Table of Contents
בנייה ללא חתימות: קיצור של A brief review
(ה) מערכות הביוב של סניטרי הן עמוד השדרה של תשתיות עירוניות מודרניות, נושאות מים מבתי מגורים ועסקים למתקנים לטיפול; בנייה מסורתית של שדות בנייה דורשת חפירות ארוכות, רחבות, אשר משבשות תנועה, נזקי פני השטח, ולעתים קרובות מפריעה לתושבים ולעסקים.
תנאים גאולוגיים משפיעים ישירות על בחירת הציוד, על יכולת ההתקנה, על לוח הזמנים של הפרויקט ועלות כוללת.כישלון להעריך כראוי את תנאי תת-קרקעי יכול להוביל לעיכובים, לעומסי תקציב, או אפילו לכישלונות בפרויקט מוחלט. מאמר זה בוחן כיצד סוגי אדמה שונים וסוגים סלע משפיעים על בניית תפירה ללא תעלות ומספק הדרכה למהנדסים ולמתכננים פרויקטים.
הבנת טכניקות בנייה ללא תעלות
Horizontalכיוון קידוח (HDD)
HDD משתמש בראש קידוחי כדי ליצור טייס נשא לאורך נתיב מתוכנן, ואז מרחיב את החור ומושך את הצינור לתוך המקום.זה מתאים היטב עבור ריצה ארוכה תחת כבישים, נהרות, תשתיות קיימות.התהליך מסתמך על נוזל קידוח כדי לייצב את הבלוט ולהסיר חיתוךs.ההתנהגות של נוזלים אלה ואת היכולת לנווט תלויים במידה רבה על הכפלת הקרקע, צפיפות, גודל וחלקיק.
צינור Bursting
פיזור צינור כרוך לשבור את הצינור הקיים מבפנים בעת ובעונה אחת למשוך צינור חדש לתוך המקום.זה יעיל ביותר להחליף קווי תפירה ישנים של קוטר דומה או מעט גדול יותר.השיטה פועלת היטב באדמה דחוסה שיכולה לספוג את האנרגיה של הראש פורץ מבלי לגרום משטח heave. בסלע או מלט באדמה, הכוחות הדרושים להיות מוגזם, ואת הסיכון של כלי רכב מזיקים.
צינור לין (Cured-in-Place Pipe)
בצנרת צינור, צינור תחושה resin-impregated מוכנס לתוך הצינור הקיים, מנופח, וחוספס כדי ליצור צינור חדש בתוך הישן. שיטה זו אידיאלי לשיקום צינורות ללא חפירות, אבל זה תלוי השלמות המבנית של הצינור המארח ואת הקרקע שמסביב. Weak או מים מוצפים יכול לפענח את הצינור הקיים, מה שהופך את הציפוי.
מנהרה ומנהרה Boring Machines (TBM)
מיקרוטנון משתמש מכונה עקשנית, מונחת לייזר משעמם כדי להתקין צינורות עם דיוק גבוה.זה יעיל בתנאי קרקע קשים כגון טבלאות מים גבוהות, חולות זורמים, או תנאים מעורבים פנים.השיטה דורשת ציוד מיוחד ויכולה להתמודד עם סלעים וכמה שכבות סלע, אבל עלויות להגדיל במהירות בסלע קשה מאוד או אדמה חודרנית מאוד.
התפקיד של הגיאולוגיה המקומית
תנאים גאולוגיים משפיעים על כל שלב של פרויקט חסר תעלות: הערכת תאימות, בחירת שיטה, בחירת ציוד, פרמטרים התקנה וניהול סיכונים. גורמים גיאולוגיים מרכזיים כוללים סוג אדמה, צפיפות, תוכן לחות, נוכחות של מים קרקע, קשיחות סלע, שברים, ואת נוכחות של מכשולים כמו סלעים קבורים או כפילכים. חקירה גיאוטכנית יסודית חיונית לפני ביצוע שיטת ספציפית.
Soft Soils: Clays and Silts
אדמה רפלקטיבית רך כמו וחילה הם בדרך כלל נוחים עבור שיטות ללא תעלות.הם מספקים תמיכה טובה עבור ראשי קידוח וצנרת, וניהול נוזל הוא פשוט יחסית.בצנרת פרץ, חימר דחוס יכול להכיל הרחבה ללא נזק משטח.עם זאת, חימרי פלסטיק גבוהים יכולים להתנפח כאשר רטוב, גרימת הדבקה מחמירה או מוגברת להתמוטטות כראוי של HD (לא ניתן לייצב כראוי) אם הוא מכווץ כראוי.
גרנורי סוללס: סנדס וקברנים
סנדס וקברים מציגים אתגרים נוספים.קרקעות חסרות משקל יכולות לקרוס לתוך הנבל במהירות, הדורשות תחזוקה זהירה של לחץ נוזלי כדי למנוע אובדן הקרקע.בצנרת פרץ, חולות רופפת עלולות לא לשדר אנרגיה מתפוצת ביעילות, המוביל לתנוכישור צינורות גרוע.עבור מיקרוטנון, חרק נזל יכול לגרום לחפוף ולקשיים בשמירה על יציבות הפנים.
רוקי טרנס ורד רוק
סלע קשה, כגון גרניט, basalt, או אבן גיר, מציב אתגרים משמעותיים. קשקשים HDD סטנדרטיים לא יכולים לחדור רוק קשה, הדורש כלים מתפתלים סלע או מטה.צנרת פרץ בדרך כלל לא יעיל בסלע; הראש פורץ לא יכול לשבור את הסלע, ואת הצינור החדש עשוי להיות ניזוק.
שולחנות מים גבוהים
שולחן מים גבוה מגביר באופן דרמטי את הסיכון. Flowing מי קרקע יכול לשקוע באדמה סביב החבל, לגרום התיישבות פני השטח, או תחבורה קידוח נוזל משם. ב HDD, לחץ גבוה יכול לגרום לתשואות הידראוליות ו unadent repoent. עבור צינורות פרץ, אדמה נושאת מים להפחית חיכוך עשוי לעזור פרץ ראש, אבל הם גם להגדיל את הסיכון של hevea מיקרונון עם עלייה של טכניקות מים סגורות יכול להיות מסוגל להוסיף רצפה או מקפיא.
המונחים: colapsible Soils
חימרנים רחבים (כגון מונטמורלייט) swell כאשר רטובים וקטדקים כאשר יבש, גרימת תנועה שונה שיכול לשבור צינורות חדשים או קוים deflectsible אדמה (כמו loess) יכול לעבור אובדן נפח פתאומי כאשר רטוב, המוביל ל subsidence מעל ההתקנה ללא קרקעית ייצוב מראש או לחות בקרה עשוי להיות נחוץ.
השפעה על שיטות בנייה: בחירת הגישה הנכונה
הפרופיל הגיאולוגי מכתיבים כי ניתן להשתמש בשיטה ללא תעלות בבטחה וכלכלית.מהנדסים מבצעים לעיתים קרובות קונסול:0 (ג'וטכנית מחקר תאימות) FLT:1 כדי להעריך את תנאי הקרקע לאורך ההיערכות המוצעת.
- (ב) כל השיטות המתאימות: HDD וצנרת צינור (מ"ד)
- (ב) ⁇ :0) חולות/גרפלות: חליל 1 (HDD) עם שליטה בבוץ טובה; מיקרוטונות העדיפו עבור ריצות ארוכות; צינורות מפזרים פחות אמינים.
- (ב) ⁇ (ב"ה) ,0) ,"התב" (ב"ב) ,"ב"התב" (ב"ב)"ב"ה') , "התחילה" (ב"ב)
- (ב) טבלה:0) טבלת מים גבוהה: 1 מיקרוטנון (CalLT) או HDD עם ניהול לחץ זהיר; לעתים קרובות צורך בהפחתת מים.
- (ב) ⁇ :0) פניות (שמן/רוק): אנדרל 1 (מיקרוטנון עם טרה-מונג-מ-מ-מ-מ-מ-מ-מ-מ-מ-מ-מ-מ-מ-מ-טר; HDD עשוי לדרוש שינויים בטייס.
ביקורת: Downtown Austin Sewer Switch
באוסטין, טקסס, קו תפירה סניטרי גדול החלפת תחת רחוב במרכז העיר העמוסה בשימוש HDD באמצעות קרקעות חוליות עם שולחן מים גבוה.צוות הפרויקט ביצע משעממת גיאוטכנית נרחבת ופותח בארות ניטור.הם העדיפו עבור קסמויות גבוהה של פוליאתילן (HDPE) שהועברו דרך פרויקט של 24 אינץ ', תוספי קידוחים המותאמים למולכות מולקולנוע ולהפחית את התנודות השטח ישירות עם ה-Dicide.
מקרה מחקר ב Rock: סיאטל's Beacon היל סהר מנהרת
כאשר סיאטל היה צריך לשדרג קו תא המטען הביוב דרך גבעה המורכב מבבל שבור וקרחונים עד, צניחה קונבנציונלית הייתה בלתי אפשרית בשל מדרונות תלולים ואזורים טבעיים מוגנים. מהנדסים נבחרים microtunneling עם דחף 1,200 טון טרה-מ המסוגל לטפל עד 200 MPa.ההיערכות חוצה מספר סוגי סלע, הדורשת שינויים חתך.
מחקר ב Soft Clay: Kuala Lie Sewerשיקום
בקואלה לומפור, מלזיה, צינורות תפירה ההזדקנות נכשלו תחת מחוז מסחרי עסוק.השיטה שנבחרה הייתה צינור צינור (CIPP) estuarine חימר סיפק תמיכה יציבה עבור הצינור המארח, ואת מערכת רזין ריפא במהירות למרות לחות גבוהה.הבבבחזרה את יכולתה המבנית של הצינור ומחקה חדירה מן הקרקע.
חקירה גיאו-טכנית: הצעד הראשון הקריטי
(ב) אין צורך ב[[המאה ה-20]] ב[[1924]], [[1924]], [[1924]], [[1924]]]], [[1924]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]], [[1924]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]
חקירות צריך להיות תכופים מספיק כדי ללכוד וריאציות גיאולוגיות. באזורים עירוניים, רשומות שירותים קיימים וי יומני בנייה היסטוריים יכולים לספק הקשר יקר. דו"ח בסיס גיאוטכני (GBR) מוכן לעתים קרובות להגדיר תנאים צפויים ולהקצות סיכון בקרב גורמי פרויקט.
חקירות נפוצות
- (ב) ⁇ :0) ⁇ ⁇ : ⁇ 1 (ב) ⁇ על מזבח יחיד משעמם עבור היערכות באורך קילומטר יכול להחמיץ שדה בודר או אזור אשם קבור.
- (ב) ,0) הפרעות קשות: 1) אדמה רכה יכולה לאבד את התכונות שלהם במקום במהלך הדגימה, מה שמוביל להנחות כוח אופטימיות יתר.
- (ב) ,0) ,Ignoing Groundwater:FLT:1hil נכשל למדוד תנודות עונתיות עלול להוביל להתנגשות במים בלתי צפויים במהלך הבנייה.
- (ב) ,0) שימור נתונים היסטוריים: FIRLT:1 , מלא אדמה או פסולת לשעבר יכול להכיל פסולת לא מוקלטת אשר פוגעת בציוד.
