Визначення максимально допустимого діаметру свердловини при заданій глибині проходки методом статичного проколу ґрунту - Супонєв, Володимир Миколайович; Рагулін, Віталій Миколайович; Кравець, Святослав Володимирович; Suponev, Vladimir; Ragulin, Vitaliy; Kravets, Svyatoslav (Харківський національний автомобільно-дорожній університет, 2023)
З аналізу технічної літератури встановлено, що серед безтраншейних технологій прокладання підземних інженерних комунікацій найбільш ефективною є та, що працює з утворюванням горизонтально спрямованої свердловини в ґрунті з використанням ґрунтопроколювальних установок, які працюють за методом статичного проколювання. Цей метод полягає у створенні свердловини в ґрунті способом його силового радіального ущільнення в масив конічно-циліндричним робочим органом та в протягуванні в неї захисного футляра у вигляді труби зі сталі, поліетилену, кераміки тощо. Земляні роботи в цьому разі зводяться до мінімуму. Одним із важливих недоліків методу статичного проколювання ґрунту є великі напруження в ґрунті навколо свердловини. Це може викликати пошкодження прилеглих комунікацій або основи доріг. Проведеними дослідженнями встановлено, що поширення цієї зони визначається діаметром свердловини й фізико-механічними властивостями ґрунту. Установлення розміру зони пружно-пластичної деформації навколо свердловини визначалося експериментальним способом під час проколювання ґрунту в природних умовах. Для польових досліджень було створено експериментальний зразок ґрунтопроколювальної установки з гідравлічним приводом подачі робочого органа в ґрунт від двох гідроциліндрів. Максимальне зусилля надавлювання за умови тиску від гідростанції 20 МПа становило 250 кН. Діаметри моделей проколювальних головок – 65 мм та 108 мм. Унаслідок досліджень отримано рівняння регресії для найбільш поширених типів ґрунтів: суглинку, супіску та глини ІІ–ІІІ категорій щільності. Критерієм оцінювання можливості ущільнення ґрунту прийнято значення його пористості. Так, наприклад, було встановлено, що в процесі проколювання ґрунту на глибині 2,5м допустимий діаметр свердловини, який створений методом статичного проколювання, не має перевищувати: для ґрунтів з пористістю 38 % – 170 мм; для ґрунтів з пористістю 45 % – 240 мм; для ґрунтів з пористістю 53 % – 300 мм. Отримана розрахункова залежність для практичного застосування на етапі проєктування мереж та вибору ефективного методу для проходки свердловини під дорогами або іншими перешкодами.
Determination of the maximum allowable diameter of the well at a given depth of penetration by the method of static soil puncture
Keywords: інженерні комунікації; безтраншейні технології; свердловина; проколювання ґрунту; ущільнення ґрунту; розподільні трубопровідні мережі; engineering communications; trenchless technologies; well; soil puncture; soil compaction; distribution pipeline networks; 624.132.3; 10.30977/BUL.2219-5548.2023.101.2.59