Сапалы құбырларды пайдалану жоспарлы құрылымдардағы қызмет көрсету шығындарын қалай азайтады

Криттік Роли Қаптама құбырлары құлаштық негіздің тұрақтылығында

Бұрғыланатын құлаш құрылысында қораптық құбырлардың қызметтері мен орнатылуын түсіну

Бұрғыланған құдықтың құрылысында қорғаныш түтіктер бетонның қату процесі кезінде шұңқырдың қорғаныш қалпы болып табылады. Бұл қорғаныш сақиналар болат цилиндрлерден жасалып, топырақтың ішке құлауын тоқтатады, грунт суының сіңіп кету проблемаларын реттейді және бетон толық қатпайынша оның бүтіндігін сақтайды. Жұмысшылар оларды, әдетте, жер қазу жұмыстарынан бұрын немесе қазу кезінде бір уақытта орнатады. Топырақ құрамы құмды немесе су кестесі жоғары аймақтар сияқты тұрақсыз жерлермен жұмыс істеген кезде қорғаныш түтіктерді дұрыс пайдаланудың маңызы одан да арта түседі, себебі нығайтусыз ұсталмайтын тесіктер құлап жатады. Көбінесе жобаларда бетон жеткілікті қатқаннан кейін алынып тасталатын уақытша қорғаныш түтіктер қолданылады. Алайда, кейбір орнатуларда құрылымдық кернеулерге қарсы қосымша тіреу мен уақыт өте қатты топырақ химикаттарынан коррозиядан қорғау үшін ұзақ мерзімге тұрақты қорғаныш түтіктер қалдырылады.

Бұл қаптамаларды орнату көбінесе жергілікті жағдайлар мен қолжетімді жабдықтарға байланысты соққы, тербеліс әдістері арқылы немесе тіпті бұрғылау қолданылуын қажет етеді. Бұл кезеңде дұрыс туралау өте маңызды, себебі қате туралау кейіннен арматура материалдарының дұрыс орналасуында және олардың айналасына бетон құю кезінде қиындықтар туғызуы мүмкін. Дұрыс орнату да үлкен айырмашылық жасайды, себебі сапалы орналасу құбырда ауа көпіршіктерінің пайда болуы, бөліктердің бір-біріне жанасуы (біз оны «бұғылау» деп атаймыз) немесе құрылымның беріктігін бұзатын басқа да әлсіздіктер сияқты қажетсіз мәселелерді болдырмауға көмектеседі.

Қаптама құбырлар топырақтың құлауын және жерасты суларының түсуін қалай болдырмайды

Беткі жер астындағы тұрақсыз жермен жұмыс істеген кезде, бұрғылау операцияларының ең үлкен қиыншылықтарының бірі — бұрғылау ұңғымасын бүтін күйінде сақтау. Қорғаныш түтіктер (каса) жердің басқа бөліктерінен қазылып алынатын материалды бөліп тұратын қорғаныш қабаты ретінде пайдаланылады, ал слабее формацияларды шығын аймағынан бөледі. Инженерлер осындай әлсіз бөліктерді қоршау арқылы бүйірлік қысымның жиналуын азайтып, құм немесе саздың су деңгейінің жоғары жағында жиі кездесетін, ұңғымаға түсіп кететін материалдардың түсуін болдырмауға мүмкіндік алады.

Су кестесінің төменгі жағына түскен кезде, су мен өте ұсақ бөлшектерді бұрғылау құтысына ығыстыратын гидростатикалық қысым деп аталатын құбылыс пайда болады. Бұл жиі инженерлер базалық шөгінді немесе қиын «жылжымалы» топырақ жағдайлары деп атайды. Шешімі неде? Болат қорап түтіктері су ағынын мол емес ету үшін герметикті жол жасайтын түрінде бөгет ретінде қызмет етеді. Бұл тексеру жұмыстарын, арматура торларын орнату немесе бетон құю кезінде төменгі бөлікті құрғақ ұстау үшін өте маңызды. Американың бетон институтының (нақты ACI 336.2R-98) нұсқаулықтарына сүйене отырып, зерттеулер оңтайлы қолданылған кезде осындай қораптар құрылымдары су өткізгіш топырақтағы құдық негіздерімен байланысты мәселелерді шамамен 70% дейін азайтатынын көрсетті. Құрылыс мамандарының бұған серіктесіп отыруы түсінікті.

