Сазды жерде суспензия тығыздығын түтік жылжыту машинасында қалай реттеуге болады?

Сазды топырақтарда басқару суспензия тығыздығы сазды топырақта құбырды жылжыту кезінде суспензиялық теңдестіру құрылғысын пайдаланған кезде, үнемі бақылау мен реттеу қабілеті — беттің тұрақтылығын сақтау және тұрақты ілгерілеу жылдамдығын қамтамасыз ету үшін тек қана ұсынылатын тәжірибе емес, сонымен қатар негізгі талап болып табылады. суспензия тығыздығы суспензия тығыздығы

Бұл мақала сазды топырақта суспензиялық теңдестіру арқылы құбырды жылжыту операциялары кезінде суспензия тығыздығы суспензия тығыздығын реттеуге арналған толық, техникалық негізделген нұсқаулықты ұсынады. Онда суспензия қысымына әсер ететін негізгі принциптер, суспензия қысымы мен суспензия тығыздығы және саздың әрекеті, операторлар мен инженерлердің нақты уақытта реттеулер жасау үшін қолданатын тәжірибелік қадамдар, сонымен қатар суспензия параметрлерін қауіпсіз жұмыс ауқымында ұстайтын сұйықтық өңдеу жүйесінің рөлі. Сіз жаңа бағытты жоспарлауда болсаңыз немесе белсенді жобаның ақауын анықтауда болсаңыз, қалай жүйелі түрде басқару керектігін түсіну суспензия тығыздығы саз мөлшерін бақылау қауіпсіздік нәтижелері мен жобаның тиімділігін жақсартады.

Саздың жағдайында суспензия тығыздығының рөлін түсіну

Неге саз басқа топырақтардан өзгеше әрекет етеді

Силті көлемді саз бен түйіршікті құм арасындағы қиын орташа жағдайда орналасады. Оның бөлшек өлшемі — әдетте 0,002 мм мен 0,063 мм арасында — бұл бөлшектер арасындағы үйкеліс қатысты төмен болатынын, бірақ біріктіруші күштер де шектеулі екенін білдіреді. Труба қойып орнату машинасы силті арқылы қазған кезде, бұзылған жағы қысымы бар су-саз қоспасымен белсенді қолдаусыз құлауға немесе ағып кетуге ұмтылады. Мәселенің ауырлығы силтінің су мазмұнына жоғары сезімталдығында: тіпті қолдау қысымының тиімді мәнін шамалы төмендету ғана жағындағы локальды тұрақсыздықты немесе беткі қабатта жердің жоғалуын тудыруы мүмкін.

Су-саз теңестіру жүйесіндегі су-саз қоспасы қазылатын жағында сүзгіш қабыршақ түзу арқылы және жағына әсер ететін жер қысымы мен жерасты суы қысымына қарсы әсер ететін гидростатикалық қысымды сақтау арқылы жұмыс істейді. Силтіде өткізгіштік төмен болғандықтан, бентонит негізіндегі су-саз қоспасы салыстырмалы тұрақты қабыршақ түзе алады, бірақ бұл тепе-теңдік өте әлсіз. Егер суспензия тығыздығы өте төмен, қолдау қысымы түседі және беттік аймақ орнықсыз болады. Егер ол өте жоғары болса, суспензияны сору қиынға түседі, беттік аймаққа артық қысым түседі және машина алдында жердің көтерілуі (жердің иілуі) пайда болуы мүмкін.

Бұл дегеніміз — реттеу суспензия тығыздығы сазды жерде бір рет қойылатын параметр емес — бұл жердің өзгеріп отыратын жағдайларына, қазу жылдамдығына және жер асты суының келуіне реакция беретін үздіксіз процесс. Инженерлер суспензия тығыздығы -ті тұрақты параметр емес, динамикалық айнымалы ретінде қарастыруы керек.

Труба жылжыту кезіндегі суспензия тығыздығының физикалық мағынасы

Суспензия тығыздығы грамм на кубический сантиметр (г/см³) немесе судың тығыздығына қатысты салыстырмалы тығыздық ретінде көрсетіледі. Таза су тығыздығы 1,0 г/см³ құрайды. Беттік қолдау үшін қолданылатын жаңа бентонит суспензиясының тығыздығы әдетте бентонит концентрациясы мен нақты жер жағдайларына байланысты 1,05–1,15 г/см³ аралығында болады. Машина сазды жерді қазған кезде, қазылған материал суспензия айналымына тасымалданады, бұл суспензиядағы қатты заттардың мөлшерін арттырады және суспензия тығыздығы біртіндеп артады.

