Kaip pasirinkti tinkamą priedą žemės slėgio balanso vamzdžių įvarymo įrenginiui dirvožemyje, turinčiame dumblo molio savybių?

Tinkamo priedo parinkimas yra vienas svarbiausių sprendimų, kurį operatorius priima valdydamas žemės slėgio pusiausvyros vamzdyno traukimo mašina per dirvožemį, turintį dumblo molio savybių. Netinkamas priedo pasirinkimas gali pabloginti dirvožemio kondicionavimą, pažeisti veido stabilumą ir sukelti brangius projektų vėlavimus. Todėl prieš pradedant bet kokį įvarymą būtina suprasti sąsają tarp dirvožemio savybių ir priedo cheminės sudėties.

Puršklinis molis kelia unikalius iššūkius žemės slėgio pusiausvyros vamzdyno traukimo mašina . Jo maža pralaidumas, sukibęs struktūrinis pobūdis ir linkimas klijuotis prie pjovimo įrankių reikalauja tiksliai parinktų priedų, kad slėgio kamerose būtų išlaikoma stabilios ir tinkamos dirbti grunto konsistencija. Ši instrukcija paaiškina, kaip įvertinti ir pasirinkti tinkamus priedus, kad kiekvienas žemės slėgio balanso vamzdžių statymo įrenginys purškliniame molio grunte judėtų saugiai, efektyviai ir numatytu būdu.

Puršklinio molio elgsenos supratimas žemės slėgio balanso (EPB) varomajame įrenginyje

Pagrindiniai dirvožemio bruožai, kurie veikia priedų parinkimą

Prieš pasirenkant bet kurį priedą žemės slėgio balansavimo vamzdžių įstatymo mašinai, projektinė komanda turi išsamiai apibūdinti dumplingąją molingąją dirvą. Dumplingoji molingoji dirva paprastai turi plastiškumo indeksą nuo 10 iki 30, labai mažą pralaidumo koeficientą ir didelę sukibimo jėgą. Šios savybės reiškia, kad žemės slėgio balansavimo vamzdžių įstatymo mašinos pjovimo galvutė susiduria su dirva, kuri natūraliai susilipdo, kaupiasi ant diskinių pjoviklių ir neleidžia laisvai tekėti per sraigtinį konvejerį. Be dirvos sąlyginimo žemės slėgio balansavimo vamzdžių įstatymo mašina negali palaikyti stabilaus žemės slėgio priimamajame skyriuje, dėl ko kyla pavojus paviršiaus nusėdimui arba išsiveržimui.

Grūdelių dydžio pasiskirstymas, natūralus drėgnumas ir Atterbergo ribos yra trys svarbiausieji parametrai, kurie turi būti išmatuoti prieš pradedant žemės slėgio balanso vamzdžių įstatymo mašinos kasimą priemolinėje molingose dirvožemiuose. Dirvožemis, kurio drėgnumas artimas skystumo ribai, jau yra pakankamai minkštas, kad žemės slėgio balanso vamzdžių įstatymo mašina galėtų su juo dirbti minimaliai pridedant putų. Priešingai, sausas ar kietas priemolinis molis verčia žemės slėgio balanso vamzdžių įstatymo mašinos operatorių įpurškinti didesnį kiekį priedų, kad efektyviai padarytų iškaseną plastinę.

Kaip priemolinis molis reaguoja į įprastus priedų tipus

Putos, bentonito tirpalas ir polimerų tirpalai yra trys pagrindinės priedų kategorijos, naudojamos dirvožemio slėgio balanso vamzdžių įstatymo mašinoje smulkiagrandžiame molio dirvožemyje. Kiekvieno tipo priedai skirtingai sąveikauja su dirvožemio matrica. Putos sumažina paruošto grunto vidinį trinties koeficientą ir padeda dirvožemio slėgio balanso vamzdžių įstatymo mašinai išlaikyti pastovų sukimo momentą. Bentonito tirpalas suteikia plastškumo ir sumažina sukibimą su dirvožemio slėgio balanso vamzdžių įstatymo mašinos pjovimo galvute. Polimerų tirpalai keičia klampumą ir padeda stabilizuoti darbo veidą, kai dirvožemio slėgio balanso vamzdžių įstatymo mašina susiduria su sluoksniais, turinčiais didesnį dumblo kiekį. Šių priedų pasirinkimas priklauso nuo faktinių dirvožemio tyrimų rezultatų, o ne nuo prielaidų.

