Pamatu urbšana: tehnoloģijas un darba nianses
Viena no produktīvākajām un ekonomiskākajām mīnu apstrādes formēšanas metodēm ir serdes urbšana. To izmanto lauka izpētē un inženierģeoloģijā. Turklāt tas ir vienkāršākais un ātrākais veids, kā piekļūt gruntsūdeņiem, lai organizētu ūdens piegādi.
No mūsu raksta jūs uzzināsit visu par serdes urbšanas specifiku, rīku, kas nepieciešams tā ieviešanai, un lietojumprogrammu funkcijas.
Raksta saturs:
Galvenās urbšanas joma
Caurumu urbšana ir metode, kas ar vislielāko precizitāti ļauj noteikt jumta un grunts slāņu dibena dziļumu, kā arī gruntsūdens spoguļa dziļuma atzīmi.
Galveno urbumu tehnoloģiju plaši izmanto šādās nozarēs:
- Ūdensapgāde rūpniecības un privātajā sfērā. Aku urbšana privātam ūdensapgādei, visu ciematu vai pilsētas kvartālu ūdens ieplūdes organizēšana tiek efektīvi veikta ar urbšanu serdē, jo urbis viegli nokļūst lielā dziļumā. Lodes kodols spēj pacelt gandrīz visus iznīcinātos iežus, izņemot ar ūdeni piesātinātas un vaļīgas nesakarīgas augsnes (smiltis, grants, oļi);
- Izpēte kalnrūpniecībā. Kad klintis iet gar punktu, rotācijas rādiusā notiek punkta trieciens augsnei. Citiem vārdiem sakot, apvalks, kas strukturāli atgādina cauruli, urbj cietu klinšu masu, netraucējot tā struktūru un stāvokli.
- Būvniecība. Inženiertehnisko un ģeoloģisko pētījumu veikšana, lai izpētītu augsnes fizikālās un mehāniskās īpašības, iežu stāvokli. Kolonnu tehnoloģija dod iespēju precīzi noteikt ūdens līmeni un ņemt ūdens paraugus, lai izpētītu to agresivitāti attiecībā pret betonu.
Urbšanas laikā tiek iegūts kodols - augsnes kolonna vai blakus esošie augsnes slāņi. Kodolu raksturo neatņemama dabiska struktūra, kas nodrošina visaptverošu pētāmo iežu analīzi. Urbšana ar serdeņu cauruli ļauj ar augstāko precizitāti noteikt ieža dziļumu.
Galvenās urbšanas izmantošana būvniecībā ievērojami atvieglo un paātrina procesus. Pāļu viegli iesit caurumā, ko sagatavo urbjmašīna, vai arī tiek uzstādīta gatava dzelzsbetona konstrukcija. Core urbšana ļauj izveidot cilindriskus caurumus ķieģeļu un betona konstrukcijās.
Darba tehnoloģija un aprīkojums
Ir zināmas divas pamaturbja izmantošanas metodes: darbs ar šķidruma padevi sejai vai sausai, tas ir, bez urbšanas dubļiem.
Urbšanu, neizmantojot urbšanas šķidrumu, izmanto, ja nesakarīgas augsnes ir piesātinātas ar dabisko mitrumu tādā daudzumā, kas ir pietiekams iekļūšanai un ieguvei. Ūdens netiek piegādāts arī uz darba vārpstas, ja tas šķērso šķidruma-plastmasas, mīkstas plastmasas un stīvas plastmasas smilšmāla / māla, cietā un plastmasas smilšmāls.
Šķidrumu bez traucējumiem izmanto, urbjot akmeņainus un daļēji akmeņainus iežus. Ja šajā gadījumā nav ūdens, padziļinājums ir daudz lēnāks. Turklāt ievērojami palielinās vainaga priekšlaicīgas sabrukšanas varbūtība, un tāpēc sausā urbšana tiek uzskatīta par dārgāku.
Veicot urbumu ar urbšanas šķidrumu, padziļināšanas ātrums ievērojami palielinās. Visbiežāk šo metodi izmanto, urbjot ievērojama dziļuma akas. Tas ļauj veikt darbu pēc iespējas īsākā laikā ar minimālu vainaga bojājumu risku.
Klusa ūdens spiediens zem augsta spiediena tiek padots apakšā urbuma attīstīšanas laikā vaļīgās, nesakarīgās augsnēs, ja sakņu veidošana nav uzdevums. Šajā gadījumā ar ūdens straumi viņi vienkārši mazgā seju, atbrīvojot darba vārpstu no iznīcinātās augsnes.
