Большая Энциклопедия Нефти и Газа. Огромный плывун


Какой щит лучше установить от плывуна в колодец

Чтобы понять, нужен ли щит от плывуна в колодец, следует знать, что такое плывун. Этот термин означает природное явление и большую неприятность для строителей. Хоть плывун известен человечеству давно, о причинах его возникновения специалисты спорят до сих пор. О том, как выглядит это явление и какой имеет характер, говорит его название.

То есть, под землей находится нечто нестабильное, подвижное, способное перетекать. Чтобы представить наглядно плывун во всем его коварстве, можно налить в надувной шар воды и завязать. Получится примитивная модель плывуна. В природе он выглядит как подземный подвижный участок грунта, состоящий из смеси воды и песка. Вместо песка может быть супесь.

При любом строительстве не избежать земляных работ, и если в грунте обнаружится плывун, это не очень радостный факт. Перенести строительство вряд ли получится, поэтому придется преодолевать трудности. Впрочем, отчаиваться не следует. Существуют способы и технологии, способные указать выскочке место.

Ярким примером может служить находчивость метростроевцев в Петербурге в бытность его Ленинградом. Северная Пальмира, стоящая на болотах, и до этого не радовала строителей прочными основаниями. Но огромный плывун протяженностью 400 м стал для проходчиков настоящим сюрпризом.

Обнаружилась эта неприятность между будущими станциями “Лесная” и “Площадь мужества”. Последнюю, вероятно, назвали в честь метростроевцев, не спасовавших перед гигантским земляным пузырем. Впрочем, оказалось, что дело не в мужестве, а в находчивости. Недолго думая, строители решили заморозить участок и прорезать его, как подмерзший кисель.

Земляные работы при рытье колодца

Идея, казавшаяся вначале безумной, была с успехом воплощена в жизнь. Существуют другие способы борьбы с плывунами. При строительстве на болотистых участках применяется метод монолитной плиты. Она служит щитом, который не позволяет плывуну высвободиться. Щит как средство защиты от плывуна используют и в колодцах. Делают его не из бетона, а применяют другие материалы — суть от этого не меняется.

Как защититься от плывуна

Щит в истории России занимает особое место. С его помощью наши предки защищались от нашествий вражеских полчищ. С ним уходили на войну, на нем хоронили погибших, отдавая последние почести. От слова “щит” произошло другое — защита, означающее быть за щитом, стоять за преградой.

С изобретением пороха и появлением стрелкового оружия необходимость в щитах отпала. Но не во всех сферах. Старый добрый щит по-прежнему стоит на страже человека. Повесив военный мундир на гвоздь, он служит мирным целям. Его применяют в качестве основания для дачных колодцев или в колодцах частных домостроений.

Устройство колодца состоит из 3 этапов:

  • копка колодца;
  • устройство донного основания;
  • сооружение надземной части.

Самой главной и трудоемкой работой считается устройство колодезной шахты. Ствол роется с помощью бетонных колец. Сначала копается яма больше диаметра кольца на 10 см и глубиной 0,5 м. На первое кольцо по нижнему краю крепят заостренную фрезу, с помощью которой и под собственным весом кольцо продавливает почвенные слои.

В этот момент необходимо удалять землю внутри кольца. Как только первое кольцо ушло под землю, на него монтируется второе, следом третье и т. д. Такую технологию следует соблюдать вплоть до водоносного слоя.

Следующий этап — устройство донного основания. Делается это для очистки воды. Если дачнику повезло — вода в колодце чистая, а водоносный слой опирается на твердую породу, можно на дно колодца насыпать песка.

Сверху уложить мелкий гравий, на него — щебень. Этого будет достаточно, чтобы профильтровать воду. Но если вместо твердого дна в глубине колодца ворочается природный пузырь, песочком не обойтись. Придется делать основание надежней и крепче, то есть сооружать щит.

Металлическая конструкция

Сколько людей, столько и мнений. Эта нехитрая истина проявляется в дачном строительстве, как нигде. Каких только домиков, башенок, балконов не понастроили обладатели загородных соток.

