Geriamojo gręžinio gręžimas geriamu vandeniu yra populiariausias gręžimo būdas šiandien privačių namų ūkių teritorijoje. Galima savarankiškai sutvarkyti negilų vandeningą sluoksnį rankinio įžeminimo gręžtuvo pagalba. Norėdami palengvinti darbą, dažnai naudokite mažo dydžio gręžimo platformas su pavara.
Paaiškinsime, kodėl šis metodas yra toks populiarus. Pažiūrėkime, kuo jis skiriasi nuo kitų gręžimo būdų, kokiomis situacijomis jis efektyviai naudojamas. Straipsnyje išsamiai aprašoma sraigtų technologija ir gręžimo įrangos dizainas, taip pat gręžimo įrankiai, naudojami rankiniame ir mechaniniame gręžiniuose.
Varžtų didinimo specifika
Gręžinys yra cilindro formos žemės plutos formavimas, kurio didelis ilgis turi mažą skerspjūvį. Jos pradžia vadinama burna, šoninis paviršius vadinamas sienomis, o kasyklos dugnas vadinamas dugnu.
Optimalus gręžimo būdas pasirinktas atsižvelgiant į šulinio funkcinę paskirtį, norimą skersmenį ir gylį. Svarbu atsižvelgti į fizikines ir mechanines uolienų savybes, kurios turi būti praleidžiamos susidarant vandens telkiniui.
Įtakos turi ir techninis bei ekonominis gręžimo konkrečiomis sąlygomis galimybės. Tai yra reikšmingas šulinių projektavimo etapas, kurio metu nustatomi pagrindiniai technologiniai sprendimai - naudojamos įrangos rūšis ir gręžimo režimai.
Sraigto gręžimo metodo techninis ir ekonominis įgyvendinamumas nustatomas atsižvelgiant į šulinio kokybę, jo patvarumą, konstrukcijos terminus, taip pat į sąnaudas
Projektuojant ir vėliau gręžiant vandens gręžinius, būtina sutelkti dėmesį į ilgalaikį naudojimą. Svarbu gebėjimas ilgą laiką išlaikyti stabilų debitą ir nuolatinį dugno skylės zonos vandens pralaidumą.
Šulinio gręžimo procesas apima keletą operacijų:
- Uolos sunaikinimas apačioje, tai yra dalelių atskyrimas nuo masyvo.
- Atliekų grunto transportavimas į paviršių.
- Šulinio paruošimas darbui išvalius ir sutvarkius šulinį, taip pat praplaunant vandens įleidimo angą.
Gręžimo efektyvumas tiesiogiai priklauso nuo fizinių ir mechaninių gamtos nustatytų savybių, būtent: įdėjimo tankio, poringumo, nenuoseklių dirvožemių pralaidumo vandeniui, molio rišamųjų uolienų konsistencijos.
Gręžiant skylutes, kurių skersmuo nuo 60 mm iki 200 mm, o gylis ne didesnis kaip 80 m, patartina naudoti sraigtinį gręžimą atjungtuose ir rišliuose dirvožemiuose (gręžimo kategorija Ⅰ-Ⅲ). Neįmanoma naudoti sraigtinio gręžimo gręžti vidutinio kietumo uolienose (Ⅳ-Ⅵ kategorija)
Šis metodas nėra tinkamas gręžti uolieną, kuriai būdingi monolitiniai ir kristaliniai ryšių tarp dalelių tipai. Kuo stipresni uolienoje sutvirtinti mineraliniai grūdai, tuo daugiau darbo sunaikinama jos sunaikinimui.
Metodo pranašumai ir trūkumai
Gręžimas sraigtais naudojamas pramonėje, civilinėje inžinerijoje ir rankiniams gręžinių gręžimams. Skiriamasis bruožas yra sunaikintos uolienos pašalinimas ne plaunant skystį ar specialius dujų ir skysčių mišinius, bet tiesiogiai sraigtinio sviedinio detalėmis.
Skirkite vertikaliai ir horizontaliai nukreiptą sraigto gręžimą.Pirmasis metodas naudojamas vandeningųjų sluoksnių statybai, taip pat skylių poliams formavimui. Antrasis - naudojamas klojant inžinerines komunikacijas be tranšėjos.
