Greitasis smėlis yra nestabilus, vandens prisotintas dirvožemio sluoksnis, kurio storis svyruoja nuo vieno iki dešimties metrų. Dėl slėgio kritimo jis pradeda judėti, o tai lemia šulinių griūtį. Bet tinkamai gręždami galite neskausmingai pereiti pavojingą skyrių.
„Quicksand“ ženklai
Ekspertai nestabilius sluoksnius suskirsto į tikrus ir padirbtus.
Pirmieji išsiskiria šiais požymiais:
- Jose yra skirtingo dydžio smėlio ir dulkių dalelių. Mikroskopiniai fragmentai veikia kaip tepalai, apgaubiantys ir surišantys visą molio tūrį.
- Jie turi daug molio suspensijos pavidalu, pernelyg hidrofobiški. Molio komponentai patikimai sulaiko drėgmę. Jie pradeda judėti veikiami vandens plaktuko, kai atidaromas greito smėlio sluoksnis.
- Jie pasižymi žemomis filtravimo savybėmis ir dideliu drėgmės kiekiu, kuris viršija tris procentus. Be to, jų drėgmės kiekis yra artimas takumui.
- Užšaldami jie išbrinksta, o visiškai išdžiūvę įgauna monolitinį kietumą.
Nuomonės apie tokių sluoksnių susidarymą skiriasi, tačiau yra versija, kad jie atsiranda dėl mikroskopinių gyvų organizmų veiklos.
Porėti sluoksniai, susidedantys iš mažų smėlio dalelių, vadinami netikrais. Jie yra persotinti vandeniu. Jie guli iki 50 m gylyje, dėl to juos veikia pernelyg didelis dirvožemio slėgis. Dėl to į šulinio šachtą buvo nuplauti nedideli smėlio grūdeliai.
Netikri greitieji smėliai pakankamai gerai išleidžia vandenį, o natūraliai ar dirbtinai sumažėjus hidrauliniam slėgiui, jie pereina į stabilų būvį. Gręždami jie nekelia jokio ypatingo pavojaus.
Judančių darinių pavojai
Šulinių išmušimas per greitąjį smėlį be paruošimo gali sukelti problemų:
- šulinio žiedo užpildymas žeme, kuri tiesiogine prasme plaukia;
- slėginės įrangos, kuri negali susidoroti su padidėjusia apkrova, gedimas;
- gręžimo stygos praradimas, kuris ištraukiamas į ertmę, atsirandančią po uolienų plovimo.
Vėliau gręžinio gręžinys gali pasislinkti, jo dažnas džiūsta ir reguliarus purvo dalelių patekimas į vandenį.
Vandens suvartojimo vietovėse, kuriose yra greitasis smėlis, išdėstymo ypatybės
Jei yra greito smėlio tikimybė, turite atsižvelgti į tam tikrus vandens suvartojimo išdėstymo niuansus. Draudžiama:
- Sumontuokite plastikinius vamzdžius. Laikui bėgant, judantis darinys sutraiškys polimero elementą, kuris pablogins sistemos veikimą arba sustabdys jį visiškai sunaikinus struktūrą.
- Padarykite įprastą šulinį. Net jei paaiškės, kad jis pasiekia reikiamą jame esančio vandens stulpelio aukštį, gana greitai vandens paėmimas nustos veikti ir tieks vandenį jo savininkams.
- Nepaisykite kasmetinio šulinio valymo, kitaip jis greitai užsikimš.
Natūraliomis sąlygomis skystas sluoksnis yra nestabilaus ramybės būsenoje. Bet pradedant kasimo darbus, pernelyg drėgmės prisotintas dirvožemio sluoksnis iškart pradeda judėti, pagal savo fizines savybes jis tampa tarsi skystis. Visas pastangas iškasti šulinį tokioje dirvoje galima palyginti su bandymais padaryti įdubimą vandens paviršiuje, nes suskystintas sluoksnis akimirksniu užpildys pamato duobę.
Tiksliai išsiaiškinti, ar yra vandens srovės, ar ne.Norėdami tai sužinoti, prieš gręžiant miną, būtina atlikti žvalgymo darbus.
Jei neįmanoma samdyti specialistų, prieš pradėdami šachtą, imkite grunto mėginį rankiniu grąžtu. Nustatyti nestabilaus sluoksnio buvimą įmanoma gilinant 1,5–2 m pagal tai, kaip įrankis panirs: jis nukris tarsi į tuštumą.