הטמעת סיכונים גאולוגיים
ברגע שהגיאולוגיה מובנת, מהנדסים יכולים ליישם אמצעים כדי להפחית את הסיכון בטבלאות מים גבוהות, בארות מים או קירות קפואים יכולים לייצב את הקרקע.עבור רוק קשה, חורים פיילוט לפני ריצה עם פטישים אוויריים עשויים להיות נחוצים לפני ה-HDD reaming. בחולות זורם, קידוח משקל נוזלי חייב להיות מאוזן בזהירות כדי למנוע אובדן של התפוצצות או אבן הוא לפעמים הכרחי עבור סלעים גדולים נתקלו במיקרו-מלוטש.
ביטוח וקביעת סיכונים חוזיים צריכים לשקף אי ודאות גיאולוגית. חוזים רבים כוללים מנגנון פיצוי לתנאי קרקע בלתי צפויים.
השפעות כלכליות וסביבתיות
הגיאולוגיה המקומית לא רק משפיעה על יכולת טכנית, אלא גם על פרויקטים בכלכלה רכה אחידה עשויים להיות בעלות נמוכה לרגליים וקרנות סיכון נמוכות. פרויקטים בשטח מעורב או קשה רואים עלויות כפולות או משולשות.לדוגמה, מיקרוטונות בסלע קשה יכול לעלות 3,000-5,000 דולר לרגליים, בעוד HDD עשוי לעלות 500-1,000 דולר לסיכון סביבתי גם משתנה: באזורים רגישים, כגון מחסנים, או חסימתיים, 000 דולר, כמו מחסנים רגישים, כמו מחסנים, 000 דולר לקרקע, או פולשים, או מחסנים רגישים, כמו מחסנים רגישים, 000 $ 1 עד אפסיים, 000 $ 1 -0, 000 $, 000 $, 000 רגל, 000 רגל, 000 רגל, 000 $, 000 $ לקרקע, 000 $, 000 רגל, 000 $, 000 רגל, עלולים, 000 $ לרמה נמוכה, 000 $ לרמה נמוכה, 000 $ לרמה נמוכה, 000 $, עלולים, 000 $ לרמה נמוכה, 000 $ לרמה נמוכה, 000 $ לסיכון סביבתית, 000 $ לרמה נמוכה, 000 $ לרמה נמוכה, עלולים, 000 $ לרמה נמוכה, 000 $ לרמה נמוכה, 000 $ לסיכון סביבתית, 000 $ 1 - 000
מגמות עתידיות: אינטגרטיבית Trenchless Technologies
התקדמות ניטור בזמן אמת ואינטליגנציה מלאכותית מסייעת למהנדסים להסתגל לגיאולוגיה המשתנה.מערכות קידוח חכמות יכולות להתאים, מומנט וזרימה נוזלית בהתבסס על משוב מחיישנים.מיפוי גיאוטכני אוטומטי באמצעות מכ"ם ריצוף קרקע-קרקע (GPR) ו- התנגדות חשמלית לmography (ERT) מספק נתונים תת-קרקעיים רצופים לאורך ההיערכות.טכנולוגיות אלה להפחית הפתעות ולשפר את השיטה.
מגמה נוספת היא השימוש microtunneling עם קוצני קוטר משתנים שיכולים לעבור בין מצבי אדמה וסלע ללא עצירה.Pipe פרץ ראשים עם מרחיבים הידראוליים לאפשר התאמה בזמן אמת של כוח פרץ.פי חומרים כי יכול טוב יותר לסבול צינורות בלתי סדירים עקב תנועת הקרקע מפותחים גם כן.
מסקנה: הגיאולוגיה כגורם הממצה
ההשפעה של הגיאולוגיה המקומית על בנייה ללא חתלתול סניטרי לא יכולה להיות מוגזמת.כל שיטה - HDD, צינורות פרץ, צינור צינור, מיקרוטונות - יש נקודה גיאולוגית מתוק. קרקעות רך מעדיף ציפוי עלות ויעילה מהנדסים HDD; גישה סלע קשה דורש מכונות כבדות ותכנון זהיר; טבלאות מים גבוהות דורשות לחץ ולעתים קרובות dewatering.