Կարո՞ղ է երկրաճնշման հավասարակշռման խողովակային ջեքինգի մեքենան աշխատել բենտոնիտի բացակայությամբ։

Այն հարցը, թե արդյոք երկրի ճնշման հավասարակշռման երկրի ճնշման հավասարակշռման խողովակաշարի շարժիչ մեքենա կարող է աշխատել բենտոնիտի առկայության բացակայությամբ՝ սա հարց, որով հաճախ են զբաղվում պայմանագրային կազմակերպությունները, նախագծի ինժեներները և թունելների նախագծողները: Բենտոնիտի քսուքավորումը երկար ժամանակ եղել է խողովակների մեջ մտցնելու գործողությունների ստանդարտ մեթոդ, որը նվազեցնում է խողովակների մակերևույթի շփման ուժը և պաշտպանում է շրջապատող հողի կառուցվածքը: Այնուամենայնիվ, կան իրական աշխարհի վիճակներ, երբ բենտոնիտի մատչելիությունը սահմանափակ է, երբ հողի վիճակները դա անհրաժեշտ չեն դարձնում կամ երբ շրջակա միջավայրի վրա ազդելու կանոնակարգերը սահմանափակում են նրա օգտագործումը: Այն հասկանալու համար, թե երբ և արդյոք երկրի ճնշման հավասարակշռման խողովակների մեջ մտցնելու մեքենան կարող է արդյունավետ աշխատել բենտոնիտի առկայության բացակայությամբ, անհրաժեշտ է մեքենայի աշխատանքի սկզբունքների, քսուքավորման դերի և հողի վիճակների վերաբերյալ հստակ պատկերացում ունենալ:

Մի երկրի ճնշման հավասարակշռման խողովակաշարի շարժիչ մեքենա նախագծված է պահպանելու մեքենայի առջևի մակերեսի և շրջակա գետնի ճնշման միջև հավասարակշռություն: Դրա կտրող գլուխը և ճնշման խցիկը միասին են աշխատում՝ կառավարելու հողի հոսքը և կանխելու առջևի մակերեսի փլուզումը կամ բարձրացումը: Չնայած այս հիմնարար գործառույթը չի կախված բենտոնիտից, խողովակի տողի շուրջ գտնվող շարժաբերական համակարգը կատարում է առանձին, սակայն նույնչափ կարևոր դեր: Այս երկու գործառույթները բաժանելը անհրաժեշտ է, երբ գնահատում են, թե արդյոք չոր կամ ցածր շարժաբերական համակարգով խողովակի մեջ մտցնելու մեթոդը հարմար է տվյալ նախագծի համար:

Ինչպես մի Երկրի ճնշման հավասարակշռման խողովակաշարի շարժիչ մեքենա Կառավարում է գետինը բենտոնիտի առանց

Ճնշման հավասարակշռման հիմնարար մեխանիզմը

Ե րկրի ճնշման հավասարակշռման խողովակի մեջ մտցնելու մեքենա կարգավորում է հորատման ճակատը՝ պահպանելով հավասարակշռված հողային ճնշում իր հորատման խցիկում: Հողային մնացորդները հեռացվում են պտտվող սկրեպերի միջոցով վերահսկվող արագությամբ, ինչը պահպանում է ճակատի ճնշումը կայուն: Այս մեխանիզմը ամբողջությամբ անկախ է բենտոնիտի ներմուծումից: Կայուն, կապված հողերում, օրինակ՝ կավում կամ կավային ավազում, հողային ճնշման հավասարակշռման խողովակավորման մեքենան կարող է պահպանել ճակատի կայունությունը առանց բենտոնիտի աջակցության հորատման գլխի վրա: Հողը ինքն է ապահովում բնական կապվածություն, որը նպաստում է ճնշման կարգավորմանը:

Խողովակի շարքի երկայնքով շփման ուժեր

Բենտոնիտի բացակայությունը կրիտիկական խնդիր է դառնում ոչ թե կտրման մակերեսում, այլ խողովակի շարքի արտաքին մակերեսում: Երբ գետնի ճնշման հավասարակշռման խողովակների մեջ մտցնելու մեքենան առաջանում է, ամբողջ խողովակի սյունը շփման ուժերի է ենթարակվում շրջապատող գետնի հետ: Եթե օղակաձև ցեմենտավորման ներծակման բերվող բենտոնիտի շառավիղը չի ներարկվում, այդ շփումը կարող է մեծացնել խողովակների մեջ մտցնելու ուժերը մինչև այն մակարդակը, որը գերազանցում է խողովակների հատվածների կառուցվածքային կարողությունը: Կարճ տեղափոխումների, ցածր թափանցելիության ունեցող հողերում կամ շատ կարճ խողովակների շարքերում գետնի ճնշման հավասարակշռման խողովակների մեջ մտցնելու մեքենան կարող է այդ ուժերի հետ առանց բենտոնիտի կառավարվել: Սակայն երկար տեղափոխումների, ավազոտ հողերում կամ ավազաքարային գետնում շառավիղի բացակայության դեպքում շփման աճը կարող է դառնալ լուրջ շահագործման սահմանափակում:

Պայմաններ, որտեղ բենտոնիտը կարող է չպահանջվել

Կարճ տեղափոխումներ կապված հողերում

Նախագծի հատուկ պայմանները զգալիորեն ազդում են այն բանի վրա, թե արդյոք երկրաշեղաթավշային ճնշման հավասարակշռման խողովակային ջեկինգի մեքենան պետք է օգտագործի բենտոնիտային քսանյութ: Կարճ հեռավորության վրա աշխատելիս՝ սովորաբար 30–40 մետրից պակաս, ընդհանուր մակերևույթային շփման ուժը կարող է մնալ թույլատրելի ջեկինգի ուժի սահմաններում՝ առանց քսանյութի կիրառման: Երբ երկրաշեղաթավշային ճնշման հավասարակշռման խողովակային ջեկինգի մեքենան աշխատում է կպչուն կավային հողերով, որոնք բնականաբար ցածր թափանցելիություն ունեն, հողը միտում ունի ձևավորելու խողովակի շուրջ կայուն օղակաձև գոտի՝ այն չփլվելով դեպի ներս: Այս բնական վարքագիծը նվազեցնում է շփումը՝ առանց ներարկվող քսանյութի անհրաժեշտության: Քաղաքային օգտակար հատումների վրա աշխատող ինժեներները կավային գոտիներում հաջողությամբ ավարտել են երկրաշեղաթավշային ճնշման հավասարակշռման խողովակային ջեկինգի մեքենայի աշխատանքը՝ առանց բենտոնիտի կիրառման այս վերահսկվող պայմաններում:

Շրջակա միջավայրի և կարգավորող սահմանափակումներ

Որոշ նախագծային միջավայրերում բենտոնիտի օգտագործումը սահմանափակվում է ստորերկրյա ջրերի աղտոտման վտանգի կամ թաղման կանոնակարգերի պատճառով: Կայուն ջրատար շրջաններ, պաշտպանվող ճահիճներ կամ ջրի մշակման կայանների մոտ գտնվող ենթակառուցվածքային միջանցքները կարող են սահմանափակել կամ արգելել բենտոնիտի ներմուծումը: Այս դեպքերում երկրաճնշման հավասարակշռության խողովակային ջեկինգի մեքենայի նախագծային թիմը ստիպված է գնահատել այլընտրանքային քսելիքային ռազմավարություններ կամ ընդունել ավելի բարձր ջեկինգի ուժեր՝ նախագծելով ավելի ուժեղ խողովակների միացումներ: Բենտոնիտի փոխարեն երբեմն օգտագործվում են պոլիմերային քսելիքներ, իսկ շատ կարճ անցումների դեպքում երկրաճնշման հավասարակշռության խողովակային ջեկինգի մեքենան կարող է շարունակել աշխատանքը միայն ջրով կամ առանց քսելիքի, եթե խողովակի կառուցվածքային կարողությունը թույլ է տալիս դա:

Ռիսկեր և գործնական ուղեցույցներ բենտոնիտի բացակայությամբ աշխատելու համար

Բարձրացված ջեկինգի ուժեր և խողովակի կառուցվածքային ռիսկ

Բենտոնիտի բացակայությամբ երկրաճնշման հավասարակշռության խողովակային ջեկինգի մեքենայի շահագործումը նշանակալիորեն մեծացնում է ջեկինգի ուժերը, հատկապես 40 մետրից ավելի երկար շարժումների դեպքում: Բարձրացված ուժերը մեծացնում են խողովակների միացման մասերի վնասման, օղակային գոտիներում ճեղքվածքների և հնարավոր թեքման ռիսկը: Երկրաճնշման հավասարակշռության խողովակային ջեկինգի մեքենան նաև կարող է ավելի մեծ պտտման մոմենտի ենթարագրվել կտրիչ գլխի վրա՝ պայմանավորված շրջակա հողի շփմամբ: Նախագծի ինժեներները պետք է հաշվարկեն ընտրված խողովակի նյութի համար թույլատրելի առավելագույն ջեկինգի ուժը և համեմատեն այն կանխատեսվող շփման բեռնվածքների հետ՝ մինչ որոշում կայացնեն բենտոնիտի բացակայության մասին: Բարձր բեռնվածքի դիմացող ամրացված բետոնե ջեկինգի խողովակները ավելի մեծ թույլատրելիություն են տալիս, սակայն նույնիսկ դրանք ունեն սահմանափակումներ, որոնց երկրաճնշման հավասարակշռության խողովակային ջեկինգի մեքենան չպետք է գերազանցի:

Հողի խախտման և նստման հարցեր

Առանց օղակաձև քսարարության հողի ճնշման հավասարակշռման խողովակային մեքենան կարող է առաջացնել խողովակի ուղու երկայնքով ավելի մեծ հողային խանգարում։ Բենտոնիտը լցնում է մաքրված բուրգի և արտաքին խողովակի մակերեսի միջև առաջացած օղակաձև բացվածքը՝ կանխելով հողի տեղաշարժը և նվազեցնելով մակերեսի նստումը։ Երբ հողի ճնշման հավասարակշռման խողովակային մեքենան առաջ է գնում այս լցանյալ նյութի բացակայությամբ, օղակաձև բացվածքը կարող է աստիճանաբար փլվել, ինչը հանգեցնում է շարժակային ուղղության վրա գտնվող հողի անհավասար նստումին։ Քաղաքային միջավայրերում, որտեղ կան զգայուն մակերեսային կառույցներ, ճանապարհներ կամ ստորերկյա կոմունալ համակարգեր, այս ռիսկը չի կարելի անտեսել։ Նույնիսկ դեպքում, երբ ճակատային ճնշման կառավարումը բացառապես լավ է, բենտոնիտի օղակաձև լցանյալ նյութի բացակայությունը նշանակում է, որ հողի ճնշման հավասարակշռման խողովակային մեքենան կարող է առաջացնել երկրորդային հողային շարժումներ, որոնք ուղղակիորեն չեն կապված ճակատային կառավարման հետ։

Որոշումների կայացումը՝ հիմնված հողի տեսակի և շարժման պարամետրերի վրա

Վերջնական որոշումը բենտոնիտի բացակայության վերաբերյալ երկրատեխնիկական ճնշման հավասարակշռության խողովակային մեքենայի շահագործման ժամանակ պետք է հիմնված լինի կառուցվածքային երկրատեխնիկական վերլուծության վրա: Հիմնական պարամետրերն են՝ շարժման երկարությունը, խողովակի տրամագիծը, հողի դասակարգումը, ստորերկրյա ջրերի մակարդակը և թույլատրելի շարժման ուժը: Երկրատեխնիկական ճնշման հավասարակշռության խողովակային մեքենան ամենալավ աշխատում է առանց շարժաբերակի կիրառման կարճ շարժումների ժամանակ՝ ցածր թափանցելիությամբ կապված հողերով և նվազագույն ստորերկրյա ջրերով: Երկար շարժումների, խճային հողերի կամ խառը ճակատի պայմանների դեպքում բենտոնիտի բացակայության դեպքում առկա է չափելի ռիսկ: Այս մուտքային տվյալները վերլուծող որակավորված ինժեները կորոշի, թե արդյոք երկրատեխնիկական ճնշման հավասարակշռության խողովակային մեքենան կարող է անվտանգ շարունակել աշխատանքը՝ նվազեցված կամ ամբողջովին բացակայող շարժաբերակի դեպքում տվյալ նախագծի համար:

Հաճախադեպ տրվող հարցեր

Կարո՞ղ է երկրատեխնիկական ճնշման հավասարակշռության խողովակային մեքենան պահպանել ճակատի կայունությունը առանց բենտոնիտի:

Այո: Երկրաճնշման հավասարակշռության խողովակավարման մեքենան դիմային կայունությունը վերահսկում է իր ճնշման խցիկի և պտտվող փողի համակարգի միջոցով, որը չի հենվում բենտոնիտի վրա: Դիմային կայունությունը կախված է հավասարակշռված երկրաճնշումից, այլ ոչ թե քսանավորումից: Բենտոնիտի հիմնական դերը խողովակային շարքի երկայնքով մաշվածքի շփման նվազեցումն է, այլ ոչ թե կտրող գլխի դիմային մակերեսում:

Ի՞նչն է առավելագույն վարման երկարությունը, որի դեպքում բենտոնիտի բացակայությունը համեմատաբար անվտանգ է:

Որևէ համընդհանուր սահման չկա, սակայն շատ մասնագետներ կոհեզիվ հողերում 30–40 մետրից պակաս վարումները համարում են երկրաճնշման հավասարակշռության խողովակավարման մեքենայի օգտագործման դեպքում քսանավորման նվազեցման կամ բացակայության թեկնածուներ, իսկ այդ սահմանից ավելի երկար վարումների դեպքում վարման ուժի կուտակումը սովորաբար անհրաժեշտաբար պահանջում է բենտոնիտ կամ այլընտրանքային քսանավորիչ՝ խողովակների վնասվածքից խուսափելու համար:

Կա՞ն բենտոնիտին այլընտրանքային քսանավորիչներ երկրաճնշման հավասարակշռության խողովակավարման մեքենայի վարման համար:

Այո: Շրջակա միջավայրի նկատմամբ զգայուն գոտիներում որպես այլընտրանք օգտագործվում են պոլիմերային սուսպենզիաներ և կենսաքայքայվող շառավիղներ: Այս հեղուկները նույն օղակաձև շառավիղի նպատակի են ծառայում, ինչպես բենտոնիտը՝ երկրաճնշման հավասարակշռման խողովակային ջեկինգի մեքենայի համար, միաժամանակ համապատասխանելով ավելի խիստ շրջակա միջավայրի պահպանման պահանջներին: Դրանց համապատասխանությունը կախված է հողի տեսակից, ստորերկրյա ջրերի քիմիական կազմից և նախագծի վայրի կոնկրետ կարգավորման համակարգից: