Тығыз құмда жұмыс істейтін микротуннельдік машина үшін дұрыс итеру күшін қалай таңдауға болады?

Тығыз құмда жұмыс істейтін кезде дұрыс көтеру күшін таңдау — кез келген траншейсіз құрылыс жобасындағы ең маңызды инженерлік шешімдердің бірі. микро туннельдеу машинасы оны аз бағалаған жағдайда сіз қозғалыстың тоқтауына, құбырдың зақымдануына немесе жобаның апатты тежелуіне қатер төндіресіз. Ал оны көп бағалаған кезде сізге артық жабдық шығындары, итеруші компоненттердің артық тозуы және туннельдің осінің жоғарысындағы жердің бұзылуы қаупі төндіреді. Бұл мәнді дәл анықтау үшін топырақ механикасы, машина мүмкіндіктері мен жұмыс істеу параметрлері туралы жүйелі түсінік қажет, олар бірлесіп жұмыс істеуі керек.

Тығыз құм кез келген микротоннельдік машина үшін ерекше қиын орта болып табылады. Оның жоғары ішкі үйкеліс бұрышы, түтік жиынтығының айналасында доғалану мен қатайып қалу қабілеті және жер асты суы жағдайларына сезімталдығы қозғалыс кезінде тұрақсыз болатын динамикалық жүктеме профилін туғызады. Жұмсақ саз немесе шағын толтырмаға қарағанда, тығыз құм кесуге және орын ауыстыруға қарсылық көрсетеді, бұл беттік қысымды, сыртқы үйкелісті және тіреу кедергісін бір мезгілде көтереді. Бұл күштерді түсіну және жылжытуға дейін оларды дәл есептеу — сапалы түтік жылжыту кампаниясының негізі.

Тығыз құмда микротоннельдік машинаға әсер ететін күштерді түсіну

Беттік кедергі және кесу моменті талаптары

Микротоннельдік машина тығыз құм арқылы жылжыған кезде, қиық басы қимадағы пассивті жер қысымын жеңуі керек. Тығыз құмның салыстырмалы түрде жоғары үйкеліс бұрышы болады, ол әдетте түйіршіктің өлшеміне, градациясына және салыстырмалы тығыздығына байланысты 35–45 градус аралығында өзгереді. Бұл тікелей қимадағы кедергінің көтерілуіне әкеледі, оны жалпы итеруші күштің негізгі құраушысы ретінде ескеру қажет. Қиық басының геометриясы, тесіктердің ашылу аймағы мен құралдардың орналасуы машина қандай тиімділікпен материалды ыдыратып және шығаратынын анықтайды, бірақ негізгі топырақ қысымы әрқашан бақылаушы айнымалы болып қала береді.

Микротоннельдік машина беттік жердің шөгуін (тіреудің жеткіліксіздігінен) немесе артық қысымнан болатын көтерілуін (жердің көтерілуін) болдырмау үшін теңестірілген беттік қысымды сақтауы тиіс. Тығыз құмда осы тепе-теңдікті қамтамасыз ету үшін машина түріне қарай сұйықтық қысымын немесе жер қысымын нақты уақытта бақылау қажет. Операторлар тек статикалық алдын-ала есептеулерге сүйенсе, жиі қиындықтарға ұшырайды: тереңдікке қарай тығыздық артқан кезде немесе жер асты суының жағдайы өзгерген кезде кесу кедергісінің кенеттен өсуі байқалады. Жартылай автоматты қысымдық кері байланысты жылжыту күшін басқаруға интеграциялау міндетті емес — ол операциялық тұрғыдан қажеттілік.

Кесу моменті меншіткіш күші өзара байланысты. Тығыз құмға қарсы күресетін кескіш басы жоғары момент талап етеді, ал егер машина бір уақытта төмен тіректік күшке ұшыраса, ол тоқтап қалуы немесе тіректік жүйесіндегі тозуға әкелуі мүмкін. Жылжыту рамасы операторға құбылмалы жақтау жағдайларына жауап беруге мүмкіндік беретін, түтік жиынтығына күштік шамадан тыс жүктеме тудырмайтын, сондай-ақ машинаның реттелуін бұзбайтын, саңылаусыз және тұрақты күш өсімдерін беруге қабілетті болуы керек.

Түтік жиынтығы бойынша тері үйкелісі

Кесу бетінен тыс, тығыз құмда ұзын қашықтыққа түсірілетін жалпы көтеру күшіне негізгі үлес қондырылған труба жіптің толық ұзындығы бойынша әсер ететін жинақталған сыртқы үйкеліс күші болып табылады. Бұл үйкеліс трубаның сыртқы беті мен оны қоршаған топырақ арасында пайда болады және түсіру ұзындығымен пропорционал тәуелділікте өседі. Тығыз құмда труба мен топырақ арасындағы үйкеліс коэффициенті когезиялы топырақтардағыдан жоғары болады, сонымен қатар трубаның бетіне нормаль бағытта әсер ететін боксаль жер қысымы үйкеліс күшін қатты күшейтеді.

Тығыз құмды микротоннельдеу кезінде сыртқы үйкелісті басқарудың негізгі шарасы — бентониттық сұйықтықпен майлау. Жақсы жобаланған майлау жүйесі бентонитті түтік жиынтығы бойынша орналасқан порттар арқылы енгізеді, сондықтан түтіктің сыртқы бетін қоршап, төмен үйкелісті сақиналы аймақ пайда болады. Дегенмен, тығыз құм бентониттің сақиналы аймақтан әсіресе жоғары сіңіргіштікті қабаттарда тез ығысуына себепші болуы мүмкін. Жүріс барысында майлау қысымы мен енгізу көлемін жеткілікті деңгейде ұстап тұру — сыртқы үйкелісті есептелген шектерінде ұстап тұрудың маңызды шарты.

Жөнелту күшін есептеген кезде инженерлер идеалды емес, нақты үйкеліс коэффициентін ескеруі тиіс. Құмдағы майланған жағдайлар үшін жарияланған мәндер әдетте 0,1-ден 0,3-ке дейін ауытқиды, бірақ жер бетіндегі жағдайлар — мысалы, майлаудың бөлшекті тартылуы, трубаның айналасындағы топырақтың тығыздалуы және трубаға қарсы топырақтың ығысуын қамтамасыз ететін жөнелту тоқтатылуы — тиімді үйкелісті әлдеқайда жоғары деңгейге көтеруі мүмкін. Сондықтан сақтықты қамтитын үйкеліс коэффициентін қолданып, одан әрі оны қолдану үшін майлауды белсенді түрде басқару теориялық тұрғыдан оптимистикалық мәндерге сүйенуге қарағанда әлдеқайда сенімдір.

Тығыз құм жағдайлары үшін жалпы жөнелту күшін есептеу

Негізгі жөнелту күші формуласы және оның компоненттері

Микротуннельдік машинаға қажетті жалпы көтеру күші — беттік кедергі күші мен тұтас труба жіптегі теріс үйкеліс күшінің қосындысы. Беттік кедергі — жер асты қуысының беттік ауданы мен туннель бетіндегі жер мен су қысымының жалпы әсерінің көбейтіндісі ретінде есептеледі; бұл мән қиық құралдардың тиімділігі мен топырақтың бұзылуын ескеретін кедергі коэффициентімен түзетіледі. Теріс үйкеліс — трубаның периметрін, ілгерілеме ұзындығын, трубаға әсер ететін нормалды қысымды және труба-топырақ арасындағы үйкеліс коэффициентін көбейту арқылы есептеледі.

Жоғары су кестесі бар тығыз құмда жалпы кернеу орнына тиімді кернеу әдісін қолдану қажет. Жер асты суының қысымы тұрақты түрде қиманың жүктеме тепе-теңдігіне қосылады және түтік жиынтығына түсетін нормалды кернеуді арттырады, бұл қима кедергісі мен сыртқы үйкеліс күшін бір уақытта күшейтеді. Су кестесінің төменгі деңгейінде тығыз қаныққан құмда жұмыс істейтін микротоннельдік машина құм тығыздығы бірдей болса да, сол тереңдікте құрғақ жағдайларда жұмыс істеген сол машинаға қарағанда едәуір жоғары итеру күшін талап етеді.