В этих шедеврах огородного зодчества нашли выражение безудержная фантазия и неистребимое стремление к творчеству, которыми отличается российский народ. К колодцам у дачников или домовладельцев особое отношение, и обустраивают их особенно тщательно. Это касается не только внешнего вида, но и внутренней начинки.

Чтобы устроить основание, противостоящее плывуну, необходимо соорудить жесткую конструкцию, способную обуздать непоседу. Некоторые легкомысленные домовладельцы используют то, что есть под рукой и особой ценности не представляет. Такими материалами может быть арматура или металлическая проволока.

Арматурная сетка или проволока против плывуна

При наличии сварки соорудить из железа арматурную сетку не составит труда. Опустить с помощью лебедки на дно колодца тоже не трудно. Насыпав сверху гальки и щебня, осмотрев результаты своего труда, “мастер” остается доволен. Будет ли работать его фильтр? Будет. Вот только привкус воды будет металлическим. С течением времени он будет усиливаться за счет того, что железо начнет ржаветь, пока окончательно не разрушится.

Правильней в качестве донного щита использовать нержавеющую сетку. Такой металлический щит состоит из 3 частей: 2 металлических колец и мелкоячеистой решетки. Диаметр колец должен быть меньше диаметра бетонного кольца на 5 мм, а ячейки в сетке должны быть 2×2 мм. Сетку при помощи проволоки крепят к кольцам. Получившуюся конструкцию укладывают на дно. Сверху насыпается слой гравия, потом щебня.

Осиновый щит

Использование нержавеющей стали, при всем уважении к этому материалу, относится к экзотическим видам донного щита. Более традиционным материалом считается дерево.

Такими щитами наши предки пользовались всегда, не утратили они свою актуальность и сегодня. В качестве основания для донного фильтра можно использовать не любое дерево, а лишь такое, которое обладает значительной прочностью, твердостью, плотностью. К таким породам относят осину.

У людей с этим деревом отношения складывались сложно. Его не просто недолюбливали, его боялись. Осину не использовали как дрова, не строили из нее домов, даже в тень дерева не садились. Однако для борьбы с нечистью нет средства лучше.

Щит из осины против плывуна

Считается, что потусторонние силы на дух не переваривают осину, а осиновый кол, вбитый в сердце, ставит крест на их темных делах. Так и жило бедное дерево, ненавидимое вампирами и непризнанное людьми, пока человечество не открыло в нем полезные качества.

Оказалось, что дерево не подвержено червоточине. Упругость осины стала еще одним поводом изменить к ней отношение, и дерево начали потихоньку применять в строительстве.

Осиновые балки за счет высокой упругости меньше прогибаются под нагрузкой, чем даже дубовые, а весят меньше. Оказалось, что при контакте с водой осиновые доски не расслаиваются, а после просушки становятся прочнее. Эти свойства побудили людей использовать осину при строительстве погребов, бань, колодцев.

Устройство донного основания из осины сводится к нехитрым манипуляциям. Берется брус 100×100 мм, пилится по размеру. К полученным брускам прибиваются доски.

Конструкция щита должна иметь форму круга, диаметр которого делается меньше диаметра бетонного кольца на 5 мм. После изготовления щит опускают на дно колодца брусками вниз. На плоскую часть щита насыпается гравий, затем щебень. Получится донный фильтр, дно которого служит барьером для плывуна, а камни — фильтрующим элементом.

Дубовый вариант

Дуб издавна считался священным деревом. Считалось, что он обладает особыми способностями и может уберечь от бед. Тому, кто сумеет найти с деревом общий язык, было гарантировано крепкое здоровье. Мужчинам даровался безграничный потенциал, женщинам — привлекательность.

Неспроста возле дубовых рощ строились поселения, а население деревень отличалось здоровьем и плодовитостью. Дуб был не только заступником духовным, из него изготавливалось оружие. Не обязательно изящное. Дубина, исконно русское средство обратить супостата в бегство, делалась из дуба. Недаром у этих слов общий корень. Писатели обрисовывали дерево в произведениях, а великий поэт Пушкин прославил его золотой цепью и ученым котом.

Защита от плывуна из дубового дерева

Кроме сказочных свойств дуб получил широкое практическое применение. Этому способствовали такие качества, как:

  • прочность;
  • твердость;
  • плотность;
  • долговечность.