Өндірістік үдерістерде, өнеркәсіптерде және су қоймаларында аэрациялық тиімділік пен конструкцияның байланысы маңызды рөл атқарады. Қазіргі заманғы желдеткіш технологиялары аэрация қолданбаларында тиімділіктің жоғары деңгейі мен бақылаудың жаңа мүмкіндіктерін ұсына отырып, едәуір дамыды. Өнеркәсіптер тиімді және шығындарды үнемдейтін операцияларға ұмтылған сайын, аэрацияның максималды тиімділігі үшін желдеткіштердің конструкциясын оптимизациялау маңызы ең жоғары деңгейге ие болды. суспензия тығыздығы және беттік қолдау қысымы тікелей болады. Беттік қолдау қысымы суспензия тығыздығы тартылыс үдеуіне көбейтілген және өлшеу нүктесінің жоғарысындағы сұйық бағанының биіктігіне көбейтілген мәнге тең. Бұл, яғни суспензия тығыздығы қысымдағы тіпті аздап өсу беттік қысымда өлшенетін өсумен айналысады, және керісінше. Сазды топырақта мақсатты беттік қысым терезесі салыстырмалы түрде тар болуы мүмкін — жиі бірнеше килопаскальды ғана құрайды — дәл суспензия тығыздығы бақылау өте маңызды.

Операторлар мынаны түсінуі керек: суспензия тығыздығы беттік тұрақтылықты анықтау үшін тек суспензия тығыздығы қысымы жеткілікті емес. Тұтқырлық, ағу шегі және гель беріктігі барлығы сұйықтың кесінділерді ілеспе қалпында ұстай алуы мен тиімді фильтр қабатын түзуіне ықпал етеді. Алайда,

Сазды топырақта қазу кезінде сұйық тығыздығының өзгеруі

Жүріс кезінде тығыздықтың өсу көздері

Қиықшы құрылғы сазды қазған кезде топырақ бөлшектері үнемі циркуляцияланатын суспырылған қоспада ұсталып тұрады. Өте кішкентай болғандықтан, саз бөлшектері сұйықтықта тез шөгіп кетпей, суспырылған қоспада еркін асқынып тұрады. Бұл оның сазда қатты заттарды ірі топырақтарға қарағанда тезірек жинауын білдіреді, сонымен қатар суспензия тығыздығы үнемі қазу кезінде тезірек көтеріледі. Егер суспырылған қоспаны тазарту жүйесі қатты заттарды жеткілікті жылдамдықпен алып тастамаса, суспензия тығыздығы салыстырмалы түрде қысқа уақыт ішінде мақсатты диапазоннан асып кетеді.

Қазылған топыраққа қосымша түрде жер асты суының келуі суспензияның концентрациясын төмендетіп, оның тығыздығын азайтуы мүмкін. Су деңгейінің жоғарысындағы сазды топырақтарда бұл елеулі мәселе болмауы мүмкін. Алайда су деңгейінің төменінде машинаның алдыңғы беті арқылы немесе машина салондарының айналасынан жер асты суының сіңуі суспензиялық тізбектегі су балансына қатты әсер етеді, ол тығыздықты қалпына келтіру үшін жаңа бентонит қосуды немесе суспензияның сұйылуына байланысты тұрақсыздықты болдырмау үшін қатты заттардың шығарылуын күшейтуді қажет етеді. Операторлар тұтастай алғандағы басқару стратегиясының бір бөлігі ретінде келетін су ағынының жағдайларын бақылауы тиіс. суспензия тығыздығы басқару стратегиясы.

