устранение течи в металлическом, пластиковых и кирпичных бункеров
Ремонт кессона – это распространенное явление в ходе эксплуатации устройства. С его помощью удается не только продлить срок службы конструкции, но и защитить от преждевременных поломок водоносное оборудование. Важно вовремя осуществлять необходимые ремонтные работы, иначе возрастает риск загубить всю камеру, оставив дом без воды.
Содержание
- Устройство и принцип работы
- Самые частые поломки
- Как отремонтировать кессон?
- Ремонт металлического кессона
- Ремонт кирпичной камеры
- Советы специалистов
Устройство и принцип работы
Кессоном именуют герметичную камеру, закопанную в землю. Сюда устанавливают оборудование для водоснабжения. Благодаря описанной установке главные элементы техники не боятся воздействия негативных факторов и промерзания. Ранний ремонт кессона для скважины предотвращает прекращение подачи воды в дом.
Благодаря указанной конструкции удается:
- защитить гидротехнические устройства от снега и дождя;
- сохранить сеть от низких температур;
- без проблем ремонтировать оборудование скважин.
Обустройство скважины кессоном обеспечивает комфортный доступ к скважине и водоснабжению. Это достигается за счет оборудования футляра-камеры, прочные стены которого не дают попасть внутрь влаге и грунту. Для этого используют водонепроницаемые материалы, создающие герметичность конструкции.
Чем ниже будет установлена камера, тем меньше риска промерзания оборудования.
С помощью выведенного наверх люка создается свободный доступ домовладельцу внутрь. При бурении скважины с параллельным монтажом конструкции к нему крепят:
- Резервный выход для жидкости.
- Выходные отверстия (ниппель, бочат либо гильзу) под кабель с водопроводом.
- Вентиляцию.
Во время эксплуатации описанная конструкция подвержена поломкам, из-за чего возможно выведение из строя всего внутреннего оборудования (о том, как правильно подобрать оборудование для скважины с кессоном, мы рассказываем в отдельной публикации). Чтобы этого не произошло, рекомендуется периодически заглядывать в камеру и проверять герметичность ее стенок.
Если появились трещины, дыры и прочие неприятности, необходимо проводить внеплановый ремонт.
Самые частые поломки
Причинами возникновения самых частых поломок описанных емкостей являются:
- ржавление стен;
- появление трещин в пластиковых кессонах;
- пропускание конструкцией воды.
Своевременный и грамотный ремонт сможет продлить жизнь всей установке! При этом не всегда требуется особое оборудование для ремонта, можно обойтись и подручными средствами. Так, ремонт металлического кессона редко проходит без задействования сварочного аппарата. Сварка не только прочно скрепляет металлические пластины, но и препятствует проникновению через ее шов внутрь влаги и грунта.
Если кессон течет (из-за коррозии либо трещин), то ремонт будет заключаться в восстановлении целостности стенок строения. Хуже всего это сделать на пластиковых конструкциях, поэтому при покупке стоит внимательно осматривать состояние стенок.
Сегодня функционирует много организаций, занимающихся ремонтом кессонов.
Такая услуга позволяет произвести качественные работы, способные восстановить прежнюю работоспособность камеры. Стоимость ремонтных работ зависит от их вида и сложности проведения. Обычно все это делается прямо на месте, минуя подъем «футляра» на поверхность.
Как отремонтировать кессон?
Вид проводимого ремонта зависит от типа обустройства скважины.
Ремонт металлического кессона
Заключается в устранении последствий коррозии. Стены перед монтажом в грунт рекомендуется покрывать антикоррозийным составом. На место появившихся ржавых дыр накладывают заплатку с прокладкой и аккуратно все сваривают между собой.
Район, куда помещается металлическая камера, всегда влажный, поэтому избежать коррозии просто невозможно. К такому выводу приходят не только владельцы водоскважин, но и хозяева железных гаражей с прогнившими стенами.
Если необходимо устранить течь в кессоне, временный ремонт проводят с помощью чопиков. После калибровки дыр на стенах их затыкают коническими пробками, изготовленными из высохшей березы.
Как только будет отключена из системы вода, следует фиксировать пробку мастикой или жидким цементом.
Желательно в цемент добавить половину литра жидкого стекла, чтобы ускорить процесс схватывания конструкции.
Общая стяжка цементным составом позволит закрепить полученный результат. Желательно за сварочными работами покрыть данную область гидроизоляцией.