Be to, galite pabendrauti su kaimynais, kurie turi šulinius, arba pamatyti vietovės planus, sukurtus remiantis inžinerijos ir žvalgybos veikla. Juose pateikiama informacija apie dirvožemio ypatumus ir vandeningųjų sluoksnių atsiradimą.
Greito smėlio pravažiavimas sekliuose vandens įleidimo angose
Jei pakanka negilaus gręžinio - iki 20 m, nestabilų sluoksnį galima prasiskverbti tradiciniais perkusiniais gręžiniais. Abisinijos vandens įleidimo angose įrengtas panašus metodas. Rankomis mušant šulinį nesunku pereiti bėgio smėlį: tereikia užkalti vamzdį sunkiojo metalo „moterimi“.
Galite naudoti mušamųjų virvių techniką, kai reikia naudoti apsaugą, įdėtą į korpuso vidų. Esant tokiai situacijai, prietaisas leis jums ištraukti plaukiojančią dirvą. Kad būtų lengviau atlikti darbą, patartina kabelį pritvirtinti prie specialaus trikojo ir jį pakelti naudojant pavaros variklį su sankaba.
Kad smūgis į vagį būgnas nesisuktų inercijos būdu, galima įrengti specialų stabdymo įtaisą.
Jei kasykla sekli, o pats purvo sluoksnis yra arti paviršiaus, galima taikyti kitą metodą. Greitasis smėlis čia praleidžiamas naudojant rankomis surinktą liežuvio ir griovelio lentų konstrukciją. Kiekvienas elementas yra 5 cm storio ir 200 m ilgio, aštrintas apačioje.
Norėdami sustabdyti purvo tekėjimą, turite:
- Medienos ruošinius varykite iki 0,4 m gylio per visą veleno perimetrą.
- Atsargiai nuskinkite dirvą iki užaštrinto liežuvio ir griovelio lentų dugno ir pradėkite gręžti.
- Pakartokite ciklą - pagilinkite lakštų krūvą važiuodami ir vėl gręžkite. Tai turi būti daroma, kol visiškai praeis užmirkęs sluoksnis.
Šulinio dugnas sutvirtintas paprasta medine dėžute su skylėmis. Jis dedamas ant smėlio-žvyro pagalvės. Taigi, sukurtas naminis filtras iš purvo ir smėlio grūdelių. Taip pat galima padengti dugną lentos skydu, kuriame išgręžiamos skylės, kad vanduo galėtų patekti po gręžimo.
Tačiau tokie apsaugos nuo bėgimo smėlio metodai veikia tik tada, kai vandens srautas su purvo priemaiša nėra per galingas, teka be slėgio.
Giliųjų šulinių problemų sprendimo galimybės
Pagrindinė užduotis, išmušant miną per greitąjį smėlį, yra pravažiuoti šį nestabilų, judantį dirvožemio sluoksnį, neprarandant grąžto stygos. Norėdami išspręsti problemą, aktyviai naudojami trys metodai:
- Lygiagretus korpuso gręžimas. Technika susideda iš to, kad perforavimo procese esantis korpuso vamzdis kartu su gręžtuvu nuleidžiamas į gręžinio veleną. Tai žymiai atitolina visą darbo eigą ir juos brangina.
- Polimerinių klijų arba bentonito naudojimas. Jie reikalingi šachtos sienoms suformuoti, sutvirtinti ir apsaugoti nuo greitųjų smėlio sunaikinimo.
- Specialiojo laidininko taikymas. Jis, kaip ir apvalkalo atveju, skirtas apsaugoti gręžimo strypą ir pradurto gręžinio sienas nuo suskystinto sluoksnio.
Pastarasis variantas skiriasi nuo pirmojo tuo, kad laidininkas naudojamas gręžti per pernelyg drėgmės prisotintą žemės sluoksnį. Gręžimas iki šios formacijos ribos atliekamas įprastu būdu. Šulinio įsiskverbimas taip pat atliekamas tradiciniu metodu, nenaudojant laidininko, visiškai praėjus greitam smėliui.
Gręžimas per nestabilų darinį yra sudėtingas. Geriau pasirinkti vietą su stabilesniu podirvio sluoksniu arba pastatyti Abisinijos šulinį, o ne įprastą šulinį.