Kolonnu tehnikas princips
Galvenais elements urbumā ir iznīcinoša griešanas daļa, kas uzstādīta uz serdes caurules apakšas. Viņi viņu sauc par kroni. Akmeņu nogrimšanai tiek izmantoti speciāli kroņi, kas aprīkoti ar dimanta instrumentiem.
Tieši dimanta vainags nodrošina gandrīz netraucētu urbja pāreju uz lielu dziļumu, veicot ūdens ņemšanas darbus līdz kaļķakmenim. Tas ir, attīstot pamatiežu akmeņus, kuru lūzumos gadsimtiem ilga kondensācijas rezultātā izveidojās tīrāko pazemes ūdens rezerves.
Akmens tiek sagriezts ar vainagu, kas rotē ar lielu ātrumu. Sējmašīnas griešanās ātrumu var pielāgot atkarībā no attīstītās augsnes blīvuma. Kronis “izgriež” augsni tikai gar īpatnējā cilindra malu, kura centrālo daļu iespiež serdeņa caurulē.
Lai iegūtu kodolu, sējmašīna tiek pacelta uz virsmu. Viņa uztvertā augsne burtiski tiek izpūsta no serdes urbuma ar gaisa plūsmu, kas tiek piegādāta caurules augšējai daļai. Pūšanas procesu paātrina, pieskaroties apvalkam ar kamanu.
Kolonnu urbumiem spēcīgu iežu caurbraukšanas laikā ir lielāka produktivitāte nekā matricu un konusu bitiem. Tas ir saistīts ar sējmašīnas lielo griešanās ātrumu, kas samazina attīstības piepūles pakāpi.
Turklāt kalti pilnībā iznīcina iežu, kuru nūjotāja vajadzēs “izrakt”, vai arī ar galvu sūknēt ūdeni, lai izskalotu seju. Faktiski jums būs jāiziet caur to pašu segmentu divreiz vai pat trīs reizes: vispirms iznīciniet, pēc tam notīriet. Kolonnu tehnoloģija ļauj jums iziet cauri un notīrīt seju vienā piegājienā.
Darbgaldi un urbšanas iekārtas
Mašīnas vai urbšanas platformas izvēli nosaka urbuma mērķis un tā diametrs. Galvenās urbšanas metodes popularitāte nosaka urbšanas platformu un darbgaldu ražošanu visā pasaulē. Smagie traktori, kravas automašīnas un visurgājēji ir piemēroti instalācijām, kas paredzētas izpētes urbšanai.
Visbiežāk urbšanas iekārtas tiek montētas uz klasiskajiem MAZ, KAMAZ un Ural automašīnām. Tomēr ir arī vieglāka aprīkojuma montāžas iespējas, ko izmanto ūdens urbumu urbšanai privātā būvniecībā.
Plkst manuāla rotācijas urbšana galveno cauruli aizstāj ar tās vēsturisko priekšgājēju - stiklu. Šis apvalks ir saīsināta serdes caurules versija ar smailu malu uz zoles. Glāzi manuāli vai ar motorurbjmašīnas palīdzību iegriež zemē un visu, kas tajā ielikts, noņem virspusē.
Iekārtas urbumu nogulšanai un ierīkošanai
Galveno urbumu ieviešanā ir nepieciešams aprīkojums, kas ļauj padziļināti strādāt, attīstīt un iegūt visdažādākos klintis. Darba laikā periodiski jāpaaugstina šāviņa iznīcinātā materiāla virsma.
Standarta urbšanas instrumentu komplekts
Kvalitatīvam darba veikšanai nepieciešami:
- Kolonnu čaumalas. Tos izmanto gan horizontālai, gan vertikālai urbšanai. Izmantojot standarta serdeņu caurules, urbšana ir iespējama līdz 45 grādu leņķī. Plānas sienas čaumalas var izmantot tikai horizontālai urbšanai bez tranšejām, kad tiek ierīkoti sakari.
- Vainagi. Tas ir akmeņus iznīcinošs rīks, kas ir aprīkots ar serdes cauruli, lai atvieglotu serdes griešanu klintīs. Nogulāju viendabīgu un nekonsekventu augsņu urbšanai tiek izmantoti misiņa vainagi. Akmeņu nogrimšanai, caurumu veidošanai betonā, asfaltā, ķieģeļu sienā tiek izgatavoti karbona vainagi ar dimanta griezējiem.
- Tērauda korpuss. Tie ir nepieciešami ražošanas apvalkam - urbuma veidošanai, kas rodas vienlaikus ar tā padziļināšanu. To diametrs ir vienāds ar urbuma diametru. Ūdens ņemšanas apvalks tiek izvēlēts iepriekš, koncentrējoties uz serdes caurules un sūkņa diametru, kuru plānots darbināt akā.
- Stieņi. Tās ir šauras caurules, kas savītas kopā. Izmanto, lai izveidotu urbja auklu. Vienkārši sakot, tie ir pārmaiņus pieskrūvēti pie serdes caurules augšdaļas, lai tā varētu pārraidīt rotācijas kustību dziļumā, kas pārsniedz šāviņa augstumu.Maģistrālās caurules augstums + urbšanas stieņu virknes augstums = ražošanas dziļums.
- Apakš Nepieciešams, lai nodrošinātu dažāda diametra vītņu savienojumus, kas atrodas uz urbšanas stieņiem, rotatoriskalošanas eļļas blīves un citi piederumi.
- Noskalošanas aizbāžņi un blīves. Ar viņu palīdzību tiek nodrošināts pacēlums iznīcinātās augsnes virsmai, ja nav nepieciešams izvēlēties visu serdi. Šajā gadījumā sejai tiek piegādāts ūdens, dienas laikā zem spiediena izskalojot iznīcināto augsni.
- Kalti. Tos izmanto, lai padziļinātu urbumu visgrūtākajās vietās urbšanas caurulei. Mazliet lietojot, dažreiz viņi pārslēdzas no rotācijas urbšanas uz triecien virvju urbšanu.
Piedāvātais rīks ir standarta komplekts urbšanai, izmantojot galveno tehnoloģiju. Dažos gadījumos atkarībā no izstrādes sarežģītības var būt nepieciešami papildu rīki un aprīkojums.
Core dizains
Konstrukcijas iezīme apvalks serdes urbšanas laikā tas ir saistīts ar maksimālu serdes integritātes saglabāšanu un sastāv no gredzenveida izkārtojuma ap brīvo eju. Viens no vissvarīgākajiem raksturlielumiem ir koeficients paraugu ņemšana. To definē kā serdes diametra un instrumenta ārējā diametra attiecību.
Urbšanas serdeņa rīks ir standartizēts, tas galvenokārt atšķiras tikai ar diametru. Saskaņā ar dizaina iezīmēm serdeņu caurules tiek klasificētas vienreizējās un divkāršās. Atsevišķi čaumalas, kas paredzētas darbībai normālos ģeoloģiskos apstākļos, ir lieliski piemērotas ūdens aku izveidei.
Divkāršs instruments ar negrieztu iekšējo cauruli tiek izmantots tikai ģeoloģiskajā izpētē. Tas ir nepieciešams, lai iegūtu klinšu paraugus, kurus viegli iznīcina dažādu faktoru ietekmē. Tas ļauj jums ņemt paraugu dabīgā sastāvā ar dabīgu minerālu un iežu procentuālo daudzumu.
Visas serdeņu caurules ir paredzētas attīrīšanai, urbšanas dubļu padevei apakšā un urbuma skalošanai. Viņu augšdaļa ir aprīkota ar tehnoloģisku caurumu, caur kuru tiek ievadīts ūdens vai gaisa plūsma.
Šāviņa griešanas daļas specifika
Jebkurš vainags tiek uzrādīts gredzena veidā ar vītni, kas atrodas augšpusē, kas nepieciešama pieskrūvēšanai pie serdes caurules, un griezējiem, kas atrodas apakšējā galā. Griezēji tiek lieti vai metināti uz šo griešanas metāla daļu.
Kad celms, izmantojiet šādus vainagus:
- Karbīds - mazie priekšzobisalātu.
- Dimants - piesūcināts un mazs dimants.
Karbīda griešanas elementi ir paredzēti “mīksto” augsņu urbšanai. Ar viņu palīdzību tiek urbti visu veidu konsistences māla iežu veidi, daļēji iežu, zema mitruma un mitras smiltis ar blīvu sastāvu un vidēju blīvumu. Braukšanai pa smilšakmeņiem un mareliem tiek izmantoti vainagi ar volframa-kobalta priekšzoļiem.
Mazi priekšzobi vainagi ir paredzēti mazu akmeņu vidējas cietības urbšanai abrazivitāte. Tie ir aprīkoti ar astoņstūru vai kvadrātveida griezējiem. Kad priekšzobi atrodas dažādos augstumos, tiek panākta arī pakāpeniska kaušana, kuras priekšrocības tika aprakstītas iepriekš.
Salātu serdes biti, kas paredzēti vidēja cietā iežu urbšanai abrazivitāte. Šādu vainagu griezēji sastāv no cilindriskas vai prizmatiskas tērauda personāls ar karbīda ieliktni. Šajā gadījumā pat vainaga nodiluma gadījumā tā darba efektivitāte nemazinās.
Vainagi ar dimanta instrumentiem ir paredzēti, lai urbtu akmeņus un pusrokus abrazivitāte.
Ribu skaitu nosaka vainaga dizains un tā diametrs - tie var būt no trim līdz sešiem. Akmeņu iznīcināšanas procesa paātrinājumu var sasniegt, pārvietojot ribas augšup attiecībā pret vainaga gala virsmu. Tādējādi tiek nodrošināts pakāpienveida dibens un tiek atvieglota skalošanas šķidruma pāreja.
Urbuma apvalka caurules
Gan serdeņa, gan apvalka tērauda caurules tiek ražotas saskaņā ar GOST 51682-2000. Izpētes un inženierģeoloģijā tie tiek izmantoti, lai novērstu augsnes sabrukšanu apakšā, kas neļautu mums saprast, kādā dziļumā viens ģeoloģiskais slānis tiek aizstāts ar citu.
Iekšā ūdens ņemšanas atveru izvietojums apvalka caurules veido urbuma sienas. Korpusā, kas samontēts no tiem, tiek iegremdēta vēl viena darbības caurules virkne. Tagad tas visbiežāk tiek samontēts no plastmasas. Ražošanas apvalks ir aprīkots ar filtru smilšu graudu un smalka grants noturēšanai sūknēšanas laikā.
Visizplatītākās ir apvalku caurules ar nipeļu savienojumiem. Tajā pašā laikā caurulēm vienā pusē ir iekšējais vītne, bet pretējā pusē - ārējā vītne. Vītņotais stumbrs ir samontēts ārkārtīgi vienkārši un ātri.
Ir apvalku caurules, kas paredzētas metinātiem savienojumiem. Kolonnu montāžas darbietilpīgā procesa dēļ tos neizmanto privātajā sektorā.
Gan apvalka, gan serdes caurules ir izgatavotas no 45. klases tērauda ar stiprības grupu "K". Lai palielinātu izturību pret virsmas nodilumu, cauruļu gali ir sacietējuši. Atkarībā no izmantotā urbšanas aprīkojuma un diametra iegremdējamais sūknis privātu ūdens ņemšanas atveru ierīcē tiek izmantotas caurules ar diametru no 100 līdz 200 mm.
Galvenie urbšanas posmi
Pirms darba uzsākšanas jums jāizpēta kadastra plāns un jāsagatavo darba virsma. Ir jānodrošina netraucēta pieeja gan pašas urbšanas platformas, gan mašīnas urbšanas vietnei ar skalošanas šķidrumu.
Nākamais solis būs bedres rakšana, kuras tilpums ir vismaz 2 kubikmetri - tas ļaus izvairīties no nepieciešamības izmantot papildu tvertni. Bedre ir paredzēta gruntsūdeņu un izlietotā skalošanas šķidruma novadīšanai. Lai uzstādītu galveno stumbra daļu, ir nepieciešams perforēt augsni.
Tālāk izvēlētais vainags ir savienots ar urbuma serdi un atlasi apvalka caurulekas padziļinās, kad viņi padziļinās. Instalācijai jābūt stingri fiksētai, pēc kuras tiek palaista urbšanas iekārta.
Kad urbjmašīna ir padziļināta un piepildīta, tā periodiski tiek pacelta uz dienas virsmu un iztīrīta no augsnes, kuru urbšanas laikā iekarojis instruments. Tad no serdes atbrīvoto serdi atkal var iegremdēt urbuma caurumā, lai turpinātu urbšanu.
Lai uzkāptos urbšanas aukla, kas sastāv no galvenā šāviņa un stieņiem, demontēta. Tas ir, stienis pēc stieņa tiek secīgi atdalīts, līdz serdes caurule tiek noņemta no mucas.
Labākais risinājums, lai izveidotu aku privātiem tirgotājiem, ir servera urbšana, kam seko skalošana. Šajā gadījumā paraugi nav jāņem. Galvenais ir ātri izveidot mucu un notīrīt to no dūņām attīstības darbs par gaidāmo operāciju.
Mazgāšanai varat izmantot jebkuru ūdeni, tas ir diezgan piemērots no tuvējā dīķa vai upes. Urbšanu var veikt arī sausā veidā, ja tiek izstrādāta smilšu aka. Parasti šajā gadījumā pietiek ar ūdens spaiņu pāri kā urbšanas šķidrumu, lai atdzesētu apvalku apakšā.
Strādājot vaļās smiltīs ar zemu mitruma līmeni, lai nostiprinātu darba šķīduma cauruma sienas, ieteicams pievienot šķidru stikla vai māla masu. Jebkurā gadījumā, kad urbis iet cauri horizontam ar nestabilu struktūru, ir pamatoti nostiprināt urbuma sienas ar apvalka caurulēm.
Procesa tehnoloģiskās iezīmes
Padziļināšanas laikā ir iespējams pielāgot urbja ātrumu. Jāatzīmē, ka nogulumiežu slāņi urbjas nelielā ātrumā viegli pārvarot. Bet, šķērsojot vietējos iežu veidojumus, ir nepieciešams palielināt rotācijas biežumu. Izmantojot serdes urbšanas metodi, ir iespējams iziet dažādu sastāvu un jebkuras cietības formējumus.
Nepieciešams ņemt vērā faktu, ka urbšanas platformai jāatrodas uz sagatavotas, izlīdzinātas horizontālas platformas. Iespiešanās leņķi var noregulēt, ja izveidotā cauruma diametrs nepārsniedz 1 metru. Tad apvalks atbalsta produkcijas vertikāli.
Korpusa caurules var izmantot atkārtoti, ja uzreiz pēc nogrimšanas tās tiek noņemtas no raktuves. Kodols caurule ir atkārtoti lietojams apvalks, ko nevar teikt par vainagiem. Urbšanai nogulumu horizontā nepieciešami vismaz divi vai pat vairāk. Izveidojot aku uz kaļķakmens, nav iespējams precīzi paredzēt izdzēsto vainagu skaitu.
Urbšanas platformu var uzstādīt transportlīdzekļiem ar lielu kravnesību vai kāpurķēdei īpašs aprīkojums darba gadījumā sarežģītā reljefā. Ūdens aku urbšanai var izmantot vieglāku mobilo aprīkojumu.
Kolonnas metodes priekšrocības un trūkumi
Sakarā ar vainaga punktu darbību, tiek nodrošināta precīza viena serdeņa griešana un noņemšana no virsmas visā tā rādiusā. Tehnoloģija ir izmantojama urbšanai līdz XII kategorijās, jūs varat strādāt gan perpendikulāri, gan leņķī.
Viens no svarīgākajiem pamatmetodes rādītājiem tiek uzskatīts par augstu produktivitāti un urbšanas ātrumu.
Turklāt var izdalīt šādas priekšrocības:
- Urbšanas apjoms, ja tiek izmantots skalošanas šķidrums vai tehnoloģiskais ūdens, ir 85%;
- Aktīvo emulsiju ieviešana darba šķīdumā ļauj saglabāt urbuma sienas sākotnējā stāvoklī;
- Sakarā ar aksiālo slodžu samazināšanos sakarā ar to, ka ieži netiek nepārtraukti iznīcināti, tiek panākts enerģijas izmaksu samazinājums.
- Metode ļauj strādāt ar jebkuriem iežiem, ieskaitot bazaltu un granītu.
- Izmantojot saliekamo mobilo mašīnu, darbu ir iespējams veikt grūti pieejamās vietās.
Papildus priekšrocībām serdes urbšanai ir arī trūkumi:
- Strādājot iežuvušos iežos, bieži rodas iestrēgšana kodolā, kas izraisa nepieciešamību noņemt cauruli, lai to izsistu.
- Caur cauri cietajām klintīm pārkaršanas un satveršanas dēļ vainags ātri nobriest. Lai no tā izvairītos, ir jāizmanto dzesēšanas šķidrums un jāsamazina padeves ātrums. Tā rezultātā tiek samazināts urbšanas ātrums.
- Neliels urbuma šķērsgriezums (līdz 200 mm) neļauj izmantot jaudīgu iegremdējams pumpas.
Izstrādājot akas ūdenim, ja rezervuāra atvēršanas laikā tiek izmantots māla šķīdums, pastāv liela ūdens nesējslāņa siltācijas varbūtība.
Secinājumi un noderīgs video par tēmu
1. video. Sākotnējais urbumu urbšanas posms ar pamata metodi:
2. video. Granīta iežu urbšana:
Pirms pamata urbšanas darbību sākšanas jāveic ekonomisks aprēķins. Atbilstība drošības standartiem un aprīkojuma ekspluatācijas noteikumiem samazina tā atteices risku, tādējādi nodrošinot augstu efektivitāti, urbšanas ātrumu un samazinot ekonomiskās izmaksas.
Vai vēlaties dalīties ar jums tikai visiem zināmajiem kolonnu tehnoloģijas smalkumiem? Vai jums ir noderīga informācija par raksta tēmu? Lūdzu, rakstiet komentārus zemāk esošajā bloka formā, uzdodiet jautājumus un ievietojiet fotogrāfijas par raksta tēmu.