Tinkamo priedo pasirinkimas smulkiagrandžiame molio dirvožemyje

Putų kondicionavimas kaip pagrindinė priedų strategija

Putplastis yra plačiausiai taikomas priedas, kai dirbama su žemės slėgio išlyginimo vamzdžių stūmimo mašina smulkiuoju molingu dirvožemiu. Žemės slėgio išlyginimo vamzdžių stūmimo mašinos putų įpurškimo sistema įveda iš anksto paruoštą putų skysčio, vandens ir suspausto oro mišinį tiesiai į pjovimo galvutę. Tai paverčia iškasstą smulkiąjį molingą dirvožemį vienalyčiu, plastišku tirpalu, kurį žemės slėgio išlyginimo vamzdžių stūmimo mašina gali efektyviai valdyti. Putų išsiplėtimo santykis ir įpurškimo našumas turi būti pritaikyti dirvožemio natūraliam drėgnumui. Vidutinio drėgnumo smulkiuoju molingu dirvožemiu žemės slėgio išlyginimo vamzdžių stūmimo mašinai paprastai reikia putų išsiplėtimo santykio nuo 5 iki 15, o įpurškiamo kiekio – apie 20–40 proc. iškasto dirvožemio tūrio vienam metrui stūmimo kryptimi. Operatoriams reikia nuolat stebėti žemės slėgio išlyginimo vamzdžių stūmimo mašinos kameros slėgio matuoklį, kad įsitikintų, jog dirvožemio sąlyginimas tinkamas, ir realiuoju laiku koreguoti putų dozę.

Bentonito ir polimerinių priedų su putomis derinys

Daugelyje dumblingų molingų profilių vieno priedo nepakanka, todėl žemės slėgio balanso vamzdžių įstatymo mašinai naudinga taikyti derintą metodą. Bentonito skystosios tirpalo pridėjimas per žemės slėgio balanso vamzdžių įstatymo mašinos antrines injekcijos angas sumažina pjovimo galvutės priklijavimąsi ir tepa žiedinę tarpą tarp mašinos korpuso ir vamzdžių eilės. Tai ypač svarbu, kai žemės slėgio balanso vamzdžių įstatymo mašina susiduria su standžiais dumblingais molingais sluoksniais, kurie padidina stumties jėgą ir sukimo momentą. Polimerų tirpalai gali būti pridedami kartu su putomis, kai žemės slėgio balanso vamzdžių įstatymo mašina susiduria su perėjimo zonomis, kuriose dumblo kiekis staigiai didėja. Polimeras pagerina paruošto grunto želė stiprumą, neleidžiant jam išsiskirti žemės slėgio balanso vamzdžių įstatymo mašinos šaukštinio konvejerio viduje ir užtikrinant nuolatinį slėgio gradientą plenumo dalyje.

Žemės slėgio balanso vamzdžių įstatymo mašinos dozavimo optimizavimas, naudojant kelias priedas, reikalauja sisteminio bandymo injekcijos prieš pagrindinį variklį. Projektinė komanda turėtų atlikti laboratorinius bandymus naudodama gruntą, paimtą iš trasyje numatyto ploto, ir stebėti, kaip žemės slėgio balanso vamzdžių įstatymo mašinos tikėtinas iškastų grunto konsistencijos pokytis reaguoja į skirtingas priedų koncentracijas. Užfiksuoti bandymų rezultatai leidžia žemės slėgio balanso vamzdžių įstatymo mašinos operatoriui pradėti įstatymo procesą su nustatyta grunto kondicionavimo procedūra, o ne reaguoti akliu būdu po žeme.