Қажетті көтеру жүйесінің қуатын анықтау үшін есептелген көтеру күшіне қауіпсіздік коэффициенттері қолданылады. Күрделі жер беті жағдайларында әдетте 1,5–2,0 коэффициенті қолданылады. Бұл шектеу түтік немесе итеру рамасының механикалық шектерінен аспайтындай етіп, тастар, цементтелген қабаттар немесе сорғылау қателері салдарынан топырақ кедергісінің күтпеген өсуін қамтамасыз етеді. Микротоннельдеу машинасының ресми көтеру қуаты жобаны іске қосуға рұқсат берілмейінше, бұл коэффициентке көбейтілген жалпы көтеру күшінің мәнін едәуір асыруы тиіс.

Аралық көтеру станциялары және олардың күштің таратылуындағы рөлі

Ұзын қашықтыққа тығыз құмда жүру кезінде жиналған көтеру күші түтік конструкциялық қабілетін немесе негізгі көтеру рамасының максималды итеруші күшін асыра алады. Аралық көтеру станциялары, яғни интерджактар деп аталатын гидравликалық цилиндрлер жиынтығы алдын ала белгіленген аралықтарда түтік жолағы ішіне орнатылады. Олар түтік жолағын қысқа бөліктерге бөледі және әрбір бөліктің жеке-жеке алға итерілуін қамтамасыз етеді, сондықтан жалпы жүктеме толық ұзындық бойынша бір уақытта жиналмайды.

Ортаңғы көтергіш станциялардың орналасуын әрбір түртудің кезеңінде жинақталған үйкеліс жүктемесінің болжамына негізделе отырып есептеу керек. Жоғары майлау қажеттілігі бар тығыз құмда станциялар көбінесе коэзиялық топырақтарға қарағанда тығызырақ орналасады. Әрбір станция микротоннельдеу машинасының басқару жүйесімен сәйкес болуы керек, бұл құбыр жиынтығын үздіксіз қозғалыста ұстайтын, сондай-ақ паузалар кезінде қозғалмайтын құбыр бөліктеріне қарсы топырақтың қатаяюын болдырмауға мүмкіндік беретін үйлесімді іске қосуды қамтамасыз етеді.

Аралық көтергіш станциялардың қолданылуы берілген құбыр сипаттамасы мен көтергіш раманың көтеру қабілеті шеңберінде практикалық түрде жеткізуге болатын ұзындықты тиімді түрде арттырады. Дегенмен, әрбір станция механикалық күрделілікті арттырады, дұрыс орналаспау нүктелерін пайда етеді және майландыру контурын ұқыпты жоспарлауды талап етеді. 150–200 метрден асатын тығыз құмды жерлерде іске асырылатын жобалар тәжірибеде әдетте кемінде бір аралық станцияны талап етеді, ал жобалау сатысында көтергіш күштің ұқыпты моделдеуі дәл қайда және қанша станция қажет екенін анықтайды.

Көтергіш күшті анықтағаннан бұрын жер асты зерттеуінің талаптары

Көтергіш күшті бағалау үшін геотехникалық деректер маңызды

Микротуннельдік машина үшін дәл көтеру күшінің сипаттамасын анықтау геотехникалық зерттеудің жоғары сапалы болуынан басталады. Тығыз құмды ортада ең ақпаратты тест деректері Стандарттық пенетрациялық сынақтардан, Конустық пенетрациялық сынақтардан және тікелей үйкеліс бұрышын, салыстырмалы тығыздықты және сығылғыштықты өлшейтін зертханалық үш осьтік ығысу сынақтарынан алынады. Туннель деңгейіндегі SPT N-мәндерінің 30-дан жоғары болуы — бұл стандарттық көтеру күші бағалауларын жоғарылату қажеттілігін көрсететін айқын белгі болып табылады.

Бөлшек өлшемдерінің таралуы да соншалықты маңызды. Әртүрлі бөлшек өлшемдерінің араласуымен сипатталатын жақсы сортталған тығыз құмдар құбырдың айналасында біркелкі сортталған құмдарға қарағанда қаттырақ бір-біріне қосылады және бентониттік майлау енгізуіне қарсы тұрады. D50 түйіршік өлшемі мен біртектілік коэффициентін білу инженерлерге қолайлы бентониттің тұтқырлығын және енгізу қысымын таңдауға, сонымен қатар көтеру күші есептеулерінде қолданылатын үйкеліс коэффициентінің болжамын нақтылауға көмектеседі.