Благодаря своим свойствам дуб не разлагается в воде, не берут его ни грибки, ни бактерии, ни другие микроорганизмы. Он не подвержен гниению, разложению, полностью безопасен для человека. Поэтому его издревле использовали при строительстве колодцев, лодок и других изделий и строений, контактирующих с водой.

Кроме явных свойств, дуб обладает скрытыми преимуществами. В состав его древесины входит танин. Он является бедствием для микробов, убивая их. Известны целебные свойства дуба: дерево способно выделять вещества, обладающие антисептическими и бактерицидными свойствами.

Щит из дуба делается так же, как из осины: сколачивается круглое основание, опускается на дно, сверху насыпаются гравий и щебень.

Материалы для донного фильтра

Значение щита как преграды для плывуна трудно переоценить. Но для достижения прозрачности воды и ее чистоты необходимо на щит укладывать фильтрующие материалы.

На дне колодца получится своеобразный бутерброд, где роль булочки исполняет щит, а в качестве колбасы или котлеты выступают фильтрующие элементы. Традиционно для устройства фильтра применяют мелкий гравий и среднефракционный щебень. Но есть материалы интереснее.

К таким относится кремний. Это вещество является важным элементом в обеспечении нормальной функциональности организма. При его нехватке отмечается нарушение обмена веществ, снижение подвижности суставов, портится эмаль зубов, ухудшается зрение. Взаимодействуя с водой, кремний изменяет ее молекулярную структуру.

Кремний, как защита от бактерий

Вода становится кристально чистой. Молекулы кремния способны убивать бактерии, бороться с токсинами, уничтожать вредные микроорганизмы. При употреблении кремниевой воды у человека улучшаются обменные процессы, повышается иммунитет, укрепляются сосуды, снижается холестерин, нормализуется давление. Через месяц умывания кожа на лице становится упругой, разлаживаются морщины, уменьшаются мешки под глазами.

Еще один природный материал, который можно использовать для фильтрации воды, называется шунгит. Это горная порода, представляющая собой промежуточную стадию между графитом и антрацитом.

Лечебные свойства шунгита известны давно, он способен поглощать вредные примеси, газы, ядовитые пары. При контакте с водой выделяет вещества, поглощающие вредные примеси и убивающие микробы. После месяца употребления такой воды улучшается пищеварение, нормализуется работа поджелудочной железы и почек.

При наличии плывуна в колодце без щита не обойтись. Сделать его и установить не составит труда. Для этого требуется терпение, желание и осторожность. Сделанный своими руками щит не просто доставит радость, но и убережет от подземных сюрпризов.

kolodetsoved.ru

Истинный плывун - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Истинный плывун

Cтраница 1

Истинный плывун представляет собой водонасыщенную дисперсную породу, обладающую специфическими свойствами ( легкой подвижностью, упругостью, малой воздухе - и водопроницаемостью), осложняющими горнопроходческие и строительные работы.  [1]

Дополнительную подвижность истинных плывунов вызывают возникающие в результате жизнедеятельности микробов пузырьки газа, которые создают в поровой воде дополнительное давление. Кроме того, микроорганизмы как бы поедают органические и минеральные вещества и обращают обычный водонасыщенный песок в истинный плывун.  [2]

Среди рассматриваемых отложений истинных плывунов в лонятии А. Ф. Лебедева нами не встречено.  [3]

Установлено неизвестное ранее явление образования истинных плывунов, заключающееся в том.  [4]

Установлено неизвестное ранее явление образования истинных плывунов, заключающееся в том, что в водонасыщенной дисперсной породе происходит накопление в виде пузырьков газообразных продуктов жизнедеятельности микроорганизмов, которые вызывают избыточное давление в жидкой фазе породы, являющееся энергетическим фактором ее подвижности.  [5]

Иначе этот процесс протекает у истинных плывунов. По гранулометрическому составу истинные плывуны занимают переходное положение между тончайшими пылеватыми песками и глинистыми грунтами. При этом условии на частицах, слагающих грунт, возникают водно-коллоидные оболочки с присущими им свойствами.  [6]

Однако при механическом нарушении структуры истинных плывунов картина резко меняется: из-за насильственного разъединения и взаимного удаления частиц грунта в нем прежде всего нарушаются всякие жесткие структурные связи сс, если они ранее имели место.  [7]

Установлено неизвестное ранее явление образования истинных плывунов, заключающееся в том, что в водо-насыщенной дисперсной породе происходит накопление в виде пузырьков газообразных продуктов жизнедеятельности микроорганизмов, которые вызывают избыточное давление в жидкой фазе породы, являющееся энергетическим фактором ее подвижности. В конце описания приводится имеющийся библиографический список основных изданных работ, относящихся к данному открытию.  [8]

Радиной позволяет по-новому вести борьбу с истинными плывунами. Главное - дать выход газу, а затем прекратить жизнедеятельность микроорганизмов.  [9]

Таким образом, в состоянии природной плотности истинные плывуны могут характеризоваться относительно высокой прочностью и несущей способностью, но при нарушений их структуры и разуплотнении они полностью теряют свои положительные качества и переходят в текучее состояние.  [10]

Путем многочисленных экспериментов В. В. Радцна установила, что в истинных плывунах живут микробы. Продукты их жизнедеятельности - слизь и газ - насыщают грунт, как бы накачивают его. Давление газа в объеме грунта возрастает, он раздувается, словно воздушный шар. Когда плывун на глубине зажат горной породой, двигаться ему некуда. Но как только его коснулась выработка, он начинает двигаться в пространство котлована с довольно большой скоростью. Трение уменьшают пузырьки газа, со всех сторон облепляющие частицы грунта и как бы создающие воздушную подушку.  [11]

Лебедеву, особая злостность наших северных плывунов обусловливается защитным коллоидом органического состава, связанным по своему происхождению с торфяниками и обеспечивающим особо отчетливое протекание процесса потери истинными плывунами своей прочности с переходом в текучее состояние.  [12]

Иначе этот процесс протекает у истинных плывунов. По гранулометрическому составу истинные плывуны занимают переходное положение между тончайшими пылеватыми песками и глинистыми грунтами. При этом условии на частицах, слагающих грунт, возникают водно-коллоидные оболочки с присущими им свойствами.  [13]

Динамические воздействия, вибрация и дополнительное увлажнение способствуют нарушению их. Некоторые разности батских песков, по своим свойствам близки к истинным плывунам; для них характерны высокая тиксотропность и водоудерживающая способность, малое межчастичное сцепление и низкая водопроницаемость. Водообильность песков крайне неравномерная. Местами за счет раз-ложения серного колчедана отмечается повышенное содержание сульфатов.  [14]

Дополнительную подвижность истинных плывунов вызывают возникающие в результате жизнедеятельности микробов пузырьки газа, которые создают в поровой воде дополнительное давление. Кроме того, микроорганизмы как бы поедают органические и минеральные вещества и обращают обычный водонасыщенный песок в истинный плывун.  [15]

Страницы:      1    2

www.ngpedia.ru

Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Плывун

Cтраница 1

Плывуны встречаются на различной глубине от поверхности ( от 2 0 до 30 м) и имеют различную мощность. Свойства и поведение плывунов значительно затрудняют строительство сооружений, проходку горных выработок, ведут к удорожанию работ и могут явиться причиной аварий различных сооружений.  [1]

Плывун - песчано-глинистый или пылевато-песчаный грунт, сильно насыщенный водой с подвижными взвешенными в воде мелкими частицами, обладающий низкой устойчивостью.  [2]

Плывун долго оставался широко известным, но необъясненным явлением. Первые московские метростроевцы, например, рассказывали, с каким трудом они проходили разведочные шурфы, наткнувшись на плывуны. Временами приходилось выбирать грунта в десятки и сотни раз больше, чем предусмотрено проектом.  [3]

Плывун - это песчано-глинистый или пылевато-песчаный грунт, сильно насыщенный водой с подвижными, взвешенными в воде мелкими частицами. В откосе плывун не держится совершенно, а на лопате растекается.  [4]

Плывун - это песчано-глинистый или пылевато-песчаный грунт, сильно насыщенный водой с подвижными, взвешенными в воде мелкими частица-ми. В откосе плывун не держится совершенно, а на штыковой лопате растекается.  [5]