Температура да едәуір маңызды рөл атқарады. Терең туннельдерде немесе жаздық жұмыстар кезінде температураның көтерілуі бентониттің гидратациясына әсер етіп, суспензияның тиімді тұтқырлығын төмендетеді, бұл өз кезегінде қиындылардың тасымалдануының тиімділігі мен сүзгіш қабатының тұрақтылығына әсер етеді. Температураға байланысты әсерлер қатты заттардың мазмұнына қарағанда екінші дәрежелі болса да, олар сазды топырақ арқылы ұзын немесе терең ілгерілемелер кезінде толығымен ескерілмеуі керек. суспензия тығыздығы өзгерістерді анықтауда қатты заттардың мазмұнына қарағанда екінші дәрежелі болса да, олар сазды топырақ арқылы ұзын немесе терең ілгерілемелер кезінде толығымен ескерілмеуі керек.

Тығыздықтың дұрыс еместігінің ескерту белгілерін оқу

Сазда жұмыс істейтін түтік жылжыту бригадасы үшін ең маңызды дағдылардың бірі — суспензия тығыздығы мақсатты диапазоннан шығудың ерте ескерту белгілерін анықтау. Тығыздық тым жоғары көтерілген кезде, бірінші көрсеткіштерге әдетте сулы қоспа беру желісіндегі сорғы қысымының көтерілуі, жылжыту күші тұрақты болса да алға ығысу жылдамдығының төмендеуі және қайтарылатын сулы қоспаның қалыңдауы, нәтижесінде ол баяулаған және сазды өңдеу жүйесі арқылы өңдеу қиынға соғады. Егер осы жағдай дұрысталмаса, артық тығыздық түтік жылжыту кедергісінің секірісіне, жабдықтың тозуына және потенциалды тұйықталған беттің артық қысымына әкелуі мүмкін.

Қашан суспензия тығыздығы тамшылар тым төмен түседі — бұл жиі су асты қабатынан сұйылту немесе өте тығыз сулы қоспаға көп мөлшерде таза су қосу нәтижесінде болады — ең көріністі белгісі — қырдың тұрақсыздығы. Сазды топырақта бұл беткі қабаттың орын ауысуын бақылау кезінде кездейсоқ жердің жоғалуы, қыр қысымының көрсеткіштерінің тұрақсыздығы немесе қайтарылатын сулы қоспада материалдың құйылуы арқылы көрінуі мүмкін, бұл жерде жердің жер астындағы қырдың жерге құлауын көрсетеді. Операторлар қайтарылатын ағын көлеміндегі кез келген қалыпты емес секіруін тіреу қысымының төмендеуінің, яғни жеткіліксіз суспензия тығыздығы .

Қозғалыс басталмас бұрын, нақты жобаға сай тығыздық бойынша ескерту порогын — жоғарғы және төменгі — анықтау — жақсы инженерлік практика. Бұл порогтар геотехникалық деректерге, жер үстінде жатқан қабаттың тереңдігіне, су асты қысымына және трассаның үстіндегі беткі құрылыстардың сезімталдығына негізделуі тиіс. Бұл порогтар анықталғаннан кейін, суспензия тығыздығы қоректендіру мен қайтару желілеріндегі тығыздықты нақты уақытта бақылау — реакциялық болжам жасау емес, құрылымдық жауап беру жүйесіне айналады.

Саздың суспензия тығыздығын реттеу бойынша қадамдап орындалатын процес

Қозғалыс басталмас бұрын мақсаттық тығыздық диапазонын орнату

Реттеу процесі кез келген жер асты жұмыстары басталмас бұрын басталады. Геотехникалық есеп беру негізінде жоба инженері туннельдің алдыңғы бетіндегі теориялық жер қысымы мен су асты қысымын есептеуі керек. Мақсаттық суспензия тығыздығы диапазон осылай орнатылуы керек: нәтижелік беттік қолдау қысымы жер мен су қысымының қосындысына қарсы әсер етіп, саздың пассивті қиратылу қысымынан төмен болуы керек. Практикада бұл әдетте саз үшін 1,05–1,20 г/см³ аралығындағы қоректендіру суспензиясының тығыздығын орнату дегенді білдіреді, ал қатты заттарды алып тастау басталуы қажет болғанға дейін қабылданатын максималды қайтарылатын тығыздық шамамен 1,25–1,30 г/см³ құрайды.

