Muldade termiline stabiliseerimine

Viimased aastakümned on temperatuuri tõus igikeltsa mullad. See põhjustab sellistele muldadele püstitatud aluste, vundamentide, hoonete ja rajatiste pinnases projekteerimisjärgsete pinge-deformatsiooniseisundite tekkimise riski.

Iga aastaga mõjutab see tõsine probleem üha rohkem rajatisi, mis töötavad igikeltsast muldadest koosnevatel alustel (ebaühtlane sademed, vundamendi vajumine, konstruktsioonielementide hävimine jne).

Hoonete ja rajatiste ehitamine igikeltsale pinnasele toimub kahe põhimõtte kohaselt:

Esimene põhimõte põhineb pinnase igikeltsa seisundi säilitamisel kogu hoone või rajatise tööperioodi jooksul;

Teine põhimõte hõlmab muldade kasutamist vundamendina sulas või sulas olekus (esialgne sulatamine viiakse läbi arvutatud sügavusele enne ehituse algust või sulatamine on lubatud tööperioodil;

Põhimõtte valik sõltub inseneri- ja geokrüoloogilisest olukorrast. Tuleb arvestada ja võrrelda põhimõtete asjakohasust. Esimene põhimõte eeldab, et muldade külmutamine on tulusam kui sulatatud muldade tugevdamine.

Teine põhimõte on sobivam, kui pinnase sulatamine põhjustab vundamendi pinnase deformatsioone, mis jäävad konkreetse hoone või rajatise lubatud väärtuste vahemikku. See põhimõte sobib näiteks kivistele ja kõvaks külmunud muldadele, mille deformatsioonid on sulas olekus väikesed.

Muldade termiline stabiliseerimine

Külmunud muldade termiline stabiliseerimine on mõeldud hoonete ja rajatiste ehitamise võimaluse tagamiseks vastavalt teisele põhimõttele.

Muldade külmumise säilitamiseks kasutatakse mitmeid meetmeid. Üks tõhusaid ja majanduslikult teostatavaid meetodeid on mulla temperatuuri alandamine soojuse stabilisaatorid.

Pinnase termiline stabilisaator (TSG) on aur-vedelik sifoon. See on hooajaline jahutusseade, mis on laetud külmutusagensiga, et alandada maapinna temperatuuri.

TSG kastetakse vundamendi lähedale puuritud kaevudesse, et alandada vundamendi aluseks oleva pinnase massi temperatuuri. Seadme osaks on aurusti, mis võtab pinnasest soojust, ja kondensaator, mis eraldab soojust ümbritsevasse atmosfääri.

Termostabilisaatoris on külmutusagensi loomulik konvektsioonringlus, mis läbib ühest agregatsiooni olek teisele: gaasist vedelikku ja tagasi.

Kondenseerunud külmutusagens (vedeldatud ammoniaak või süsinikdioksiid) langeb looduslikult temperatuurierinevuse mõjul TSG alumisse ossa pinnasesse. Hiljem, võttes neilt soojust, muutub see auruks ja aurustudes naaseb pinnale, kus kannab soojust uuesti läbi radiaator-kondensaatori seinte ümbritsevasse õhku ja kondenseerub. Seejärel kordub tsükkel uuesti.

Külmutusagensi ringlus võib olla loomulik, konvektsioon-gravitatsiooniline või sunnitud. See sõltub termilise stabilisaatori konstruktsioonist.

Termostabilisaatorite tüüp, disain ja arv valitakse iga objekti individuaalsete arvutuste põhjal.

Termostabilisaatorid on näidanud oma efektiivsust - nende abil on võimalik hoida muldasid igikeltsa olekus ning tagada konstruktsiooni all oleva jää-mullaplaadi tugevus ja muutumatus.

Külmutusagensi konvektsioonringlus põhineb pinnase ja välisõhu temperatuurigradiendil.

ajal suveperiood, Kuidas

ainult kondensaatori temperatuur - termostabilisaatori ülemine osa, mis asub atmosfääris,

muutub kõrgemaks kui jahutusvedeliku temperatuur,

ringlus peatub ja protsess peatatakse mulla pealmise kihi osalise inertsiaalse sulatamisega kuni järgmise külmani.

Paigaldusskeemid paigaldusmeetodi ja disaini järgi:

Ühe puuraugu termostabilisaator (OST)

Lihtsaim seade, mis võimaldab paigaldustöid teha nii ehitatavatele kui ka olemasolevatele hoonetele ja rajatistele. OST-i saab paigaldada nii vertikaalselt kui ka pinna suhtes 45 kraadise nurga all;

Horisontaalne termostabilisaator (HST) on ühes paiknev aurustitorude süsteem horisontaaltasand pinnase massis, mis moodustab vundamendi aluse. Külmutusagens aurusti torudest kantakse pinnal asuvasse kondensaatorisse. GTS-i paigaldamine on soovitatav uue ehituse korral, kui on võimalik ehitada kaevu;

Vertikaalne termostabilisaatorite süsteem (VST) kombineerib horisontaalset süsteemi aurustitorudega, millega on ühendatud vertikaalsed aurustitorud, mis lähevad sügavale pinnasesse. See disain võimaldab mulda külmutada suurem sügavus kui GTS-skeemi alusel. VST paigaldamine on soovitatav uusehitiste puhul, kui on võimalik rajada süvend;

termostabilisaatori süsteem, paigaldatud olemasoleva hoone või rajatise alusele kasutades suundpuurimine.

Viimane meetod ei nõua süvendite, kaevikute ega tugevdamist ning võimaldab säilitada mulla loomulikku struktuuri. Paralleelselt hoone või rajatise enda ehitamisega on lubatud paigaldada pinnase termilise stabiliseerimise süsteem, mis kiirendab ehitusprotsessi.

Tehnilised ja majanduslikud näitajad pinnase termilise stabiliseerimise kasutamisel

Muldade termiline stabiliseerimine, kasutades erinevaid süsteeme TSG võimaldab vähendada ehituskulusid kuni 50% ja vähendada objektide ehitusperioodi ligi 2 korda.

"Muldade termiline stabiliseerimine" (alla laadida PDF-vormingus)

Kõik õigused kaitstud, 2014-2030.

Sellelt saidilt teabe kopeerimine on lubatud ainult lingiga http://saidile

Sellel veebisaidil avaldatud pakkumised ei kujuta endast avalikku pakkumist.

Vundamendi muldade termiline stabiliseerimine— termilise taastamise meetmete kogum, mille eesmärk on tagada pinnase stabiilne termiline seisund vastavalt valitud projekteerimispõhimõttele, mille kohaselt kasutatakse muldasid vundamendina kogu rajatise tööperioodi jooksul (STO Gazprom 2-2.1-390-2009).

Igikeltsa (igikeltsa) konstruktsioonide projekteerimisel seisavad projekteerimisorganisatsioonid silmitsi järgmiste probleemidega:

1) Külmunud pinnasel puuduvad vajalikud kandevõimed (kõrge temperatuuriga külmunud pinnas), mistõttu suureneb konstruktsiooni koormust kandvate vundamendivaiade arv ja ehituse maksumus. projekt.

2) Geoloogilist läbilõiget ehitusplatsil esindab mitteliituvat tüüpi igikelts, mis võib rajatise käitamise ajal põhjustada nii edasist sulamist (vundamentide settimine) kui ka külmumist (vundamentide kallutamine).

3) Tehnoloogilistel põhjustel on piirangud ventileeritava maa-aluse paigaldamisel soojust tootva hoone või rajatise alla (või selle kõrgus ei ole piisav), mis ilma lisameetmeteta võib viia MMG ülessulamiseni.

4) Igikeltsa levikualal langeb projekteeritud ala madala kandevõimega sulanud muldade levikualale.

5) Tulenevalt ehitusala kaugusest ning puurimis- ja vaiaseadmete tarneraskustest soovib Tellija kulusid vähendada ning kaalub vaivundamendi asemel madalvundamendi paigaldamist.

6) Piirkonnas on laialt levinud looklevad mullad, millel on a negatiivset mõju konstruktsioonide vundamentidele ja viib nende deformatsioonini (see kehtib eriti mastide, viaduktide, väikeste plokkkarpide jms kergelt koormatud vundamentide kohta).

7) Kohaliku otstarbega pinnasetamm on vajalik projekteerida, kuid vajalike omadustega pinnaseid (madalad filtratsioonikoefitsiendid) ei jätku.

Kõiki neid probleeme saab ühel või teisel määral lahendada pinnase termilise stabiliseerimise süsteemide abil.

Meie ettevõte tegutseb täiskomplektina projekti dokumentatsioon muldade termilise stabiliseerimise kohta (lõigud: termilise stabiliseerimise süsteemide termotehniline modelleerimine koos pinnase tingimuste prognoosimisega, geotehniline seire), samuti konstruktsiooni ja geoloogilise keskkonna vastasmõju osaline modelleerimine, termilise stabiliseerimise muutuvarvutused jne. Projekti graafilise rakenduse näidet saab vaadata

Näide muldade termilise stabiliseerimise arvutamisest BET-i abil

Pinnase aluse termiliseks stabiliseerimiseks kasutatavad instrumendid ja seadmed: hooajalised jahutusseadmed ( SOU), aastaringsed jahutusseadmed ( KOU), avatud jahutusseadmed ( OOU), soojusisolatsiooniekraanid, seiresüsteemid (loggerid, termostriimid, etalonid).

SOU ( kirjandusest võite leida nimetusi termosüfoonid või üksikud termostabilisaatorid) - seadmed, mis põhinevad kiirendatud soojusvahetusel pinnase ja õhu vahel, mis on tingitud faasimuutustest ja jahutusvedeliku ringlusest suletud soojusvahetis. SOU koosneb kondensaatorist (mis asub maapealses osas) ja aurustist (maa-alune osa on mõnikord eraldatud transiitosast, mis on ankurtüüpi SOU jaoks oluline). SOU jõudlus sõltub suuresti aurusti pindala suhtest kogupindala kondensaator. Praegu kasutatakse SOU-sid laialdaselt kõigis põhjapoolsed piirkonnad Venemaa. SOU paigaldatakse nii vertikaalselt kui horisontaalselt. Mõnele suure aurustusosaga seadmele paigaldatakse soojusvahetusprotsessi kiirendamiseks pumbad.

SOU kaheharulise radiaatorisüsteemiga, ülemises osas on tankimiskraan (Komi Vabariik, Vorkuta).

SOU ühe radiaatoriga, ülemises osas on tankimiskraan (Komi Vabariik, Vorkuta).

Sou kaheharulise kaldega V-kujuliste radiaatorite süsteemiga. Sarnane vorm loodi enama jaoks tõhus töö tuulega ja ilma (Komi Vabariik, Vorkuta).

Horisontaalsete ribidega SDU ja hülsi kasutamine, mis kontrollib külmumisprotsessi, samuti termilise stabilisaatori vahetamise võimalust.

Üksiku horisontaalsete uimedega SOU kasutamine ala osa külmutamiseks (Yamalo-Neenetsi autonoomne ringkond, Yubileiny väli Gazprom Dobycha Nadym).

Vertikaalsete uimedega SDU kasutamine tammisüdamiku külmutamiseks (Jakuutia Vabariik (Sahha), Jakutsk).

Horisontaalsete termilise stabiliseerimise süsteemide koostoime mudel üksikutest SOU-dest hoonega, millel puudub ventileeritav maa.

KOU – aastaringsed termostabilisaatorid on ühendatud komplektis sisalduvate külmutusmasinatega soe aeg aastal. Selliseid süsteeme kasutatakse tavaliselt kahel juhul. Esimene on rasketes mullatingimustes (vedelad mullad jne), kui on vaja mulda(d) lühikese aja jooksul külmutada (temperatuuri alandada). Teiseks on kõrge kandevõime nõudega pinnavundamendil olevad objektid (suured mahutid), kui ei ole võimalik kasutada soojusisolatsiooniekraani. CDU tegelik rakendus on olemas Kharasaveyskaya naftajuhtmesüsteemis. Samuti on legend, et Moskva hoone all riigiülikool Juura ajastu savide parema kandevõime tagamiseks kasutatakse sarnast süsteemi.

OOU - mitmesugused õhu sissepritseseadmed, mis töötavad reeglina loomuliku õhu liikumise tõttu. juurde aktiivne kasutamine CDU-d olid peamised vahendid majade all oleva maa-aluse jahutamiseks. Seade koosneb õhu sisselaskeavast mitmesugused kujundused ja õhku juhtiv kast (toru). Kui ODU paigaldatakse lumekilpidega varustatud maa-alusesse ruumi, tekib tänavalt tuleva õhu läbimisel kitsast avaust drosselefekt, mis alandab maa-aluse temperatuuri.

Termilise stabiliseerimissüsteemide korrektseks projekteerimiseks on vaja läbi viia soojusarvutused pinnaste, struktuuride ja termilise stabiliseerimise süsteemide vastastikmõjud kogu tööperioodi jooksul. Mulla võimaliku ülejahtumise ja külmapragude aktiveerumise tõttu ei piisa modelleerimisest kuni projekteerimistemperatuuri saavutamiseni. Meie ettevõttel on kõik tootmisload projekteerimistööd pinnase termilise stabiliseerimise jaoks on kõik arvutused tehtud meie enda sertifitseeritud tarkvara, mis on loodud sellise töö tegemiseks.

Biomaat on mitmekihiline, täielikult biolagunev alus, mille kihtide vahele laotakse melioratsioonisegu, sh seemned. mitmeaastased taimed, toitaineid(mineraal- ja orgaanilised väetised, taimekasvu stimulandid, mulda moodustavad bakterid) ja vettpidavad komponendid (sünteetiliste polümeeride kujul), mis parandavad mulla võimet säilitada niiskust.

Biomaatide kasutamine on suunatud pinnase muldkehade ja nõlvade ning torustiku muldkeste pindade kaitsmisele ja tugevdamisele. Biomati kasutamine on eriti tõhus kompleksis looduslikud tingimused Kaug-Põhja piirkondades, kus looduskeskkond on eriti tundlik välismõjude suhtes ning käimasolev taimkatte täielik või osaline hävimine aktiveerib äärmiselt järsult vee- ja tuuleerosiooni ning kaevude tekkeprotsesse.

Biomaatide kasutamine võimaldab juba esimesel suvehooajal praktiliselt taastada mulla-taimne kiht ilma viljaka mullakihi ladumise ja sellele järgneva muru ümberkülvamiseta.

Neid toodetakse tööstuslikes tingimustes ja tarnitakse objektile täielikult valmis kujul. Ehitajad peavad need ainult spetsiaalsete varraste abil lõpetatud töökohas kinnitama.

Pinnase termilised stabilisaatorid.

Üks neist kõige olulisemad valdkonnad, peegeldab kaasaegne praktika põhjaehituse eesmärk on säilitada igikeltsa muldade traditsiooniline seisund inimmajandusvööndis. Selle tingimuse korral säilib tasakaaluseisund keskkond ja nendele muldadele püstitatud konstruktsioonide stabiilsus.

Tõhus viis pinnase külmumise säilitamiseks või suurendamiseks konstruktsioonide vundamentides on madalate välisõhu temperatuuride kasutamine, kasutades auru-vedeliku termosifoone, mida nimetatakse termostabilisaatoriteks.

Termostabilisaatorid on ette nähtud igikeltsa pinnase jahutamiseks ja külmutamiseks, et suurendada selle kandevõimet.

Pinnase termostabilisaatorite spetsiifiline kasutusvaldkond on väga lai: pinnase stabiliseerimine vundamentide ja konstruktsioonide alustes, sillatugedes, torustikes, elektriliinides.

Pinnase termilise stabilisaatori konstruktsioon on gravitatsioonile orienteeritud soojustoru, milles soojusülekande aurustumis-kondensatsiooniprotsess viiakse läbi madala keemistemperatuuriga külmutusagensi (freoon, propaan, ammoniaak jne) aurude abil. Uimeline maapealne osa on kondensaator, maasse maetud termostabilisaatori osa on aurusti.

Pinnase termostabilisaator on suletud korpuses konstruktsioonielemendid, tagades selle stabiilse töö nii vertikaalses kui ka kaldus asendis.

Polümeervoodri profiil (siin).

Polümeervoodri profiil on loodud kaitsma välispind torujuhe malmist või raudbetoonist raskuste (raskuste) paigaldamisel, samuti kaitseks torujuhtmete isolatsioonikatte mehaaniliste kahjustuste eest torujuhtme tõmbamisel läbi veealuse läbipääsu korpuse keerulisel maastikul. Neftegaz profiile saab kasutada ka voodermattidena tugielementide ja torujuhtmete liitmike all.

Profiilide kasutamine vähendab oluliselt vooderdamise aega, tagab torujuhtme isolatsioonikatte garanteeritud ohutuse ja pikendab veealuse läbipääsu kasutusiga. Profiilmaterjalid ei allu mädanemisele, sobivad kasutamiseks agressiivses keskkonnas, on keskkonnasõbralikud, ei kahjusta keskkonda ja neid saab kasutada mageda joogiveega reservuaarides.

Geovõrk.

Geovõrk võimaldab optimaalset koormuse stabiliseerimist ja pinnase erosioonikindlust, mis tagab mulla stabiilse asendi.

Geovõrku kasutatakse gaasijuhtmete ehitamisel ranniku rannajoone tugevdamiseks.

Kunstlikult loodud muldkehad, mis tekivad ehituse või töö käigus ehitusplatsid, on võimatu ette kujutada ilma korraliku fikseerimiseta. Vastupidavus kalletele sisse antud juhul saab suurendada geovõrgu abil, mis suurendab rajatiste ehitamise tempot.

Geovõrgu täiteaine, mis koosneb spetsiaalsest geovõrgu ja pinnase vahelt läbivast kihist, mängib olulist rolli loodava konstruktsiooni töökindluses.

Geovõrk piirab veevoolude energiat, hoiab ära erosiooni ja vähendab täitematerjaliga kokkupuutetsoonis piki kallet suunatud nihkejõude.

Polümeerkivist leht torujuhtmete isoleeritud pinna kaitsmiseks.

Kivileht on ette nähtud kuni 1420 mm läbimõõduga torujuhtmete isoleeritud pinna kaitsmiseks, kui need asetatakse maa alla terava fraktsiooniga kivistesse ja igikeltsa muldadesse, samuti mineraalmuldadesse, milles on prahi, veerisid, ja üksikud kiviplokid.

Kiviplekk koosneb mittekootud sünteetilisest materjalist, millel on spetsiaalne plastik ja samas kõva kate. SLP on täiesti uus keskkonnasõbralik kate, mis on loodud mis tahes läbimõõduga torujuhtme isoleeritud pinna kaitsmiseks. DES-i saab kasutada mis tahes kliimatingimustes.

Disain kivileht vastab sellistele põhinõuetele nagu:

1. Keskkonna ökoloogilise puhtuse tagamine;
2. Torujuhtme vooderdamise protsessi lihtsustamine (paigaldusprotsess);
3. Transpordi ja ladustamise protsessi lihtsustamine;
4. Ei sega katoodkaitset.

Polümeermahuti ballastiseade on moderniseeritud topeltkonstruktsiooniga PKBU-MKS.

Polümeer-mahuti ballastiseade - moderniseeritud kahe disainiga PKBU-MKS - on toode, mis koosneb kahest mahutist, mis on ühendatud nelja toiteribaga, ning metallist vaheraamidest. Sellised mahutid on valmistatud pehmetest sünteetilistest materjalidest. Ballastseadmete tootmiseks kasutatakse tehnilisi kangaid, mis on väga vastupidavad ja tagavad pika kasutusea maapinna tingimustes. Neid saab kasutada kuni 1420 mm läbimõõduga torustike, aga ka nende konstruktsioonide ballasteerimiseks, mis ujuvad üleujutatud kaevikus või mida kasutatakse soine ala tingimusel, et kaeviku sügavus ületab turbamaardlate paksust.

PKBU-MKS peamine omadus on kontakti puudumine metallraami ja torujuhtme isolatsioonikatte vahel. PKBU-MKS sisaldab KCh konteineriosa, mida esindab üks kott, samuti nelja pikisuunalist ja nelja põikisuunalist toru - ERRZh jäigastavate vaheraamide elemente. Vajadusel saab ballastiseadmeid kombineerida rühmadesse kasutades haakeseadised. Torujuhtme läbimõõduga 1420–1620 mm võib rühm koosneda neljast seadmest ja läbimõõduga 720–1220 mm - kahest.

Leiutis käsitleb ehitusvaldkonda keeruliste inseneri- ja geokrüoloogiliste tingimustega piirkondades, nimelt igikeltsa termilist stabiliseerimist ja nõrgad mullad. Tehniliseks tulemuseks on pika pikkusega termostabilisaatorite paigaldusprotsessi valmistatavuse suurendamine, paigaldusaja lühenemine ja konstruktsiooni töökindluse suurendamine. Tehniline tulemus saavutatakse sellega, et hoonete ja rajatiste vundamenti külma kogumiseks mõeldud aastaringne pinnase termostabilisaator sisaldab terasest termostabilisaatortoru ja alumiiniumkondensaatori toru, termilise stabilisaatori kondensaator aga on valmistatud vertikaalne toru, mis koosneb kondensaatori korpusest, kondensaatori korgist ja kahest väliskülgedega ribkondensaatorist, mille ribi pindala on vähemalt 2,3 m 2, kusjuures soojusstabilisaatoril on ülemises osas vormis element rippumiseks. kinnitusklambrist. 1 haige.

Leiutis käsitleb ehitusvaldkonda keeruliste inseneri- ja geokrüoloogiliste tingimustega piirkondades, nimelt igikeltsa ja pehmete muldade termiline stabiliseerimine.

On teada, et kapitaliehitiste, teede, viaduktide ehitamisel naftakaevud, tankid jne. igikeltsa muldadel on vaja rakendada spetsiaalseid kaitsemeetmeid temperatuuri režiim muldasid kogu tööperioodi vältel ja vältimaks kandvate vundamentide pehmenemist sulamise ajal. Enamik tõhus meetod on plastiliselt külmunud pinnase stabilisaatorite konstruktsiooni aluse asukoht, mis tavaliselt sisaldavad külmutusagensiga täidetud ja kondensaatoriosaga ühendatud torude süsteemi (näiteks: RF patenditaotlus nr 93045813, nr 94027968, nr 2002121575, nr. 2006111380, RF patendid nr 2384672, nr 2157872.

Tavaliselt tehakse SPMG paigaldamine enne konstruktsioonide ehitamist: valmistatakse süvend, valatakse liivapadi, paigaldatakse termostabilisaatorid, täidetakse pinnas ja paigaldatakse soojusisolatsioonikiht (ajakiri „Vundamendid, alused ja pinnas Mehaanika”, nr 6, 2007, lk 24-28). Peale konstruktsiooni ehituse lõppu termostabilisaatori töö jälgimine ja remont üksikud osad on väga raske, mis nõuab täiendavat koondamist (Ajakiri "Gaasitööstus", nr 9, 1991, lk 16-17). Termostabilisaatorite hooldatavuse parandamiseks tehakse ettepanek paigutada need ühe ummistunud otsaga kaitsetorudesse, mis on täidetud kõrge soojusjuhtivusega vedelikuga (RF patent nr 2157872). Pinnase täidise ja soojusisolatsioonikihi alla asetatakse kaitsetorud 0-10° kaldega aluse pikitelje suhtes. Toru avatud ots asub väljaspool pinnasetäite kontuuri. See konstruktsioon võimaldab jahutustorude lekke, deformatsiooni või muude defektide korral need eemaldada ja toota. jooksvad remonditööd ja installige see tagasi. Kuid sel juhul suureneb toote maksumus oluliselt kaitsetorude ja spetsiaalse vedeliku kasutamise tõttu.

Mulla jahutamiseks konstruktsioonide aluses tööperioodil kasutage soojustorud mitmesugused konstruktsioonid (RF patent nr 2327940, RF patent kasulikule mudelile nr 68108), paigaldatud kaevudesse. Soojustorude valmistamise, transportimise ja paigaldamise lihtsuse tagamiseks on nende korpusel vähemalt üks lõõtsakujuline vahetükk (RF patent kasulikule mudelile nr 83831). Vahetükk on tavaliselt varustatud jäiga eemaldatava klambriga, et fikseerida kereosade suhteline asend. Jäigas puuris võivad olla perforatsioonid, et täita selle ja lõõtsa vaheline ruum mullaga, et vähendada soojustakistus. Soojustoru peaks staatilise pressimise teel olema kastetud kaevu jaotushaaval. Selle tulemuseks on konstruktsioonile suured paindekoormused, mis võivad põhjustada kahjustusi.

Käesolevale leiutisele on lähedane meetod igikeltsa muldkeste setete kõrvaldamiseks sulatatud pinnaste külmutamise teel pikkade termosifoonidega (JSC Venemaa Raudtee, FSUE VNIIZhT, “Tehnilised juhised igikeltsa muldkeste setete eemaldamiseks pika termosiphoniga pinnase külmutamise teel”. , 2007). See meetod hõlmab mitme kaldkaevu puurimist üksteise suunas konstruktsiooni vastasotstest, mille järel sukeldatakse jahutusseadmed (termosüfoonid) staatilise survekoormusega kaevu lõplikule sügavusele. Nagu juba märgitud, tekitab see jahutusseadme konstruktsioonielementidele märkimisväärseid hävitavaid koormusi.

Käesolevale leiutisele on lähim leiutis nr 2454506 C2 MPK E02D 3/115 (2006.01) "Jahutusseade igikeltsa pinnase temperatuuri stabiliseerimiseks ja meetod sellise seadme paigaldamiseks." Selle leiutise eesmärk on parandada pika pikkusega termostabilisaatorite paigaldamise protsessi valmistatavust, lühendada paigaldusaega, suurendada konstruktsiooni töökindlust ja asendada kahjustatud kohti, vähendades samal ajal seadme paigaldamise kulusid.

Deklareeritud tehniline tulemus saavutatakse sellega, et igikeltsa muldade temperatuuri stabiliseerimiseks mõeldud jahutusseadme paigaldamine hõlmab:

Läbiva kaevu läbimine;

Tõmbamine termostabilisaatori puurimissuunale vastupidises suunas;

Kondensaatorite paigaldamine.

Termostabilisaator (pikk termosüfoon) sisaldab külmutusagensiga täidetud kondensaatori- ja aurustitorusid, mis on ühendatud lõõtsa voolikutega (lõõtsad). Kõik varrukad on tugevdatud sidemetega. Kondensaatoritorud asuvad termostabilisaatori servades ja tõmmatakse asendisse, kus kondensaatoritorud asuvad maapinnast kõrgemal.

Kondensaatorid (soojusvahetid) hõlmavad kondensaatoritorusid, millele on paigaldatud jahutuselemendid (äärikud, kettad, ribid jne või erineva konstruktsiooniga radiaatorid). Tavaliselt paigaldatakse soojusvaheti, vajutades kettaäärikud kondensaatori torule. See meetod on sellistes kliimatingimustes kõige mugavam. Vajadusel keevitamine ja paigaldus abil poltühendused. Käesoleva leiutise raames võib kasutada ka teistsuguse konstruktsiooniga kondensaatoreid. Mida lõplik paigaldus kondensaator viiakse läbi pärast termostabilisaatori tõmbamist läbi kaevu, võimaldab kasutada väiksema läbimõõduga kaevu ega nõua suuri materjali- ja tööjõukulusid.

Kondensaatorite paigaldamine termostabilisaatori mõlemale küljele võimaldab suurendada seadme efektiivsust. Ja paigaldusmeetod võimaldab kasutada palju pikema pikkusega soojusstabilisaatoreid ja selle tulemusena oluliselt suurendada jahutustsooni. Üks kondensaatoritest saab paigaldada tehases, mis lihtsustab paigaldusprotseduuri keerulistes kliimatingimustes. (Kuna käesolev leiutis kasutab termostabilisaatori tavapärase sissepressimise asemel tõmbamist, väheneb termostabilisaatori paigaldamisel kondensaatori kahjustamise oht.)

Seega parandab käesolev leiutis pika pikkusega termostabilisaatorite paigaldusprotsessi valmistatavust, muutes termostabilisaatori paigaldussuunda; vähendab seadme paigaldamise aega, vähendades toimingute arvu ja võimalust teostada töid konstruktsiooni ühel küljel; suurendab paigaldamise usaldusväärsust ja ohutust; lihtsustab kahjustatud piirkondade asendamise protseduuri. Tänu madalatele kuludele paigaldustööd ja nende teostamise võimalus juba rajatise töötamise ajal, on kuluefektiivsem rikkis termostabilisaatorite väljavahetamine lisaliinide paigaldamisega kui nende demonteerimine ja remont.

Tuntud puuduseks tehniline lahendus on kompleksne konstruktsioonilahendus ja sellest tulenevalt kitsas kasutusala, mis on tingitud kuhja piiratud sügavusest ja muul juhul pinnase sügavkülmumisest, samuti madalast kasutegurist tänu horisontaalsele sundtoimega jahutussüsteemile.

Käesoleva leiutise eesmärgiks on luua ratsionaalne, usaldusväärne pinnase termiline stabilisaator, mis vastab kõrgetele tehnoloogilistele ja projekteerimisnõuded mulla temperatuurirežiimi säilitamine kogu tööperioodi jooksul tänu termilise stabilisaatori vastavusele arhitektuurilised omadused struktuurid.

Termostabilisaatorid tarnitakse paigalduskohta täielikult kokkupanduna ja neid ei ole vaja kohapeal kokku panna. Samal ajal on termostabilisaator mõeldud seismiliste piirkondade jaoks (kuni 9 punkti MSK-64 skaalal), mille kasutusiga ja korrosioonivastase katte kasutusiga on 50 aastat. Soojusstabilisaatoril on tehases valmistatud korrosioonivastane kate (tsink).

Termostabilisaator sukeldatakse kohe pärast kaevu puurimist. Termostabilisaatori ja kaevu seina vaheline tühimik täidetakse mullalahusega, mille niiskusesisaldus on 0,5 või suurem. Kasutatakse kaevu puurimisel väljapuuritud mulda või savi-liiva segu.

Termostabilisaatori alumine tase ja kaevu põhjatase määratakse termostabilisaatori paigaldamisel.

Leiutise olemust illustreerib joonis fig. 1.

Termostabilisaator koosneb: termostabilisaatori kondensaatorist 1, kondensaatori korpusest 2, kondensaatori korgist 3, terasest termostabilisaatori torust 4, alumiiniumist kondensaatori torust 5, termostabilisaatori kinnitusklambrist 6, termostabilisaatori korpusest 7, termostabilisaatori otsast 8, soojust isoleerivast termostabilisaatorist. stabilisaatori sisestus 9.

Termostabilisaatorkondensaator 1 on valmistatud vertikaalse toru kujul - kondensaatori korpus 2, mis koosneb kondensaatori korgist 3 ja kahest välisküljel olevast ribiga kondensaatorist, ribid rullitakse, paigaldades kondensaatori 5 alumiiniumtoru toru lähedale. keevitada.

Uimed on väga tõhusad, pöörete spiraalne suund on meelevaldne. Uimede pinnal on lubatud deformatsioon kuni 10 mm pööretel, alumiiniumtoru pinna katmine pärast valtsimist on keemiline passiveerimine leelise ja soola lahuses. Uime pindala on vähemalt 2,43 m2.

Termostabilisaatori efektiivne jahutamine saavutatakse tänu suur ala uimede pinnad.

Soojusstabilisaatori korpus võib olla valmistatud kahest või kolmest osast, mis on keevitatud automaatse keevituspaigaldise abil terastorud MD (mittestandardne õmblus, keevitamine toimub pöörleva magnetiliselt juhitava kaarega).

Keevisõmbluse tugevust ja tihedust testitakse õhuga ülerõhul 6,0 MPa (60 kgf/cm2) vee all.

Rullige kondensaatori ribid, paigaldades keevisõmbluse lähedale koonusega alumiiniumtoru.

Uimede pinnal on deformatsioon lubatud kuni 10 mm sügavusel pööretel - lineaarselt, pikisuunaliselt ja radiaalselt - spiraalselt, samuti kuni seitse pööret kummastki otsast, mis on väiksem kui läbimõõt 67. Uimede pinna katmine. alumiiniumtoru pärast valtsimist on keemiline passiveerimine leelise ja soola lahuses. Uime pindala on vähemalt 2,3 m2.

Soojusstabilisaatoril on ülemises osas kinnitusklambri kujul olev element rippumiseks. Troppimine toimub kasutades tekstiilist tropp silmuse kujul, tõstevõimega 0,5 tonni.

Termostabilisaatoritel on tehases valmistatud väline korrosioonivastane tsinkkate.

Kliimatingimused termostabilisaatorite paigaldamiseks:

Temperatuur mitte madalam kui miinus 40 ° C;

Suhteline õhuniiskus 25-75%;

Atmosfäärirõhk 84,0-106,7 kPa (630-800 mmHg).

Termostabilisaatorite paigaldamise koht peab vastama järgmistele tingimustele:

olema piisav valgustus, vähemalt 200 luksi;

Peab olema varustatud tõstemehhanismidega.

Termostabilisaatori ja kaevu seina vaheline tühimik täidetakse mullalahusega, mille niiskusesisaldus on 0,5 või suurem. Kasutatakse kaevu puurimisel väljapuuritud mulda või savi-liiva segu.

Termostabilisaatori 9 soojusisolatsioon viiakse läbi hooajalises sulatamistsoonis.

Soojusstabilisaatori terastorude teras on kohandatud põhjamaistele tingimustele ja sellel on korrosioonivastane tsinkkate. Termostabilisaator on oma väikese läbimõõdu tõttu kerge, säilitades samal ajal laia mulla külmumisraadiuse.

Termostabilisaatorid tarnitakse paigalduskohta täielikult kokkupanduna ja neid ei ole vaja kohapeal kokku panna. Samal ajal on termostabilisaator mõeldud seismiliste piirkondade jaoks (kuni 9 punkti MSK-64 skaalal), mille korrosioonivastase katte kasutusiga on 50 aastat. Soojusstabilisaatoril on tehases valmistatud korrosioonivastane kate (tsink).

Aastaringne pinnase termostabilisaator külma kogumiseks hoonete ja rajatiste vundamentidesse, mis sisaldab terasest termostabilisaatortoru ja alumiiniumkondensaatori toru, mida iseloomustab see, et termostabilisaatorkondensaator on valmistatud kondensaatorist koosneva vertikaalse toruna korpus, kondensaatori kork ja välisküljel kaks ribikondensaatorit, mille ribide pindala on vähemalt 2,3 m2 ning soojusstabilisaatori ülaosas on kinnitusklambri kujul element rippumiseks.

Sarnased patendid:

Kavandatav seade on seotud ühekorruseliste hoonete rajamisega igikeltsa pinnasele hoone vundamendi pinnase kunstliku jahutamisega soojuspumba abil ning hoone samaaegse kütmisega soojuspumbaga ja lisaallikas soojust.

Leiutis käsitleb süsteeme pinnase jahutamiseks ja külmutamiseks kaevanduste ehitamisel igikeltsa piirkondades (igikeltsa tsoon), mida iseloomustab negatiivse temperatuuriga looduslike soolvee (krüopeg) olemasolu.

Leiutis käsitleb ehitusvaldkonda keeruliste insenertehniliste ja geokrüoloogiliste tingimustega piirkondades, kus kasutatakse igikeltsa ja plastiliselt külmunud pinnase termilist stabiliseerimist, ning seda saab kasutada nende külmumise või külmumise säilitamiseks, sealhulgas kaevudes, mis on seintes ebastabiilsed. ning kalduvus libisemisele ja maalihkele.

Leiutis käsitleb ehitiste ehitamise valdkonda igikeltsa vööndi rasketes insener-geoloogilistes tingimustes. Leiutise eesmärk on luua sügavaid termosifoone ultrasügavate maa-aluste aurustitega, umbes 50-100 m või rohkem. ühtlane jaotus temperatuur piki maa sees asuva aurusti pinda, mis võimaldab efektiivsemalt kasutada selle potentsiaalset võimsust maapinnast soojuse eemaldamiseks ja kasutatava seadme energiatõhususe tõstmiseks.

Leiutis käsitleb ehitusvaldkonda, nimelt tootmis- või elamukompleksid igikeltsa peal. Tehniliseks tulemuseks on stabiilne madala igikeltsa temperatuuri tagamine ehituskompleksi aluspinnastes mahulise tasanduspinnase kihi olemasolul. Tehniline tulemus saavutatakse sellega, et igikeltsa peal paikneva ehituskompleksi krundil on ehituskompleksi sees pinnase loomulikul pinnal paiknev mass-sorteeriv pinnasekiht, samal ajal kui puiste liigituskiht sisaldab jahutuskihti, mis paikneb otse maapinnal. pinnase looduslik pind ja jahutustasandil asub kaitsetasand, kus jahutustasand sisaldab jahutussüsteemi õõnsate horisontaalsete torude kujul, mis paiknevad paralleelselt platvormi ülemise pinnaga, ja vertikaalsete õõnestorude kujul millest külgneb ülal olevate horisontaalsete torudega ja mille õõnsus on ühendatud horisontaalsete torude õõnsusega, samas kui nende ülemises otsas on pistik, vertikaalne toru läbib kaitsetasandi ja piirneb välisõhuga ning kaitsekiht sisaldab kiht soojusisolatsioonimaterjal, mis asub otse jahutustasandil ja on pealt kaitstud mullakihiga. 1 palk f-ly, 4 ill.

Leiutis käsitleb ehitusvaldkonda keerukate tehniliste ja geokrüoloogiliste tingimustega piirkondades, nimelt igikeltsa ja pehmete muldade termilist stabiliseerimist. Tehniliseks tulemuseks on pika pikkusega termostabilisaatorite paigaldusprotsessi valmistatavuse suurendamine, paigaldusaja lühenemine ja konstruktsiooni töökindluse suurendamine. Tehniline tulemus saavutatakse sellega, et hoonete ja rajatiste vundamenti külma kogumiseks mõeldud aastaringne pinnase termostabilisaator sisaldab terasest termostabilisaatortoru ja alumiiniumkondensaatori toru, termilise stabilisaatori kondensaator aga on valmistatud vertikaalne toru, mis koosneb kondensaatori korpusest, kondensaatori korgist ja kahest väliskülgedega ribkondensaatorist, mille ribi pindala on vähemalt 2,3 m2, soojusstabilisaatori ülemises osas on aga linguline element. kinnitusklamber. 1 haige.