Eksploatacijos stebėjimas ir priedų koregavimas

Realaus laiko rodikliai priedų veiksmingumui

Žemės slėgio balanso vamzdžių įstūmimo mašina operatoriams pateikia keletą realiuoju laiku siunčiamų signalų, kurie rodo, ar pasirinktas priedas veikia tinkamai dumblyninėje molingosios dirvos rūšyje. Pagrindinis rodiklis yra pjovimo galvutės sukimo momentas: jei žemės slėgio balanso vamzdžių įstūmimo mašinos sukimo momentas didėja, nepaisant pastovaus veido slėgio, tikėtina, kad susidaro prikibimo sluoksnis, todėl bentonito injekciją reikia padidinti. Kamerų slėgio stabilumas yra antrasis pagrindinis rodiklis; žemės slėgio balanso vamzdžių įstūmimo mašina, kurioje stebimi nestabilūs slėgio svyravimai, dažniausiai gauna nepakankamą putų kondicionavimą. Šaukštinio konvejerio išleidžiamojo krovinių nuoseklumas yra trečiasis signalas. Tinkamai kondicinuoto žemės slėgio balanso vamzdžių įstūmimo mašinos krovinys turėtų išeiti kaip lygi, drėgna ir neklijuota masė. Sausas arba gabaliuotas krovinys operatoriui signalizuoja, kad žemės slėgio balanso vamzdžių įstūmimo mašinai nedelsiant reikia padidinti putų injekcijos kiekį.

Priedų strategijos pritaikymas keičiantis dirvožemių sluoksniams

Smiltinio molio sluoksniai retai išlieka vienodi visoje kasybos trukmėje. Žemės slėgio balansavimo vamzdžių įstatymo mašina gali susidurti su smiltinio molio, organinių priemaišų ar kietų molio lencų kišenėmis, kurios kiekviena reikalauja skirtingos priedų reakcijos. Žemės slėgio balansavimo vamzdžių įstatymo mašinos valdymo komanda turėtų peržiūrėti gręžimo duobės įrašus prieš kiekvieną pamainą ir iš anksto suplanuoti priedų koregavimą numatytiems dirvožemio pokyčiams. Kai žemės slėgio balansavimo vamzdžių įstatymo mašina įžengia į minkštesnį, drėgnesnį smiltinį molį, putų kiekis turėtų būti sumažintas, kad būtų išvengta perdidelio dirvožemio apdorojimo ir veido slėgio praradimo. Kai žemės slėgio balansavimo vamzdžių įstatymo mašina įžengia į kietesnius sluoksnius, putų ir bentonito dozės turi būti proporcingai padidintos. Žemės slėgio balansavimo vamzdžių įstatymo mašinos priedų sunaudojimo duomenų registravimas kartu su pažangos greičiu ir dirvožemio tipu leidžia nuolat tobulinti procesą visoje kasybos trukmėje.

Dažniausiai užduodami klausimai

Kas nutinka, jei žemės slėgio balanso vamzdžių įvarymo mašinoje, varomos per dumblyninį molį, nenaudojamas joks priedas?

Jei žemės slėgio balanso vamzdžių įvarymo mašinoje, veikiančioje per dumblyninį molį, nenaudojamas joks priedas, įvyksta rimta pjovimo galvutės užsikimšimas, nekontroliuojamas kamerų slėgis ir itin didelis sukimo momentas. Išgręžtinė medžiaga žemės slėgio balanso vamzdžių įvarymo mašinoje suspaudžiama į standžią kamštį, kuris blokuoja sraigtinį konvejerį, todėl reikia brangios įsikišimo ir kyla pavojus pažeisti paviršių virš trasos.

Kaip dažnai reikėtų perskaičiuoti priedo dozę žemės slėgio balanso vamzdžių įvarymo mašinoje, veikiančioje per dumblyninį molį?

Žemės slėgio balanso vamzdžių įvarymo mašinos priedo dozė turi būti peržiūrėta bent kas 5 metrus įpynimo arba kiekvieną kartą, kai aptinkamas naujas dirvožemio sluoksnis. Nuolatinis kamerų slėgio, sukimo momento ir išgręžtinės medžiagos išvaizdos žemės slėgio balanso vamzdžių įvarymo mašinoje registravimas suteikia duomenis, reikalingus tiksliai perskaičiuoti ir koreguoti injekcijos našumą visą įpynimo trukmės metu.

Ar vien tik vanduo gali paruošti dulkingą molį žemės slėgio balanso vamzdžių įstatymo mašinai?

Viename vandenyje beveik visada nepakanka žemės slėgio balanso vamzdžių įstatymo mašinai, veikiančiai dulkingame molioje. Nors vanduo gali šiek tiek suminkštinti sausą dulkingą molį, jis neapsaugo reikiamos plastiškumo, tepimo ar sukibimo kontrolės, kurių reikia žemės slėgio balanso vamzdžių įstatymo mašinai. Visada rekomenduojama naudoti specialiai sukurtą putų ar bentonito priedą, kad būtų apsaugota žemės slėgio balanso vamzdžių įstatymo mašina ir užtikrintas stabilus bei efektyvus darbas.