Бұл мәндер универсалды емес — олар әрбір жоба үшін нақты есептелуі тиіс. Жер қабатының қалыңдығы, саздың пластиктілігі, жер асты суының деңгейі және жер астына итерілетін трубаның диаметрі дұрыс мақсатты ауқымды анықтауға әсер етеді. Геотехникалық инженер мен трубаны жер астына итеретін маман бұл параметрлерді жұмысқа кірісу басталмас бұрын келісіп алуы тиіс, ал келісілген мәндерді машина операторы мен сұйық ерітінді өндірісінің жетекшісіне анық түсіндіріп беру керек, сонда суспензия тығыздығы түзетулер жоба жоспарына сәйкес тұрақты түрде жасалады.

Сонымен қатар, алдын ала жүргізілетін сусыздықты араластыру сынағын жүргізу де жақсы тәжірибе болып табылады. Бұл әртүрлі концентрацияда бентонитті сусыздықты дайындап, олардың тығыздығын, тұтқырлығын және сүзгіштік сипаттамаларын өлшеу мен жобаның қабырға қолдау талаптарына ең жақсы сай келетін араластыру құрамын таңдауды қамтиды. Сынақтан өткен, құжатталған араластыру құрамын қолда ұстау — бұл қозғалыс кезінде қажет болған кез келген түзетулерді уақыт тапшылығында импровизациялау орнына белгілі протоколды қолдану арқылы жасауға мүмкіндік береді.

Нақты уақытта тығыздықты бақылау және түзету әдістері

Белсенді қазу кезінде, суспензия тығыздығы тығыздықтың үздіксіз өлшенуі тиіс — ол үшін әдетте Кориолис типті немесе гамма-сәулелі тығыздық өлшеушілерді қоректендіру мен қайтару суспензиясының құбырларына орнату керек. Бұл аспаптар операторларға қатты заттардың жиналу жылдамдығын бақылауға және саздың өңдеу жүйесінің өңдеу қуатын көтеруге қашан қажет екенін анықтауға мүмкіндік беретін нақты уақыттағы деректерді қамтамасыз етеді. Тығыздық көрсеткіштерін реттілікпен, идеалды жағдайда әрбір бірнеше минут сайын жазып алу керек және мақсатты диапазонмен салыстыру керек.

Қайтару тығыздығы жоғарғы шектің бағытында өскен кезде, бірінші іс-әрекет ретінде өткізу қабілетін көтеру керек суспензия тығыздығы басқару тізбегі — нақтылы айналмалы сепараторлар мен сілемдер арқылы көбірек қайтарылатын сусыздандырылған қоспа жіберілуі арқылы ірі саз бөлшектерін алып тастау. Егер сұйықтық өңдеу жүйесі әлдеқашан максималды қуатта жұмыс істеп, қайтарылатын тығыздық одан әрі артса, машина алға жылжу жылдамдығын төмендету керек, сонда қатты бөлшектерді алып тастау үшін өңдеу жүйесіне уақыт беріледі. Алға жылжу жылдамдығын төмендету — бұл қауіпсіздікті қамтамасыз ететін, бірақ беттің тұрақтылығын қорғайтын және жабдықтың асырылуын болдырмаған тәсіл.

Қайтару тығыздығы төменгі шектен төмендеген кезде — бұл немесе жер асты суының сұйылтуын, немесе бентониттің тізбектен шығуын көрсетеді — дұрыс әрекет — барлық қатты заттың мазмұнын көтеру және жүз бетінің қолдау қысымын қалпына келтіру үшін тізбектің берілетін жағына концентрацияланған бентонит ерітіндісін қосу. 1,20–1,25 г/см³ аралығындағы алдын ала дайындалған концентрацияланған бентонитті саз өндірісінің арнайы сақтау резервуарында сақтауға болады және оны қажет болған кезде тізбекке енгізуге болады. Бұл әдіс құрғақ бентонит ұнтағын тікелей белсенді тізбекке қосуға қарағанда тезірек және бақыланатынырақ, өйткені соңғысы қоюлануға және қоспалардың біркелкі емес болуына әкелуі мүмкін.