Ремонт кирпичной камеры
Кессоны из кирпича часто образуют трещины и щели. Обычно они появляются уже на следующий год после ввода конструкции в эксплуатацию. Следует приготовить цементный раствор и промазать им образовавшиеся в стенах щели. Такая защита предотвратит проникновение внутрь частиц почвы и влаги. Можно в качестве замазки воспользоваться свежеприготовленным бетоном, промазывая им образовавшиеся в стенах щелки.
После таких мероприятий может потребоваться водоочистка.
Работая в гараже с бетонным полом, можно замечать образование на нем щелей. Такая же участь ожидает и бетонное дно скважины.
При этом откапывают верхнюю часть камеры, срезая потолок. Затем сваривают металлическую прокладку-вкладыш с последующей установкой его вниз футляра. Для предотвращения всплытия вкладыша к стенкам конструкции приваривают опоры.
Аналогичные действия проводят, если начинает протекать канализация. Дополнительно можно сделать дренаж для отвода излишек жидкости.
Советы специалистов
Чтобы проводимый ремонт кессона не вылетел в трубу, при выполнении таких работ следует руководствоваться некоторыми советами:
- Ремонт кессона лучше проводить в осеннее время, характеризующееся низким уровнем подземных вод.
- Поверхности, если на них будут воздействовать высокие температуры, не красят антиржавчинным составом. Указанные действия – бесполезны.
- Эксплуатация пластмассовых изделий требует большего внимания, чем аналогичные футляры. Такие камеры проверяют минимум раз в календарный месяц на предмет деформирования грунтом или давлением. В этом помогает визуальный осмотр стенок конструкции.
- Не только гараж из железа, но и аналогичный кессон при поражении ржавчиной обрабатывают металлической щеткой с нанесением преобразователя коррозии. Далее нанесенный высохший состав смывают водой с последующим просушиванием и обезжириванием.
Такие камеры проверяют минимум раз в календарный месяц на предмет деформирования грунтом или давлением. В этом помогает визуальный осмотр стенок конструкции.Ремонт кессона требует не только наличия соответствующих материалов, но и привлечения опытных мастеров. Поэтому можно смело пользоваться услугами опытных организаций, работники которых способны подчинить грамотно и надежно! Проведение ремонта своими руками на собственном участке с водоскважиной требует наличия некоторых знаний и навыков.
Ремонт кессона, сварочные услуги | Компания «Олимп-Аква»
Опубликовано автором Олимп-Аква
Кессон скважины дал течь? Нарушилась герметичность из-за сдвига грунта?
Тогда у вас остаётся только один путь — ремонт кессона для скважины.
Ремонт металлического кессона
В процессе длительной эксплуатации скважины, снабжённой кессоном, рано или поздно наступает момент, требующий вмешательства специалиста. Течь. Как бы качественно ни был сделан кессон, со временем его стенки начинают пропускать грунтовые воды. В большей степени эта проблема касается именно металлических ёмкостей.
Как же устранить течь в кессоне? Сварочные услуги — вот что позволит продлить работоспособность скважины на многие годы.
Почему металлические кессоны дают течь?
Наиболее распространённые причины, это:
- низкое качество сварки. Сделанная наспех кессоная ёмкость, как правило, имеет плохие швы. Не удивительно, что через пару лет, в процессе реакции окисления, в металле образуются дыры;
- плохая обработка шва. Чтобы кессон служил долго, его швы должны быть специальным образом обработаны;
Чтобы кессон служил долго, его швы должны быть специальным образом обработаны;- халатность при нанесении антикоррозийного покрытия. Некоторые недобросовестные исполнители просто экономят на данном этапе изготовления кессона. Тонкий слой покрытия быстро разрушается, из-за чего ржавые проплешины со временем превращающиеся в большие дыры;
- тонкий металл;
- использование бывшей в употреблении обсадной трубы. В месте соединения кессона с такой трубой чаще всего и образовывается ржавчина.
Особенности сварных работ при сочащейся воде
Не будем лукавить, варить металл, когда через него сочится вода — задача не из лёгких, но благодаря многолетнему опыту мы с ней справляемся в 100% случаев.
В чем заключаются сложности?
При нагреве металлической поверхности кессона вода, находящаяся с обратной стороны ёмкости, начинает закипать, из-за чего металл просто вываливается обратно, выдавленный паром. Конечно, при должном упорстве можно все-таки заварить течь, однако результаты труда долго не продержаться.