Minkštųjų uolienų rotacinis gręžimas yra greičiausias ir pigiausias, palyginti su kitais metodais
Šis metodas tuo pačiu metu užtikrina aukštą skverbimosi į akmenuotą dirvožemį iki 50–80 metrų gylio greitį, kuris leidžia nedelsiant suformuoti darbines sienas, įrengiant apvalkalo virvę.
Kitas pliusas yra atliekų grunto ištraukimas į paviršių nepakeliant įrankio. Ir dar vienas dalykas: kadangi sraigtui gręžti nereikia gręžimo skysčio, jis sėkmingai naudojamas bevandeniuose regionuose, taip pat naudojamas laikotarpiais, kai vyrauja žema temperatūra.
Šiandien naudojamas gręžimas sraigtiniais agregatais:
- Individualių vandens gręžinių įrenginiui;
- Statant pamatus iš varžtų / gręžtinių polių;
- Tvoroms ir gelžbetoninėms atramoms montuoti;
- Atliekant tranšėjų komunikacijų klojimą;
- Seklių šulinių ir duobių statybai.
Tačiau yra ir trūkumų. Gręžti gręžinio aukšto kietumo uolienomis neįmanoma varžtais. Gręžiant kietą ir pusiau kietą priemolį, molį su kalkakmenio tarpsluoksniais, gali kilti komplikacijų, o gręžiant abrazyvinius akmenis, pastebimas didelis gręžinio šūvio sunaudojimas.
Be to, galioja gamybos gylio apribojimas. Tokiu būdu pastatyti šulinį, kurio gylis būtų didesnis nei 80 metrų, yra labai sunku.
Vertikalios kasybos technologija
Sraigtas yra didelio stiprumo gręžimo vamzdis su susukta spirale, kuris tarnauja kaip vertikalus sraigtinis konvejeris. Veikiant ašinei apkrovai, darbinė grąžto dalis įvedama į uolieną ir sunaikinama ją pjaunant ir atlaisvinant. Tuo pačiu metu sraigtinis grąžtas paduoda atliekas į sraigtinę spiralę.
Šulinių valymo procesas yra tęstinis ir lygiagretus uolienų sunaikinimui. Atskirtas nuo dirvožemio dugno patenka ant sraigto, besisukančio dideliu greičiu
Veikiant išcentrinėms jėgoms, atsilaisvinęs dirvožemis pakyla į gręžimo virvės ašmenis. Pakilimas atsiranda dėl slydimo spirale, nes dirvožemio trintis ant varžto yra mažesnė nei ant šulinio sienos.
Taigi sunaikintos uolienos iš apačios į paviršių pristatomos susmulkintos ir išmetamos per šulinio galvutę. Nesudėtingai gabenant, dirvožemis užima 30–40% viso tarpinės erdvės.
Sraigtinių kolonų parametrai turėtų suteikti greitą visos varžto sunaikintos grunto masės padidėjimą. Tačiau gręžiant dalis atsilaisvinusio dirvožemio trupina atgal į veidą. Todėl atliekant sraigto gręžimą, reikia labiau išvalyti statinę, o ją užbaigus, privaloma skalbti.
Horizontalus kryptinis sraigto gręžimas
Montuojant įvairios funkcinės paskirties komunalines paslaugas po kliūtimis (magistralėse, geležinkeliuose, miškuose), naudojamas horizontaliai nukreiptas sraigto gręžimas.
Pradiniame darbo etape iškasamos dvi duobės - pradinė (darbinė) ir gaunanti. Jie turi būti panašūs į suprojektuotą šulinį. Po to reikiama įranga nuleidžiama į darbinę duobę ir sumontuojama.
Gręžimo sraigtu horizontalia kryptimi naudojami dideli įrenginiai su kilnojamuoju gręžimo rotatoriumi su padidintu sukimo momentu
Tokia įranga turi ilgą pašarų eigą ir yra aprūpinta dilimui atspari gręžimo galvute, pagaminta iš labai legiruoto plieno. Jis taip pat turi zondą gręžimui sekti. Gavęs signalus į monitorių, operatorius kontroliuoja procesą ir gali reguliuoti judesio kryptį, taip pat gręžtuvo galvutės pasvirimo kampą.