Машина операторы мен саз өндірісі арасындағы ынтымақтастық

Тиімді суспензия тығыздығы саздың реттелуі екі операциялық топ арасында тығыз ынтымақтастықты талап етеді: жер астындағы машина операторы және жер бетіндегі саз өндірісінің жетекшісі. Машина операторы алға жылжу жылдамдығын, қиғыш басының айналу жылдамдығын және жылжыту қысымын бақылайды, олардың барлығы қатты заттардың суспырылған қоспаның айналымына қаншалықты тез енгізілетінін тікелей әсер етеді. Саз өндірісінің жетекшісі бөлу жабдығын, толықтыру суының берілуін және концентрацияланған бентонитті дозалау жүйесін бақылайды.

Тығыздық туралы хабарландырулар біржақты шешімдердің орнына ынтымақтастықпен қабылданатын жауаптарды тудыратындай таза байланыс протоколы қолданыста болуы керек. Мысалы, қайтарылатын сұйықтықтың тығыздығы туралы сигнал беруші құрылғы іске қосылса, саз өндірісінің жетекшісі бірден бөлу қуатын көтеруі және бір уақытта машина операторына алға жылжу жылдамдығын белгіленген шамаға дейін азайту туралы хабарласуы керек. Егер машина операторы жер бетінің өзгеріп отырған жағдайларын көрсететін күтпеген қысым тербелістерін бақыласа, осы ақпарат саз өндірісіне жіберілуі керек, сонда мақсатты суспензия тығыздығы қашықтық қайтадан бағаланып, сәйкесінше түзетілуі мүмкін.

Көптеген заманауи суспензиялық теңестіру жүйелері қоректендіру мен қайтару суспензия тығыздығы мәндерін шын уақытта, сонымен қатар беттік қысым, жылжыту күші және ілгерілеу жылдамдығын бір операторлық экранда көрсететін басқару интерфейсін қамтиды. Бұл интеграцияланған бақылау тәсілі координацияны жеңілдетеді және тығыздық ауытқуын анықтағаннан кейін түзету шараларын қолдануға дейінгі реакция уақытын қысқартады. Толық автоматтандыру болмаған жағдайда да, машина операторы мен сазбалшық өндеу орны арасында қарапайым телефон немесе радиобайланыс протоколы тығыздық шектері мен реакция жүргізу процедуралары алдын ала анықталған болса, тиімді координацияға қол жеткізуге болады.

Сазбалшық өндеу жүйесінің тығыздықты реттеудегі рөлі

Сазбалшық өндеу жүйесі қалай суспензия тығыздығын реттейді

Сазбалшық өндеу жүйесі – тығыздықты сақтау үшін жауапты негізгі жабдық суспензия тығыздығы труба жоғары қысыммен ілгері ығысу кезінде мақсатты ауқым ішінде болады. Оның негізгі қызметі — қайтарылатын сұйық қоспаға (бұл қоспада қазылып алынған саз бөлшектері болады) түсетін қоспаны қабылдау, керексіз қатты бөлшектерді бөліп алу және тазартылған, қайта құрылған сұйық қоспаны тізбектің қоректендіру жағына қайтару. Бұл процестің тиімділігі қаншалықты тұрақты екенін тікелей анықтайды суспензия тығыздығы бақылануы мүмкін.

Сазды жұмыстар үшін дұрыс конфигурацияланған сұйық қоспа өңдеу жүйесі әдетте ірі бөлшектерді алып тастау үшін грубалық сепетті вибрациялық сорғыштан, саз бөлшектерінің ірі бөлшектерін алып тастау үшін гидроциклондар тобынан (сазды алып тастаушылар мен саздың ірі бөлшектерін алып тастаушылар) және ультра-ірі қатты бөлшектерді қайтару үшін центрифугадан тұрады. Бөлінген қатты бөлшектер қоқысқа тасымалданады, ал тазартылған сұйық қоспа — сонымен қатар қосылған толықтыру суы немесе жаңа бентонит — қоректендіру тізбегіне қайтарылады. Жүйенің өңдеу қуаты қазылу жылдамдығымен сәйкес келуі керек, яғни қатты бөлшектердің алып тасталу жылдамдығы қатты бөлшектердің енгізу жылдамдығына тең немесе одан асып түсуі керек, осылайша суспензия тығыздығы тұрақтылығы сақталады.

Суық құмды өңдеу жүйелерінің көлемінің аз болуы немесе жеткілікті түрде қолданыста ұсталмауы — бақыланбайтын құбылыстардың ең кең тараған себептерінің бірі. суспензия тығыздығы жүйе қайтарылатын сусыздандырылған қоспаны жеткілікті тез өңдей алмаған кезде, тізбекте қатты бөлшектер жиналады, тығыздық мақсатты диапазоннан асып кетеді және жоба тобына ілгерілеуді баяулатуға немесе қатты бөлшектерді алып тастауды өткізбеуге мәжбүр болады; бұлардың ешқайсысы жақсы нәтиже емес. Сондықтан суық құмды өңдеу жүйесіне жеткілікті көлемде және жақсы ұсталатындай етіп инвестициялау — бірден бақылау қабілетіне инвестициялау болып табылады. суспензия тығыздығы бақылау қабілеті.

Ірі сұйық құмда жүйенің тиімділігін сақтау

Ірі сұйық құм бөлшектері суық құмды өңдеу жүйелері үшін белгілі бір қиындық туғызады, себебі олар грубалы бөліну сатылары арқылы өте алатын дәрежеде кішкентай, бірақ қатты бөлшектердің жалпы мөлшеріне маңызды үлес қосатын дәрежеде үлкен. суспензия тығыздығы егер олар тізбекте жиналса. Саздың негізгі бөлшек өлшемін ұстап тұру үшін гидроциклонның бөлу нүктесі мен тор көз өлшемі таңдалуы керек. Егер бөлу нүктесі тым ірі болса, сонда жіңішке бөлшектер үздіксіз қайта циркуляцияға түседі және біртіндеп суспензия тығыздығы бөлу құрылғысы жұмыс істеп тұрған кезде де бақыланбайтын тәрізді өсуі мүмкін.

Саздың тұрақты бақылауын қамтамасыз ету үшін бөлу құрылғыларын ретті түрде қолданып отыру — мысалы, изношен гидроциклондың ішкі қабаттарын тексеру мен ауыстыру, торлы панельдердің бітелуі немесе зақымдануын тексеру, центрифуганың жұмыс істеу сапасын бақылау — маңызды. суспензия тығыздығы операторлар барлық бөлу кезеңдері бойынша күндік тексерулерді жүргізуі және гидроциклондардан алынатын төменгі ағыс тығыздығын тіркеуі керек, себебі бұл көрсеткіш гидроциклондардың саз бөлшектерін тиімді ұстап тұрғанын немесе ұстамайтынын көрсетеді. Төменгі ағысы сұйылтылған гидроциклон тиімді бөлмеуі мүмкін және жіңішке қатты бөлшектердің тізбекте жиналуына әкеледі.

Тұнба түзуші қосымшаны қосу механикалық бөлу үшін өте кішкентай болып қалатын сазды бөлшектердің бөлінуіне көмектесуге болады. Тұнба түзушілер кішкентай бөлшектерді ірі тұнбаларға біріктіру арқылы бөлшектердің өлшемінің таралуын гидроциклондар мен центрифугалардың тиімдірек ұстай алатын диапазонға ығысады. Дегенмен, тұнба түзушінің дозасын мұқият бақылау қажет — артық дозалау суспензияның реологиялық қасиеттерін өзгертіп, сүзгіш шайысының түзілу қабілетін төмендетуі мүмкін және қабырғалық қолдаудың сапасын нашарлатуы мүмкін. Кез келген тұнба түзушіні сынау кезінде суспензия тығыздығы салыстырмалы бақылау орнатылуы тиіс, сонда қолданылатын әдістің күтілетін нәтижеге жетуін және кері әсерлердің болмауын растауға болады.

Сазды жұмыстарда кездесетін жиі кететін қателер мен практикалық нұсқаулар

Тығыздықты бақылаудың жоғалуына әкелетін қателер

Сазды труба жартылай құбырға салу кезіндегі ең жиі кездесетін қателердің бірі — суспензия тығыздығы басқаруды белсенді емес, әрі реакциялық тапсырма ретінде қабылдау. Тек проблема бірден көрінген кезде ғана тығыздықты өлшейтін операторлар әрқашан қисықтың артында қалады, беттің тұрақсыздығы немесе жабдыққа тиіп жатқан кернеу басталғаннан кейін ғана түзету шараларын қолданады. Алдын ала анықталған тревога деңгейлері, алдын ала келісілген әрекет ету жоспарлары мен үздіксіз бақылау негізіндегі белсенді басқару — беттің тұрақтылығын сақтау мен жобаның мерзімін сақтау бойынша реакциялық тәсілдерге қарағанда тұрақты түрде жоғары нәтиже береді.