Жер асты суының жағдайын толық сипаттау қажет, оның ішінде маусымдық тербелістер де кіреді. Құрғақ маусымдағы топырақ жағдайларына негізделген микротоннельдеу машинасының жүрісі құрылыс кезінде жер асты суы деңгейі көтерілген жағдайда әлдеқайда жоғары гидростатикалық қысымға ұшырай алады. Жер асты суы динамикасы туралы ең сенімді деректерді бақылау мерзіміндегі пьезометрлік көрсеткіштер береді, ал жылжыту күшін есептеу орташа бақыланған деңгей емес, жер асты суының ең нашар, бірақ ықтимал жағдайына негізделуі керек.

Күш болжамдарын растау үшін сынақ жүрістері мен бақылау деректерін қолдану

Геотехникалық зерттеулердің тереңдігіне қарамастан, микротоннельдеу машинасының жұмыс істеуінің бастапқы кезеңінде нақты уақытта бақылау — алдын ала есептелген жылжыту күшінің есептерін растаудың ең дәл әдісі болып табылады. Көптеген заманауи микротоннельдеу жүйелері жылжыту күшін, ілгерілеу жылдамдығын, қиық басының моментін және қиманың қысымын үздіксіз жазып алады, сондықтан болжанған жүктеме моделімен салыстыруға болатын нақты уақыттағы деректер жинағы қалыптасады. Жұмыс істеу басталғаннан кейінгі алғашқы 20–30 метрде болжанған және нақты жылжыту күші арасындағы айырым — барлық ұзындыққа толық кіріспес бұрын жұмыс параметрлерін қайта қарау мен реттеу қажеттілігін көрсететін айқын белгі болып табылады.

Егер нақты көтеру күші бастапқы жүріс кезеңдерінде болжамдардан 20 пайыздан астам асып кетсе, операторлар алдымен майлау жүйесінің жұмысын тексеруі керек — инжекция көлемін, порт қысымын және сақиналы қайтару ағысын тексеру керек. Егер майлау тиімді болып табылса да, көтеру күші жоғары деңгейде қалса, топырақ моделін қайта қарастыру қажет болуы мүмкін және ортаңғы көтеру станцияларының арасындағы қашықтықты азайту қажет болуы мүмкін. Бастапқы араласу әрқашан жүріс ортасындағы реактивті зиянды салдарларды жоюға қарағанда арзан тұрады.

Ұқсас геологиялық аймақтардағы алдыңғы жұмыстардан алынған деректер жаңа жобалар үшін көтеру күшін болжаудың дәлдігін қатты жақсартуы мүмкін. Топырақ зерттеу деректерін іс жүзінде қолданылған көтеру күші жазбаларымен байланыстыратын жоба дерекқорын құру — микротоннельдік машиналармен қиын жерлерде жиі жұмыс істейтін тәжірибелі субподрядшылардың қолданатын тәжірибесі. Бұл институттық білім жаңа жобалар бойынша бағалаулардағы белгісіздік диапазонын тарылтады және жаңа, сенімдірек жабдық сипаттамаларына әкеледі.

Тығыз құмды жағдайларда көтеру үшін жабдықты таңдау және конфигурациялау

Машина көтеру қабілетін жобаның талаптарымен сәйкестендіру

Тығыз құмды жобалар үшін таңдалған микротоннельдік машина қосымша коэффициентпен есептелген жалпы итеру күшін айтарлықтай маржамен асып түсуі керек. Машиналарды шығаратын зауыттар үздіксіз номиналды итеру күші мен шыңдық итеру күшінің екі түрін де көрсетеді, ал техникалық тапсырыс берушілер машина құрылғысының жобалау негізі ретінде шыңдық итеру күшін емес, үздіксіз номиналды итеру күшін пайдалануы керек, себебі шыңдық итеру күші толық итеру циклы бойынша тұрақты бола алмайды. Тығыз құмды жағдайларда итеру күшінің үздіксіз номиналды мәні 200–500 тонна аралығында болатын машиналар қажет болады, бұл мән түтіктің диаметрі мен итеру ұзындығына байланысты.

Көтеру рамасы машинасының итеру қуатына және орнатылатын түтіктің конструкциялық төзімділігіне сәйкес келуі тиіс. Түтіктерді көтеру үшін қолданылатын темірбетон түтіктердің анықталған рұқсат етілетін көтеру жүктемесі бар, оны машина қандай қуат берсе де асып кетпеуі тиіс. Егер есептелген көтеру күші түтіктің конструкциялық шегіне жақындаса, онда жалғыз шешімдер — жүріс ұзындығын азайту, аралық көтеру станцияларын қосу, жоғары беріктікке ие түтік спецификациясына көшу немесе үйкеліс жүктемесін азайту үшін майлау тиімділігін жақсарту.

Итеру сақинасының конструкциясы мен сақиналық төсеніштің таңдалуы көтергіш рамадан құбыр жиынтығына күштің берілуіне маңызды әсер етеді. Жоғары жинақталған итеру күші бар тығыз құмды жерлерде құбыр қосылысындағы теңсіз жүктеме орындық сығылуға немесе беткі қабатының бөлінуіне әкелуі мүмкін. Жеткілікті қалыңдықтағы жоғары сапалы фанералық төсенішті пайдалану және оны жұмыс істеу барысында ретті түрде ауыстыру құбырға біркелкі жүктеме беруді қамтамасыз етеді және ұзақ уақыт бойы әсер ететін жоғары итеру күші кезінде құбырдың бүтіндігін қорғайды.

Тығыз құм үшін қиғыш басының конфигурациясы мен құрал-жабдықтары

Тығыз құмда қолданылатын микротуннельдік машинасының кескіш басы абразивті, үйкеліс күші жоғары кесу жағдайлары үшін арнайы конфигурациялануы тиіс. Диск кескіштері, карбидті ұшты созылмалы құралдар мен берік сүрткіш орналасуы тығыз түйіршікті топырақта тез тозатын және уақыт өте келе кесудің тиімділігін төмендететін стандартты жұмсақ топыраққа арналған кесу құралдарына қарағанда тиімдірек болып табылады. Кесудің тиімділігінің төмендеуі операторға ілгерілеу жылдамдығын сақтау үшін итеруші күшті арттыруға мәжбүр етеді, бұл барлық итеру компоненттеріндегі тозу қарқынын күшейтеді.

Кескіш басының алдыңғы бетіндегі ашылу қатынастары материалдың кесу камерасына қаншалықты белсенді түрде енуін анықтайды. Тығыз құмда жоғары ашылу қатынасы материал ағысын жеңілдетеді, бірақ ашылулар арасындағы бетте ұнтақталған жердің доғалануына әкелуі мүмкін, ол беттің кедергісін арттырады. Ашылу қатынасы мен беттің қолдау талаптары арасындағы тепе-теңдік — бұл машина конфигурациясын таңдау шешімі болып табылады және ол жылжу барысында жылжыту күшінің талабына тікелей әсер етеді. Нақты жоба үшін осы параметрлерді анықтаған кезде тығыз құмда жұмыс істеген өндірушілер мен атқарушылармен кеңесу қажет.

Қиып алу құралдарының тозуын бақылайтын және жүріс кезінде операторларға оның тозуы туралы хабарлайтын киімді бақылау жүйелері тығыз құмды жобаларда құнды инвестиция болып табылады. Қиып алу құралдары қатты тозған кезде машина бірдей ілгерілеу жылдамдығын сақтау үшін жоғарырақ итеру күшін талап етеді, ал көтеру күшіндегі өсу операторларға құралдар жағымды жағдайда болған кездегі күтілетін күштің метріне қатысты сілтеме деректері болмаған жағдайда бірден байқалмауы мүмкін. Машина өлшемі рұқсат ететін жағдайда қатысу порттары арқылы белсенді құралдарды тексеру немесе жоспарланған тексеру жүрістерін аяқтау микротоннельдеу машинасына немесе орнатылған құбыр жолына құрылымдық зақымдануды тудыруы мүмкін анықталмаған құралдардың жоғалуын болдырмауға көмектеседі.

Тығыз құмда көтеру күшін басқару бойынша жұмыс істеу бойынша үздік тәжірибелер

Жүріс жылдамдығы, тоқтатуларды басқару және күшті реттеу

Тұрақты алға жылжу жылдамдығын сақтау — тығыз құмда жылжыту күшін бақылаудың ең тиімді тәсілдерінің бірі. Микротоннельдеуші машина жүріс кезінде тоқтаса, қоршаған тығыз құм труба жиынтығына қысым жасап, бентониттік майлау қабаты бұзылады. Тоқтап тұрғаннан кейін қозғалысты қайта іске қосу үшін, орныққан жүріс кезіндегіден әруақытта жоғары бастапқы жылжыту күші қажет болады, кейде бұл айтарлықтай өсу болуы мүмкін. Трубаларды орнату процесінде тоқтап қалуды азайту үшін — алдын ала дайындалған материалдардың қорын ұйымдастыру, әзірленген резервтік іс-шараларды қолдану және трубаларды орнату процесінің ортасында қызмет ауысуын болдырмау мақсатында сменаларды жоспарлау — жүйенің шыдай алатын ең жоғары жылжыту күшінің талабын тікелей азайтады.

Кедергілерді болдырмау мүмкін болмаған жағдайда, тоқтату кезінде саңылау аймағында бентонит қысымын сақтау смазка қабатын сақтауға және түтік бетіне қарсы топырақтың тығыздалуын азайтуға көмектеседі. Кейбір микротуннельдік машиналардың орнатылуында тоқтату кезінде іске қосылатын автоматты смазка сақтау циклдері бар, және бұл функция смазканың ыдырау жылдамдығы жоғары болатын тығыз құмда ерекше маңызды болып табылады. Жер астындағы түтікке және машина компоненттеріне соққылық жүктемені азайту үшін жер астындағы түтікке қатты, бірден толық итеруші күшті қолдану орнына бақыланатын, дәрежелі итеруші күшті қолдану арқылы қозғалысқа қайта кірісу керек.

Қозғалыс барысында күштің тұрақты тіркеуі операциялық топқа көтеру күшінің дамуына қатысты нақты уақыттағы көрініс береді. Көтеру күшін жүру қашықтығына қатысты графикте көрсету арқылы тенденцияларды анықтауға болады — жүру ұзындығы артқан сайын баяу өсу, топырақ қабаттарының ауысуымен байланысты қадамдық өзгерістер немесе локальды кедергіні көрсететін сондай-ақ қатты секірістер. Жақсы басқарылатын жобада бұл деректер көтеру күші сындыру порогына жеткенге дейін, яғни зақымдану пайда болғаннан кейін емес, алдын-ала майлау режимін реттеуге, ілгерілеу жылдамдығын өзгертуге және аралық көтеру станциясын іске қосуға қолданылады.

Майлау жүйесінің жобалауы мен бақылау протоколдары

Бентониттік майлау жүйесі — бұл тығыз құмда жартылай күшті басқару үшін жобалық топтардың белсенді түрде бақылай алатын ең маңызды айнымалы. Жүйенің конструкциясы құмның жоғары сүзгіштігін ескеруі керек, ол тең ұзындықтағы біріктірілген топыраққа қарағанда көбірек инъекциялық көлем мен қысымды талап етеді. Инъекциялық тесіктер тығыз құмда әдетте әр екі немесе үш труба ұзындығына бір рет орналасуы керек, ал бентонит қоспасы топырақтың поралы суымен қатты әсерлескен кезде тез қатаятындай етіп дайындалуы керек, сонда ол саңылаудан тысқа ығысуға қарсы тұрады.

Майлау қабілетін бақылау үшін бір уақытта инъекция көлемі мен сақиналы қысымды бақылау қажет. Егер инъекция көлемі жоғары болса, бірақ сақиналы қысым төмен қалса, бентонит тұрақты майлау қабатын құрып отырғаны емес, топыраққа еніп кетуде, сондықтан үйкелісті азайту пайдасы да алынбайды. Тұрақты сақиналы қабат құру үшін бентониттің тұтқырлығын реттеу, полимерлі қоспалар қосу немесе уақытша инъекция қысымын төмендету көмегіне жүгіруге болады. Майлау қабілетін нақты уақытта белсенді түрде басқаратын микротуннельдік машина жетегі тобы тұрақты түрде алдын ала орнатылған тұрақты жылдамдықпен жұмыс істейтін топқа қарағанда тарту күшін төмен ұстап тұрады.

Жобаның аяқталуы кезінде жүріс кейінгі майлау жазбаларын қарау керек және оларды сабақтардан үйрену дерекқорына енгізу керек. Жүріс бір метріне кеткен майлау көлемін жылжыту күші деректерімен салыстыру нақты үйкеліс төмендеуін анықтайды және ұқсас топырақ жағдайларындағы келешектегі жобалар үшін үйкеліс коэффициентінің болжамдарын дәлдеуге көмектеседі. Бұл жүйелі жақсарту тәсілі — әртүрлі жер беті жағдайларында тұрақты және болжанатын жылжыту күшінің өнімділігін қамтамасыз ететін техникалық тұрғыдан жетілген микротоннельдеу орындаушыларының белгісі.

Жиі қойылатын сұрақтар

Тығыз құмда микротоннельдеу машинасы үшін типтік жалпы жылжыту күші диапазоны қандай?

Микротуннельдік машина үшін жалпы көтеру күші құмның тығыздығында жұмыс істеген кезде түтік диаметріне, жылжу ұзындығына, тереңдікке, жер асты суының жағдайына және майлаудың тиімділігіне байланысты әртүрлі болады. Су кестесінің төменгі жағында тығыз құм арқылы 100–200 метрлік жылжу аралығында орташа диаметрлі түтіктер үшін жалпы көтеру күші 100–400 тонна аралығында болады; ал кейбір ірі диаметрлі немесе ұзын жылжу аралығындағы жобаларда аралық көтеру станциялары енгізілгенге дейін күш 600 тоннадан асады. Жобаға тән мәндерді әрқашан жалпы сілтеме ауқымдарына сүйенбей, нақты топырақ зерттеу деректерін пайдаланып есептеңіз.

Жер асты суы тығыз құмда микротуннельдеу кезіндегі көтеру күшіне қалай әсер етеді?

Жер асты суы тығыз құмда домалату күшін маңызды түрде арттырады, себебі ол жақтау кедергісін есептеуге гидростатикалық қысымды қосады және түтік жиынына әсер ететін тиімді нормалды қысымды арттырады, бұл тері үйкелісін күшейтеді. Жоғары су көлемінің төменгі деңгейінде суға қаныққан тығыз құмда микротоннельдік машина жүргізуі құрғақ жағдайлардағы сол жүргізуден 30–60 пайызға жоғары домалату күшін талап етуі мүмкін. Кез келген тығыз құм жобасында геотехникалық зерттеу кезінде жер асты суының дәл сипаттамасын алу және есептеулерге ең нашар жағдайлардағы жер асты суы деңгейлерін қолдану – міндетті шаралар.

Бентониттің майландыру әсері тығыз құмда тері үйкелісін толығымен жоя ма?

Бентониттік сұйықтықтың қолданылуы тығыз құмда тері үйкелісін қатты төмендетеді, бірақ жер бетіндегі шарттарда оны толығымен жоюға мүмкіндік бермейді. Тығыз құмның жоғары сүзілгіштігі бентониттің айналасындағы аймақтан ығысуына әкеледі, әсіресе құбырдың қозғалысы тоқтатылған кезде; сондықтан практикада үйкеліс коэффициенті әрқашан идеалды зертханалық шарттардағыдан жоғары болады. Жеткілікті инъекция көлемі, тиімді бентонит құрамы және қозғалыс кезінде белсенді бақылау қамтамасыз етілетін жақсы жобаланған сұйықтық жүйелері тығыз құмда үйкеліс коэффициентін 0,1–0,15 аралығында қамтамасыз ете алады, бірақ нақты жағдайлардағы айнымалылықты ескеру үшін сақтықтың қажеттілігіне байланысты жобалау кезінде әрқашан 0,2 немесе одан жоғары мәндерді қабылдау керек.

Тығыз құмда құбырды қозғау кезінде ортаңғы күштік станциялар қашан қолданылуы керек?

Ортаңғы көтергіш станцияларды қолдану қажеттілігін есептеу нәтижесінде толық жылжу ұзындығындағы жалпы көтергіш күштің түтік конструкциясының максималды тұрақтылық қабілетіне немесе негізгі көтергіш рамасының үздіксіз реттелген итеруші күшіне жақындауы кезінде қарастырылуы тиіс. Белсенді майлаумен тығыз құмда бұл шек әдетте стандартты бетондық көтергіш түтіктер үшін 120–180 метрлік жылжу ұзындығында жетеді. Ортаңғы көтергіш станцияларды қолдану туралы шешімді құрылыс кезінде, яғни араласу мүмкіндіктері аз болған және қымбатқа түсетін кезде емес, алдын ала жобалау сатысында көтергіш күшті есептеу негізінде қабылдау қажет.