Kai sraigtas patenka į priėmimo duobę, tai yra, į galinį tašką pagal projektą, grąžtas pašalinamas.Vietoj to plėtiklis ir vamzdis yra pritvirtinti. Po to pradedamas ašmenų sukimasis priešinga kryptimi, kad vamzdis būtų priveržtas į gatavą šulinį. Pasibaigus gręžimo darbams, iš pradinės duobės pašalinamas varžtas.
Be tranšėjų metodas vamzdžius galima nutiesti po komunikacijomis žemiau požeminio vandens lygio iki 80 m ilgio. Be to, visi sudėtingi darbai atliekami be daug pastangų reikalaujančio tranšėjos kūrimo, kas leidžia sumažinti sutvarkymo laiką ir sumažinti finansines išlaidas.
Horizontalus sraigto gręžimas naudojamas klojant slėgio vamzdynus ir įrengiant ryšių sistemas tose vietose, kur neįmanoma nustatyti kitų metodų. Pagrindinis tranšėjų klojimo pranašumas yra pelningumas. Be to, norint išlaikyti gatavos kasyklos stabilumą nereikia naudoti betono ar kitų polimerų.
Gręžimo skirtingose uolienose ypatybės
Pagrindiniai gręžinių gręžimo technologiniai parametrai yra sraigtinio konvejerio ašies apkrova ir sukimosi greitis. Padidėjus apkrovai, skvarba tikrai padidės, o tai gali sukelti įvairias avarines situacijas.
Todėl būtina įsitikinti, kad atskirtų uolienų tūris per laiko vienetą neviršija konvejerio talpos. Priešingu atveju posūkiuose susidaro kamščiai.
Sraigto gręžimo greitis tiesiogiai priklauso nuo dirvožemio savybių, šulinio gylio ir skersmens, kolonėlės apsisukimų skaičiaus, ašinės apkrovos dugne, įrankio, naudojamo uolienai sunaikinti, projekto.
Paprastai molingos molio uolienos, birus ir vidutinio tankio smėlis yra gręžiamas be priverstinio ašinės apkrovos tiekimo. Sraigtinis įrankis įvežamas į dirvožemį pagal savo svorį, taip pat dėl reaktyviosios jėgos, atsirandančios dėl atliekų uolienų tiekimo į cilindrinės kasyklos burną.
Ašinės apkrovos iki 5 kN paprastai sukuriamos gręžiant gręžinį, kai gręžiamas kietas smėlingas priemolis, priemolis, molis, purvo akmuo, silikatas. Kolonos sukimosi dažnis neturėtų viršyti 1,7–3,3 s-1.
Aukštesniais dažniais viduje atsiranda vibracija, dėl kurios gręžimo virvės jungtys gali prarasti ryšį. Dėl to gręžtuvas liks apačioje, jo gauti beveik neįmanoma, todėl teks gręžti naują kasyklą. Mažais dažniais atliekas išvežti į viršų yra labai sunku.
Didėjant uolienų kietumui, ašinės apkrovos didėja. Gręžimas žvyro ir medžio žvyro dirvožemiuose, užšalusiuose priemoliuose, vandenyje prisotintuose smėliuose, silikatonuose su kvarcu yra gręžiamas 8-10 kN ašine apkrova bitui, o kolonėlės sukimosi greitis - 1,3–2,2 s.-1.
Akmenukai ir uolienos su riedulių įtraukimu sraigto būdu nėra gręžiami. Šie suapvalinti uolienų fragmentai sunaikinami kaltai, o valytuvas juos pakelia į paviršių.
Gręžimas įvairaus tankio ir laipsnio prisotinimo smėliu vandeniu, žvyro ir žvyro nuosėdomis atliekamas dideliu greičiu ir tuo pačiu sutvirtinamos korpuso sienos apvalkalo konstrukcijomis.
Sraigto praleidimas pro minkšto plastiko ir skysto plastiko molį dažnai yra sudėtingas dėl kaiščių susidarymo. Kai molio dalelės prilimpa prie sraigtinio įrankio, gilėjant į šulinio sustojimą, panaudotos uolienos gabenimas yra labai sunkus
Norėdami to išvengti, sumažinkite gręžimo greitį iki minimumo, padidinkite kolonėlės tempą ir įpilkite vandens į šulinį. Be to, panašioje situacijoje padeda periodiškas gręžimo įrankio pakėlimas į paviršių ir prikibusio priemolio valymas.
Ausų gręžimo įrankiai
Gręžinių gręžimo sraigtais įrankiai pagal konstrukcijos tipą išskiriami pagal apsisukimų skaičių ir pjovimo dalies geometriją. Gręžiant kietą ir pusiau kietą smėlingą priemolį ir priemolį, dažnai naudojami gręžimo lukštai, kurių kraštuose yra įrengti papildomi priekiniai dantys.
Privatiems prekybininkams vandens tiekimui dažniausiai naudojamas tik vienas užvedimo sraigtas be jokių papildymų, nes gręžiant bus nuosėdinių rišlių ir nenuoseklių uolienų. Gilinant, įrankis tiesiog prailginamas gręžimo strypais.
Tokiu atveju sviedinys iš šulinio kiaurymės pašalinamas kas 0,5–0,7 m, kad būtų galima nuvalyti patį gręžinį ir dugną nuo sunaikintos uolienos. Tai yra ekonomiškesnis, tačiau kartu ir daug darbo reikalaujantis gręžimo būdas.
Norėdami gręžti riedulius ir akmenukus, kuriuos galima rasti nuosėdiniame dirvožemyje, jie pereina į lynų metodą. Paprastai tam naudojamas kaltas, pagamintas iš įrankių plieno. Šis grąžtas, nukreiptas iš apačios, „įmestas“ į veidą pastangomis, kol „kietas barjeras“ bus sunaikintas.
Sunaikinus akmenukus ar riedulius, fragmentai pašalinami į paviršių stiklu (šerdies vamzdeliu) ar pelenais. Tada jie vėl pereina prie varžtų metodo. Dažniausiai gręžiant kasyklą, reikia naudoti kelis gręžimo būdus kartu.
Gręžiant birų smėlį ir minkštą priemolį, gręžimo varžtai naudojami su ašmenimis, pasuktais į dugną 30–60 ° kampu, o gręžiant rišamose molio uolienose - 90 °.
Struktūra sraigtas yra vamzdis arba ilgas tvirtas strypas / strypas su susukta spirale
Ši spiralė gaunama vyniojant tvirtą plieninę juostą, kurios skersmuo yra 5-7 mm, ant varžto įtvaro. Jis ištemptas ant vamzdžio / strypo, tada suvirinamas.
Kuo didesnis pagrindo vamzdžio skersmuo, tuo mažesnė varžto transportavimo galia. Tačiau ilgo gaminio skersmenį riboja varžto mechaninis stiprumas, taip pat jo pagaminimo technologija.
Šiandien gaminami dviejų tipų varžtai:
- Su centrine anga, t.y., tuščiavidurė;
- Svoris - nėra skylės.
Norint kuo labiau sumažinti sraigtinio konvejerio gręžimą šlifavimo metu šlifavimo šlifavimo priemonėse, plieninė juostelė prisukama prie išorinio krašto arba metalinis sluoksnis nusėda ant paviršiaus.
Dideliu sraigto gręžimo greičiu virš korpuso pritvirtinamas specialus adapteris su dvipuse juostinio plieno apvija. Tokiu atveju didžioji dalis uolienų patenka ant sraigtinio konvejerio be šlifavimo.
Vamzdžio gale su susukta spirale jungties elementai būtinai suvirinami. Yra dviejų tipų varžtiniai sujungimai: be sriegių ir srieginiai. Pirmuoju atveju varžtai sujungiami su sankabos spynomis ir laikomi metalinių pirštų su spaustukais sąskaita, antruoju atveju - prisukant.
Srieginis varžtų sujungimas su gręžimo virve leidžia mechanizuoti jų sujungimą ir atsijungimą atliekant kėlimo operacijas, tiekiant skystį į veidą. Tačiau yra reikšmingas minusas - šiuo atveju nėra galimybės užsukti varžtą. Todėl be sriegių jungtis tapo plačiau paplitusi.
Specialios gręžimo platformos, kaip taisyklė, apima skirtingo skersmens varžtų rinkinį.
Veiksmingiausi yra sraigtai, turintys centrinę skylę, per kurią oras ar vanduo tiekiamas į veidą. Tai leidžia sumažinti uolienų trintį sraigtinio konvejerio paviršiuje.
Tuščiaviduriai varžtai su sriegiuotu tipo sujungimu naudojami gręžiant prapūtimu, siurbiant vandenį iškasant žemės plutoje esančius cilindrinius darbus, įrengiant įkrovą geofizikiniuose šuliniuose, betonui siurbti į angas po poliais. Jie taip pat gali būti naudojami kaip korpusas.
Gręžiant ištisiniu paviršiumi, centrinis kanalas užblokuojamas virvės gręžimo įrankiu.
Gręžimo platformos apžvalga
Gręžimo sraigtais naudojami rankiniai įrankiai ir mechanizuotos platformos. Paprasčiausias dizainas yra rankinis žemės gręžtuvas. Jį sudaro strypas / vamzdis su varžto formos peiliu ir griežtai pritvirtinta T formos rankena.
Šio tipo gręžimo įrankiai yra įsukami į žemę kaip kamščiatraukis.Vairuojant miną, jis padidinamas barais. Rankiniai žemės sklendės yra sulankstomos, kad jas būtų patogiausia gabenti lengvuosiuose automobiliuose. Tai taip pat leidžia pakeisti sraigto gręžimo eilutės ilgį.
Rankiniu įrankiu galite padaryti iki 2 metrų gylio skylių, kurių skersmuo ne didesnis kaip 20 centimetrų. Yra variklių grąžtai su benzinu ar elektrine pavara. Jų dizainas apima sraigtinį konvejerį, tai yra varžtą, ir variklį su greičių dėže. Variklio veleno sukimas suteikia sraigto judėjimą.
Naudodami elektrinį įrankį, esantį gręžimo strypais, galite gręžti šulinius iki 25 metrų gylio. Iki 30 centimetrų skersmens jis naudojamas apšvietimo stulpų įrengimui gatvėje, tvorų stulpams, duobėms pamatų, grunto bazei tikrinti.
Vandens gręžinių gręžimas privačių namų ūkių teritorijoje ir didelių diametrų skylių formavimas polių pamatams atliekamas nešiojamų mažų mašinų arba mobiliųjų gręžimo platformų pagalba
Mobilieji įrenginiai yra mažo dydžio mašinos su elektriniu ar dujiniu varikliu. Jų pagalba galite greitai išgręžti šulinį, kad gautumėte daugybę duobių įvairių funkcinių tikslų atramoms.
Dažnai tokios gręžimo platformos yra gaminamos kaip priekabos formos lengviesiems automobiliams, kad būtų lengviau gabenti į darbo vietą.
Civilinėje ir pramoninėje statyboje, norint suformuoti didelius gylius ir skersmenis, naudojama speciali sraigtinė įranga, pritvirtinta ant mobiliosios įrangos - sunkvežimių, traktorių.
Jis naudojamas montuojant aukštos įtampos elektros linijų ir gatvių apšvietimo stulpus, statant stadionus, sporto centrus, pramonės objektus ir aerodromus. Be to, sraigtinės gręžimo platformos pagalba ant mobiliosios įrangos pastatytas liežuvių ir griovelių duobių aptvaras, sumontuoti sraigtiniai poliai.
20 m gylio vandens gręžinio privačiame namų ūkyje gręžimas aušriniu būdu:
Šiame vaizdo įraše parodyta šulinio horizontaliojo sraigtinio gręžimo technologija, skirta komunikacijoms tiesti užmiestyje:
Įrenginys supila ištisinį didelio skersmens sraigtą su centriniu kanalu. Darbui naudojama gręžimo įranga „Bauer BG-30“ ir didelio efektyvumo stacionarus betono siurblys „Liebherr“:
Sraigtinis metodas suteikia aukštą gręžinių greitį. Šulinio plėtra ir apdoroto grunto tiekimas iš apačios į šulinio galvutę vyksta tuo pačiu metu ir nepertraukiamai, o tai taupo laiką, gręžėjų pastangas ir į projektą investuotas lėšas. Todėl sraigtinio gręžimo būdas taip pat yra populiarus.
Palikite komentarus žemiau esančioje blokų formoje. Pasakykite mums, ar turėjote naudoti rankinį varžtą arba gręžti ant mažo dydžio gręžimo mašinos, naudodami varžtą. Dalykitės technologinėmis subtilybėmis, kurios gali būti naudingos svetainės lankytojams.