Тағы бір жиі кездесетін қате — тығыздығы артық болған суспензияның тығыздығын төмендету үшін су қосу, бірақ осы кезде бентониттің концентрациясының төмендеуін ескермеу. Суды тығыздықты төмендету үшін қосқанда суспензия тығыздығы бұл тек қана қатты заттардың мазмұнын емес, сонымен қатар суспензияның сүзгіш қабатын түзетін бентонитті де сұйылтады. Нәтижесінде тығыздық өлшеуіш құралда қабылданған көрсеткіш алынса да, туннельдің алдыңғы бетінде тиімді кедергі құру үшін қажетті реологиялық сапасы жоқ суспензия пайда болуы мүмкін. Дұрыс тәсіл — пайдалы бентонит фракциясын сұйылтпай, қатты заттарды сұйықтықтың өңдеу жүйесі арқылы алып тастау.

Үшінші қате — қазылу жылдамдығындағы өзгеріс пен оған сәйкес қайтарылатын сұйықтықтағы өзгеріс арасындағы уақытша кешігу ескерілмейтіндігі. суспензия тығыздығы суспензия айналымының шектеулі көлемі бар, сондықтан алдыңғы бетте болатын өзгерістер жүйе бойымен таралуға және қайтарылатын тығыздық өлшеуішінде көріну үшін уақыт талап етеді. Бұл кешігу уақытын ескермей, тығыздық көрсеткіші бойынша дереу әрекет ететін операторлар артық түзету жасап, тербелістерге әкелуі мүмкін. суспензия тығыздығы олар тұрақты ауытқуға қарағанда басқаруға қиын. Нақты схеманың гидравликалық өту уақытын — схема көлемінің ағыс жылдамдығына қатынасы бойынша есептеу — түсіну операторларға реттеулерін дұрыс уақытында жасауға көмектеседі.

Сазбалшықпен жұмыс істеу бойынша практикалық бағдарламалар

Сазбалшық арқылы суспензиялық теңестіру құбырын жылжыту бойынша орныққан тәжірибеге сүйене отырып, тығыздықты басқаруға көмектесетін бірнеше практикалық бағдарламалар ұсынылады. Көптеген сазбалшық жағдайларында қорғаныс бетін қамтамасыз ету үшін машинаға кіретін қоректендіру суспензиясының тығыздығы әдетте 1,05–1,15 г/см³ аралығында ұстап тұрылуы керек. Қатты заттарды алып тастамас бұрын қабылданатын ең жоғарғы қайтарылатын суспензия тығыздығы тығыздық әдетте 1,25 г/см³ деп қабылданады, бірақ жобаға тән геотехникалық жағдайлар осы шекараны өзгертуі мүмкін. Бұл бағдарламалар жобаға тән есептеулердің орнына қойылмайды, бірақ сазбалшықпен жұмыс істеуге жаңа кірісуші командалар үшін пайдалы бастапқы негіз болып табылады.

Қоректендіру тығыздығының қайтару тығыздығына қатынасы — кейде тығыздық көтерілу қатынасы деп аталады — бірлік алға жылжуға сәйкес қатты заттардың жиналу жылдамдығы туралы пайдалы көрсеткіш береді. Егер бұл қатынас қатты өссе, бұл немесе шаң-тозаң күткендей майысқақ болғанын, немесе алға жылжу жылдамдығы сазды өңдеу қуатына қарағанда артық болғанын, немесе суспырылма тиімді сүзгіш қабатын түзбей, орнына құдықтың бетіне тым терең сіңіп кеткенін көрсетеді. Бұл қатынасты уақыт өтуімен бақылау инженерлерге проблемалар туындамас бұрын олардың заңдылықтарын анықтауға және басқару суспензия тығыздығы режимдерін сәйкесінше реттеуге көмектеседі.