Топырақты ұстау және су режимін реттеу деген екі қызмет топырақтың геотехникалық құрылымы әртүрлі болатын қалалық аймақтар мен аудандарда қорғаныш түтіктердің маңызының зор екенін көрсетеді. Оларды орнату Deep Foundations Institute (DFI) ұсынған құрылыстың іске асуы мен ұзақ мерзімді жұмыс істеуін қамтамасыз ету бойынша ең жақсы практикамен сәйкес келеді.

Бетонның беріктігі мен құрылымның ұзақ қызмет етуіне әсері

Бұрғыланған құтандарға бетон төсеудің сапасы олардың беріктігі мен сенімділігін анықтайтын дұрыс қорғаныш құбырын орнатуға күшті тәуелді. Бұрғылау құдығы тұрақты және ластанған материалдардан таза болса, үзіліссіз уақыт ішінде тромбон арқылы бетон құю мүмкіндігі пайда болады. Бұл бетонның бөлшектенуін болдырмауға және құтанның түбірі бойынша бетонның тығыздығын сақтауға көмектеседі. Алайда, егер қорғаныш құбырының көмегі болмаса, проблемалар тез пайда болады. Топырақ құдыққа құлап түседі немесе су кіреді, жаңа бетон ерітіндісін ығыстырады. Нәтижесінде күштілігі төмен аймақтар немесе құтанның жүктемені дұрыс ұстау қабілетін қатты төмендететін қажетсіз шыбын торы тәрізді құрылымдар пайда болады.

Бетонды тұрақты қораптармен қоршау жылдар бойы болатын механикалық тозу мен қатаң су асты химикаттарынан қосымша қорғаныс қамтамасыз етеді. Тұзды су аймақтарында немесе коррозия мәселесі болатын жерлердегі құрылыстар туралы сөз болғанда, осындай қораптар шынымен айырмашылық жасайды. Олар құрылымдардың қызмет ету мерзімін ұзартуға және Eurocode 2 (EN 1992-1-1) және ACI 318 нұсқаулықтарында белгіленген беріктік стандарттарын сақтауға көмектеседі. Федералдық автожолдар басқармасы жүргізген кейбір нақты зерттеулер бұл пікірді өте сенімді түрде дәлелдейді. Зерттеулердің нәтижесінде қорапсыз кәдімгі құбырлармен салыстырғанда, болат қораппен жабылған құбырлардың бірдей ортада 25 жыл тұрғаннан кейін шамамен 40 пайызға аз зақымданғаны анықталды.

Сонымен қатар, құбырлардың өлшемдік тұрақтылығы бетон мен арматураның арасындағы желімдеу беріктігін арттырып, жалпы композиттік әрекетті жақсартады. Бұл жүктемені берудің болжанатын сипаттамасына және циклдік немесе сейсмикалық жүктемелерге төзімділіктің артуына ықпал етеді.

Құбырлық жүйелерді таңдау мен орнатудың ең жақсы тәжірибелері

Дұрыс қаптама жүйесін таңдау нақты жұмыс алаңында болып жатқан процестерге байланысты. Топырақ құрамы, су кестесінің биіктігі, қолданылатын құдықтардың өлшемі және қажетті құрылымдық қолдау сияқты факторлар бұл шешімге әсер етеді. Уақытша орнатулар туралы айтқанда, көбінесе қабырғалары 8-ден 12 мм дейінгі қалыңдықтағы пайымсыз пісірілген болат қаптамаларды пайдаланады. Бұл қаптамалар стресске төтеп бере алады және әртүрлі жобалар бойынша бірнеше рет қайта пайдалануға болатындықтан жақсы жұмыс істейді. Ал тұрақты орнатулар үшін, әсіресе қолайсыз жағдайлар болуы мүмкін жағдайда, инженерлер коррозияға қарсы арнайы өңдеулері бар қаптамаларды немесе уақыт өте келе тот басудан және бұзылулықтан қорғау үшін катодтық қорғау жүйелерін орнатуды көрсетеді.

Орнату процесі белгілі бір кезеңдер тәртібін сақтауды талап етеді. Бірінші кезекте лазерлік құралдарды пайдаланып, барлығы дұрыс орналасқанына көз жеткізіңіз. Содан кейін терең шұңқырларда қазумен бір уақытта қорапты орнатуды жалғастырыңыз. Бұл операцияның барлық уақытында ығысу немесе дұрыс емес орналасу мүмкіндігін бақылаңыз. DFI ұсынған норма бойынша, түзуден шамамен 1% ауытқуға рұқсат етіледі. Тығыз құмды жағдайлармен жұмыс істегенде, тербеліс әдістері шынында да жақсы нәтиже береді. Алайда, құрылыстар немесе басқа да құрылымдар жақын жерде орналасқан жағдайда абай болу керек, себебі осы тербелістер төменгі қабаттарды шайқалып, кімге де қажет емес проблемалар туғызуы мүмкін.

Геотехникалық инженерлер, келісімшарт жасушылар және жабдықтармен жұмыс істейтіндер арасындағы жақсы ынтымақтастық жұмысты дұрыс орындауда айтарлықтай айырмашылық жасайды. Нәрселерді орнату кезінде болатын оқиғаларды бақылау командалардың түтіктердің орны бұзылғанда немесе жер күтілгендей емес мінез-құлық көрсеткенде проблемаларды тез анықтауына мүмкіндік береді. Топырақтарды классификациялау үшін ASTM D2487 сияқты стандарттарды және OSHA ережелерін сақтау тек қағаз жұмысы ғана емес; бұл нұсқаулар шын мәнінде жұмыс алаңдарын қауіпсіз етеді және жобаларды бастап аяғына дейін тегіс жүргізуге көмектеседі. Көбінесе тәжірибелі бригадалар бұл туралы біледі, бірақ жаңа келгендер күнделікті операцияларда дұрыс процедуралардың қаншалықты маңызды екенін елемей қалады.

Сұрақтар мен жауаптар бөлімі

Құбыр-қораптар (casing tubes) құбырлы фундамент құрылысында не үшін қолданылады? Құбыр-қораптар (casing tubes) бұрғыланған құбырлы фундамент құрылысы кезінде топырақтың құлауын, жер асты суларының сіңуін басқару және таза бетонның қатаю процесі кезінде бүтіндігін сақтау үшін қолданылады.

Құбыр-қораптар (casing tubes) жер асты суларының сіңуіне қалай көмектеседі? Құбырлар түбіне су жетуін болдырмау үшін герметик жол құрады, гидростатикалық қысымды төмендетеді және жұмыс аймағын құрғақ ұстайды.

Құбырларды дұрыс орнатудың маңызы қандай? Дұрыс орнату құбырлардың дұрыс туралануын қамтамасыз етеді, құрылымдық әлсіздіктерді, сонымен қатар аяқталған өнімдерде ауа кеуектері мен тарылуды болдырмауға көмектеседі.

Құбырлар бетонның беріктігі мен қызмет ету мерзіміне қалай ықпал етеді? Олар топырақтың құлауын және жер асты суларының түсуін болдырмау арқылы тығыз бетон қоюды қамтамасыз етеді және қиын ортада коррозиядан қорғайды.

Құбыр жүйелерін таңдаудың ең жақсы тәжірибелері қандай? Таңдау топырақ құрамы мен су деңгейі сияқты нақты жергілікті факторларға байланысты. Уақытша болат құбырлар мен тұрақты коррозияға қарсы өңделген құбырлар — жиі қолданылатын нұсқалар.