Плывун - песчано-глинистый или пылевато-песчаный грунт, сильно насыщенный водой, в откосе совершенно не держится, очень трудно поддается разработке.  [6]

Плывуны - песчано-глинистые и пылевато-песчаные грунты, насыщенные водой. Плывунные грунты отличаются малой водоотдачей. Во время разработки при вскрытии и сотрясении плывуны приходят в подвижное состояние и могут проходить вместе с водой через незначительные щели крепления.  [7]

Плывуны обычно представлены наиболее тонкозернистыми песками или пылистыми породами. Характерной особенностью обеих разновидностей является их большая подвижность: в определенных обстоятельствах они ведут себя подобно тяжелой вязкой жидкости. Очевидно, что такое их состояние связано во всех случаях с полной потерей прочности и с падением сопротивляемости грунтов сдвигу вплоть до нуля. Однако природа этого явления в псевдоплывунах различна.  [9]

Плывуны очень слабо отдают воду, но в то же время обладают способностью под напором грунтовой воды вытекать через малейшие щеля в креплении траншей.  [11]

Плывуны - образуются мелкими песками с илистыми и глинистыми примесями, насыщенными водой. Они непригодны как естественные основания.  [12]

Плывуны - не единственная неприятность на пути горняков.  [13]

Плывун - переполненный водой неустойчивый тонкозернистый песок, иногда с небольшой примесью глины и алеврита. Представляет значительную трудность при прохождении его буровыми скважинами.  [14]

Плывун - песчано-глинистый или пылевато-песчаный грунт, сильно насыщенный водой с подвижными взвешенными в воде мелкими частицами. В откосе плывун не держится совершенно, на штыковой лопате растекается.  [15]

Страницы:      1    2    3    4

www.ngpedia.ru

Плывун — MiningWiki — шахтёрская энциклопедия

Материал из MiningWiki — свободной шахтёрской энциклопедии

Плывун (англ. drift sand, floating sand, running sand, quicksand) — насыщенные водой рыхлые слаболитифицированные, главным образом песчаные породы, способные растекаться и оплывать.

Различают истинный и ложный плывун.

Истинные плывуны[править]

Часто плывунные свойства проявляют пылеватые пески и супеси, насыщенные водой, содержащие в большом количестве очень мелкие частицы (глинистые и коллоидные), которые начинают играть роль смазывающего вещества между крупными частицами грунта. Вследствие наличия глинистых и более мелких коллоидных частиц эти грунты обладают гидрофильными свойствами и слабо отдают воду. Даже при небольшом гидравлическом градиенте они переходят в плывунное состояние и перемещаются с водой в выработки. Коэффициент фильтрации таких грунтов обычно менее 0,5 м/сут.

При промерзании истинный плывун подвергается сильному пучению, слабо фильтрует воду. При высыхании приобретает связность. В образовании истинных плывунов большую роль играют микроорганизмы.

Ложные плывуны[править]

Ложный плывун — мелкий пористый песок, насыщенный водой. Поскольку пласт находится на глубине, вода в порах плывуна находится под давлением больше атмосферного. При вскрытии пласт обнажается, и вода под давлением попадает в котлован и выносит с собой песок.

Плывунные свойства грунтов проявляются при наличии гидродинамического давления в подземной воде, возникающего вследствие развития гидравлического градиента. Гидравлический градиент возникает при вскрытии водоносных горизонтов.

Плывуны осложняют ведение горных работ при проходке горных выработок, строительстве котлованов, сооружений, тоннелей и др. В качестве защитных мероприятий при проходке в плывунах применяют специальные щиты, кессоны, опускные колодцы, замораживание, опережающую проходку и закрепление плывунов.

Прорыв плывуна[править]

В истории мировой горнодобывающей промышленности происходило немало аварий, связанных с прорывом плывуна. Самая крупная из них произошла в 1880 году в польской шахте Renard, г. Сосновец, в результате прорыва плывуна погибло 200 человек. В СССР прорыв плывуна в наклонном стволе шахты № 5 в Воркуте произошел 4 апреля 1964 года, когда погибли 17 шахтёров.

miningwiki.ru


.