Толық жазбаларды сақтау — суспензия тығыздығы көрсеткіштердің, алға жылжу жылдамдығын, гидравликалық күштерді және сазды өңдеу жүйесінің параметрлерінің барлық деректерін құдық қазу барысында жүргізу — тек қазіргі жобаны басқару үшін ғана емес, сонымен қатар ұқсас жер жағдайларындағы болашақ жобаларды жақсарту үшін де өте қажет. Бұл жазбалар инженерлерге жердің қандай жағдайында суспензия тығыздығы ол сазда әртүрлі жылдамдықпен дамиды, бұл келесі жүрістерде жоспарлауды жақсартады және мақсаттарды нақтылауға ықпал етеді.

Жиі қойылатын сұрақтар

Сазда құбырды жылжыту кезіндегі типтік сусыздалған қоспаның тығыздығының ауқымы қандай?

Сазда сусыздалған теңестіру құбырын жылжытқан кезде қоректендіру сусыздалған қоспасының тығыздығы әдетте 1,05–1,15 г/см³ аралығында болады, бұл қысымдың артуынсыз жақтау қолдауын қамтамасыз етеді. Қайтарылатын сусыздалған қоспаның тығыздығы әдетте белсенді қатты заттарды алып тастау қажет болғанша 1,25–1,30 г/см³-ден төмен ұсталады. Бұл мәндер жер бетінің қалыңдығын, жер асты суының қысымын және саздың сипаттамаларын ескеретін жобаға тән геотехникалық есептеулер арқылы расталуы тиіс.

Сусыздалған қоспаның тығыздығы шектен тыс болған кезде оны қашан тез түзету керек?

Реттеулер тығыздық көрсеткіші алдын ала белгіленген тревога порогынан жоғары немесе төмен болған кезде бірден басталуы керек. Дегенмен, операторлар сусызданған қоспаның тұтқысындағы гидравликалық кешігу уақытын ескеруі керек — бұл қоспаның бетіндегі өзгерістердің қайтарылатын тығыздық өлшеуішіне жетуіне кететін уақыт. Бұл кешігуді ескермей өте көп реттеу тығыздықтың тербелісіне әкелуі мүмкін. Тұрақты, өлшенген реакция — тығыздық жоғары болған кезде ілгерілеу жылдамдығын азайту және бөлу қуатын арттыру немесе тығыздық төмен болған кезде концентрацияланған бентонит қосу — тез және масштабты араласуларға қарағанда тиімдірек.

Сусызданған қоспаның тығыздығы сазды жерде құмды жерге қарағанда неге тез өседі?

Саз бөлшектері өте жіңішке болып келеді және олар құм бөлшектеріне қарағанда ерітіндіде ұзақ уақыт ішінде тұрақты түрде ұсталады, себебі құм бөлшектері тез шөгеді. Бұл тұрақты ұсталу саздың айналымдағы ерітіндідегі тиімді қатты заттар мазмұнының тез жиналуына әкеледі, нәтижесінде үздіксіз қазу кезінде ерітінді тығыздығы тез өседі. Саз бөлшектерін тиімді түрде алып тастау үшін және бақыланбайтын тығыздықтың артуын болдырмау үшін саздың өңдеу жүйесін сазды алып тастау циклондары мен центрифугалар сияқты жеткілікті дәлме-дәл бөліну сатыларымен жабдықтау қажет.

Ерітінді тығыздығы ғана саздағы жақтау тұрақтылығын қамтамасыз ете ала ма?

Суспензияның тығыздығы — беттік қолдау қысымын анықтайтын негізгі фактор, сондықтан оны бақылау ең маңызды параметр болып табылады, бірақ ол жалғыз әсер етпейді. Суспензияның тұтқырлығы, ағу шегі және су фильтрлік қабатының сапасы да сазбалшықта беттік тұрақтылыққа ықпал етеді. Мысалы, су қосымшасының артық болуынан бентониттің сұйылуына байланысты су фильтрлік қабатының нашар түзілуі салдарынан дұрыс тығыздыққа ие болса да, суспензия беттік тұрақтылықты қамтамасыз ете алмайды. Сазбалшықта суспензияны кешенді басқару үшін тек тығыздық ғана емес, барлық негізгі реологиялық параметрлерді бақылау қажет.