Tekutý písek je nestabilní, vodou nasycená vrstva půdy, jejíž tloušťka se pohybuje od jednoho do deseti metrů. Kvůli poklesu tlaku se začíná pohybovat, což vede ke zhroucení studní. Ale při správném vrtání můžete bezbolestně projít nebezpečným úsekem.
Znamení tekutého písku
Odborníci rozdělují nestabilní vrstvy na skutečné a falešné.
První se vyznačují následujícími vlastnostmi:
- Obsahují částice písku a prachu různých velikostí. Mikroskopické fragmenty fungují jako maziva, obklopují a váží celý hliněný objem.
- Jsou bohaté na jíl ve formě suspenze, nadměrně hydrofobní. Hliněné komponenty spolehlivě zadržují vlhkost. Po otevření vrstvy tekutého písku se začnou pohybovat pod vlivem vodního kladiva.
- Mají nízké filtrační vlastnosti a vysoký obsah vlhkosti, který přesahuje tři procenta. Kromě toho je jejich obsah vlhkosti blízký tekutosti.
- Při zmrazování bobtnají a po úplném zaschnutí získají monolitickou tvrdost.
Názory na tvorbu takových vrstev se liší, ale existuje verze, že se objevují v důsledku činnosti mikroskopických živých organismů.
Porézní vrstvy, skládající se z malých částic písku, se nazývají falešné. Jsou přesyceni vodou. Leží v hloubce až 50 m, v důsledku čehož na ně působí nadměrný tlak půdy. Výsledkem bylo, že se do studny vyplavila malá zrnka písku.
Falešné tekuté písky vydávají vodu dostatečně dobře a při přirozeném nebo umělém poklesu hydraulického tlaku přecházejí do stabilního stavu. Při vrtání nepředstavují zvláštní nebezpečí.
Nebezpečí pohybujících se formací
Děrování vrtů přes písek bez přípravy může vést k problémům:
- naplnění prstence studny zeminou, která doslova plave;
- porucha tlakového zařízení, které nedokáže zvládnout zvýšené zatížení;
- ztráta vrtné struny, která se vtáhne do dutiny, která se objeví po vymývání horniny.
Následně se vrt může posunout, jeho časté vysychání a pravidelný průnik částic bahna do vody.
Vlastnosti uspořádání příjmu vody v oblastech s tekutým pískem
Pokud existuje možnost přítomnosti tekutého písku, musíte vzít v úvahu určité nuance uspořádání příjmu vody. Zakázáno:
- Namontujte plastové trubky. V průběhu času pohybující se formace rozdrtí polymerní prvek, což zhorší činnost systému nebo ho zastaví po úplném zničení struktury.
- Vytvořte obyčejnou studnu. I když se ukáže, že v něm dosáhne požadované výšky vodního sloupce, pak poměrně rychle přestane fungovat přívod vody a bude dodávat vodu svým majitelům.
- Ignorujte roční vyčištění studny, jinak se rychle ucpe.
Za přirozených podmínek je kapalná vrstva ve stavu nestabilního klidu. Ale na začátku jakýchkoli výkopových prací se půdní vrstva, která je nadměrně nasycená vlhkostí, okamžitě začne pohybovat, podle svých fyzikálních vlastností se stává jako kapalina. Veškeré úsilí vykopat studnu v takové půdě lze přirovnat k pokusům o prohloubení povrchu vody, protože zkapalněná vrstva okamžitě zaplní základovou jámu.
Je poměrně obtížné přesně zjistit, zda je tu písek nebo ne.Chcete-li to zjistit, je nutné před vrtáním dolu provést průzkumné práce.
Pokud není možné najmout profesionály, odeberte vzorek půdy ruční vrtačkou, než vyrazíte důl. Zjištění přítomnosti nestabilní vrstvy je možné při prohloubení 1,5–2 m podle toho, jak se nástroj ponoří: spadne jako do prázdnoty.
Dále můžete chatovat se sousedy, kteří mají studny, nebo si prohlédnout plány oblasti vytvořené na základě inženýrských a průzkumných činností. Obsahují informace o specifikách půdy a výskytu zvodnělých vrstev.
Průchod tekutého písku na mělkých přívodech vody
Pokud stačí mělký vrt - do 20 m, lze do nestabilní vrstvy proniknout tradičním příklepovým vrtáním. Podobnou metodou jsou vybaveny habešské přívody vody. Není těžké projít tekutým pískem, když percujete studnu ručně: vše, co potřebujete, je zatloukat potrubí těžkou kovovou „ženou“.
Můžete použít techniku perkusních lan, která zahrnuje použití baileru umístěného uvnitř pouzdra. V takové situaci vám zařízení umožní vytáhnout plovoucí půdu. Pro usnadnění práce je vhodné připevnit kabel na speciální stativ a zvednout jej pomocí převodového motoru se spojkou.
Aby se zabránilo setrvačnosti bubnu po nárazu na zloděje, lze nainstalovat speciální brzdové zařízení.
Pokud je důl mělký a samotná vrstva bláta je blízko povrchu, lze použít jinou metodu. Tekutý písek se zde předává pomocí ručně sestavené prkenné konstrukce s perem a drážkou. Každý prvek je silný 5 cm a dlouhý 200 m, dole naostřený.
Chcete-li zastavit tok bahna, musíte:
- Po celém obvodu hřídele najeďte dřevěnými polotovary do hloubky 0,4 m.
- Opatrně sbírejte zeminu až na naostřené dno desek s perem a drážkou a začněte vrtat.
- Opakujte cyklus - prohloubte hromadu štětů zatlačením dovnitř a znovu proveďte vrtání. To musí být provedeno, dokud podmáčená vrstva zcela neprojde.
Dno studny je vyztuženo jednoduchou dřevěnou krabicí s otvory. Je umístěn na pískově-štěrkovém polštáři. Tak je vytvořen domácí filtr od nečistot a zrn písku. Dno je také možné zakrýt deskovým štítem, ve kterém jsou po dokončení vrtání vyvrtány otvory pro vstup vody.
Tyto způsoby ochrany proti tekutému písku však fungují pouze tehdy, když tok vody s příměsí bahna není příliš silný, teče bez tlaku.
Možnosti řešení problémů pro hluboké studny
Hlavním úkolem při ražení min přes písek je projít touto nestabilní pohyblivou vrstvou zeminy, aniž byste ztratili vrtnou strunu. K vyřešení problému se aktivně používají tři metody:
- Vrtání paralelního pouzdra. Tato technika spočívá ve skutečnosti, že trubka pláště v procesu děrování je spuštěna do vrtné šachty společně s vrtákem. To významně zpožďuje celý průběh práce a činí je dražšími.
- Použití polymerních lepidel nebo bentonitu. Jsou potřebné k vytvoření stěn dolu, jejich posílení a ochraně před zničením pomocí tekutého písku.
- Použití speciálního vodiče. Je zamýšleno, stejně jako v případě pláště, chránit vrtnou tyč a stěny propíchnutého vrtu před zkapalněnou vrstvou.
Druhá možnost se liší od první v tom, že vodič se používá k vrtání přes nadměrně vlhkostí nasycenou vrstvu země. Vrtání až k hranici této formace se provádí obvyklým způsobem. Průnik studní se také provádí tradičním způsobem, bez použití vodiče, po úplném průchodu tekutým pískem.
Vrtání nestabilním útvarem je náročné. Je lepší zvolit místo se stabilnější vrstvou podloží nebo postavit habešskou studnu místo konvenční.
