteittäiset jännitykset sementtikivirenkaassa määritetään kaavoilla, jotka on saatu ratkaisemaan erimoduulista materiaalista valmistetun onton sylinterin akselisymmetrinen ongelma, joka on sisäisten ja ulkoisten paineiden vaikutuksen alaisena [" 6]: sementtikivi jännityksessä ja puristuksessa. Yllä olevissa kaavoissa (3.1) ja (3.2) paineen Pj ja P2 arvot ovat tuntemattomia. Löydämme ne sementtikiven liitospintojen säteittäisten siirtymien yhtäläisyyden ehdoista sisä- ja ulkoputkien pinnat. putkien jännitykset G 53] määritetään kaavalla

Testiteline

Sisäisen I:n ja ulkopuolen 2 putkien kohdistus (kuva 4.2) ja rengasmaisen tilan tiivistys suoritettiin käyttämällä kahta putkien väliin hitsattua keskitysrengasta 3. Ulkoputkessa vva-. porattiin kaksi liitosta 9 - yksi sementtilaastin pumppaamiseksi rengasmaiseen tilaan, toinen ilmanpoistoa varten.

Mallien renkaat, joiden tilavuus on 2G = 18,7 litraa. täytetty liuoksella, joka on valmistettu injektoimalla portlandsementti Zdolbunovsky-tehtaan "kylmiin" kaivoihin, vesi-sementtisuhde W / C = 0,40, tiheys p = 1,93 t ​​/ m3, levitettävyys AzNII-kartiota pitkin = 16,5 cm, asetus alku \u003d 6 tuntia 10 savea, asettamisen loppu t "_ \u003d 8 tuntia 50 minuuttia", kahden päivän taivutuskivinäytteiden vetolujuus ja pc \u003d 3,1 Sha. Nämä ominaisuudet määritettiin "kylmien" kaivojen öljykaivoportlandsementin standarditestien menetelmän mukaisesti (_31j.

Sementtikivinäytteiden puristus- ja vetolujuus kokeiden alkuun mennessä (30 päivää rengasmaisen tilan täytön jälkeen sementtilaastilla) Poissonin suhde ft = 0,28. Sementtikiven puristuskoe suoritettiin kuutiomuotoisille näytteille, joiden rivat olivat 2 cm; jännitystä varten - näytteissä, jotka ovat kahdeksan muotoisia, joiden poikkileikkausala on 5 cm kaventunut [31]. Jokaista koetta varten otettiin 5 näytettä. Näytteet kovetettiin kammiossa 100 % suhteellinen kosteus ilmaa. Sementtikiven kimmomoduulin ja Poissonin suhteen määrittämiseen käytettiin hirssin ehdottamaa menetelmää. K.V. Ruppeneit [_ 59 J . Testit suoritettiin sylinterimäisillä näytteillä, joiden halkaisija oli 90 mm ja pituus 135 mm.

Ratkaisu toimitettiin mallien rengastilaan erityisesti suunnitellulla ja valmistetulla asennuksella, jonka kaavio on esitetty kuvassa. 4.3.

Sementtiliete kaadettiin säiliöön 8 kansi 7 irrotettuna, sitten kansi laitettiin paikoilleen ja liuos pakotettiin ulos paineilmalla mallin II renkaaseen.

Kun rengastila oli täysin täytetty, suljettiin näytteen ulostulon haaraputken venttiili 13 ja rengastilaan syntyi ylimääräinen sementointipaine, jota ohjattiin painemittarilla 12. Kun suunnittelupaine saavutettiin, venttiili 10 tulohaaraputki suljettiin, sitten ylipaine vapautettiin ja malli irrotettiin asennuksesta. Liuoksen kovettamisen aikana malli oli pystyasennossa.

Kolmikerroksisten putkien mallien hydrauliset testit suoritettiin KTM:n metallitekniikan osastolla ja Valtionlaitoksessa suunnitellulla ja valmistetulla telineellä. I.M.ubkina. Jalustan kaavio on esitetty kuvassa. 4.4, yleiskuva - kuvassa 4.5

Putkimalli II asetettiin koekammioon 7 sivukannen 10 kautta. Lievästi vinossa asennettu malli täytettiin öljyllä säiliöstä 13. keskipakopumppu 12, venttiilit 5 ja 6 auki. Kun malli täytettiin öljyllä, nämä venttiilit suljettiin, venttiili 4 avattiin ja korkeapainepumppu I käynnistettiin. Ylipaine pudotettu avaamalla venttiili 6. Painetta ohjattiin kahdella esimerkillisellä manometrillä 2, jotka oli suunniteltu 39, 24 Mia:lle (400 kgf/slg). Monijohtimiskaapeleita 9 käytettiin antamaan tietoja malliin asennetuista antureista.

Penkki mahdollisti kokeiden suorittamisen jopa 38 MPa:n paineilla. Korkeapainepumpulla VD-400/0,5 Oe oli pieni virtausnopeus 0,5 l/h, mikä mahdollisti näytteiden sujuvan lataamisen.

Mallin sisäputken onkalo tiivistettiin erityisellä tiivistyslaitteella, joka eliminoi aksiaalisten vetovoimien vaikutuksen malliin (kuva 4.2).

Tanko 10 havaitsee mäntiin 6 kohdistuvan paineen vaikutuksesta syntyvät aksiaaliset vetovoimat lähes kokonaan. Kuten venymämittarit osoittavat, tapahtuu pientä vetovoimien siirtoa (noin 10 %) kumitiivisterenkaiden 4 välisen kitkan vuoksi. ja sisäputki 2.

Testattaessa malleja, joissa sisäputken sisähalkaisija on erilainen, käytettiin myös eri halkaisijaltaan olevia mäntiä. Runkojen epämuodostumista mitataan eri menetelmillä ja keinoilla)