Как же мы решаем эту проблему?
- Зачищаем до блеска место сварки.
- Используем специальные методы осушения.
- Навариваем металлические детали: пластины, гайки и т. д., создавая тем самым нужный объём металла.
- Доводим косметическую часть в месте ремонта.
С какой бы проблемой вы ни столкнулись, мы всегда придём на выручку. Клиенты «Олимп-Аква» могут положиться на наш:
- опыт;
- профессионализм;
- основательный подход к делу.
Мы не можем предсказать, сколько именно прослужит тот или иной кессон, зато можем дать вполне конкретную гарантию на проведённые работы.
Закажите специалиста
прямо сейчас
Обслуживаем все регионы Московской области
|
|
|
Закладка ссылка.
Найти:Звоните
8 499 755-66-87
8 903 556-64-60
8 985 050-62-07
Наши услуги
Дополнительные услуги
Заявка на патент США для всасывающего кессона с ослабленной секцией и способ установки той же заявки на патент (заявка № 20150299974, выданная 22 октября 2015 г.) Предварительный патент Заявка 61/734,813, поданная 7 декабря 2012 г. и озаглавленная «Всасывающий кессон с ослабленной секцией и способ ее установки», которая полностью включена в настоящий документ посредством ссылки.
ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение в целом относится к области всасывающих кессонов и, более конкретно, к всасывающим кессонам, предназначенным для защиты подводного оборудования.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Этот раздел предназначен для ознакомления с различными аспектами техники, которые могут быть связаны с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.
Считается, что это обсуждение поможет в обеспечении основы для лучшего понимания конкретных аспектов настоящего изобретения. Соответственно, следует понимать, что этот раздел следует читать в этом свете, а не обязательно как допущение предшествующего уровня техники.
Подводное углеводородное оборудование, расположенное на мелководье в арктических регионах, обычно подвергается риску повреждения килями или айсбергами, выпахивающими морской лед. В результате подводные деревья, устья колодцев и трубопроводы, если назвать несколько примеров, должны быть защищены от таких сил. В то время как экологический риск сдвига трубопровода ограничивается его запасами углеводородов, потенциальный риск сдвига устья скважины представляет собой весь объем резервуара.
Существует множество методов снижения рисков, связанных с мелководьем в арктических условиях. Один из методов, который в отрасли часто называют «дырой славы», заключается в том, чтобы просто вырыть достаточно глубокую яму, чтобы избежать гнева долбящего киля.
Этот метод требует удаления или эвакуации значительной части морского дна и часто является дорогостоящим как с точки зрения финансовых затрат, так и с точки зрения воздействия на окружающую среду. Другой метод основан на использовании защитных конструкций для ограждения устья скважины. Многие из предложенных в литературе концепций основаны на строительстве подводной крепости с использованием либо камня, либо искусственной защитной конструкции, либо опирающейся на морское дно, либо сложенной на нем, и / или комбинации того и другого. В то время как некоторые из этих концепций могут исключить воздействие на окружающую среду, эти сложные системы могут быть непомерно дорогими для разведочных скважин и/или минимальных врезных скважин. Другие предложили концепции, которые по существу сочетают отверстия славы и защитные сооружения. Помимо высокой стоимости, связанной с установкой, у таких концепций могут быть проблемы с устойчивостью обсадной трубы перед лицом надвигающегося ледяного киля.
Другие концепции способствуют использованию жертвенных устьев скважин.
Эти концепции позволяют срезать устье скважины продвигающимся ледяным килем. Ниже предполагаемой глубины пропахивания устанавливается предохранительный запорный клапан для предотвращения выброса углеводородов. Однако существенным недостатком этих концепций является риск выхода из строя предохранительного клапана. В случае отказа предохранительного клапана весь резервуар может быть освобожден.
Как отмечалось выше, известные методы часто включают трудоемкие и дорогостоящие этапы, препятствующие разработке минимальных или маргинальных месторождений. Некоторые из известных технологий либо наносят значительный ущерб окружающей среде из-за выемки больших объемов грунта на морском дне, либо создают значительный экологический риск по своей конструкции. Таким образом, существует потребность в совершенствовании в этой области.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение предлагает всасывающий кессон с ослабленной секцией для защиты подводного углеводородного оборудования и способ его установки.
Одним из вариантов осуществления настоящего изобретения является всасывающая кессонная система, содержащая корпус кессона, состоящий из верхнего обода, нижнего обода и ослабленной секции, расположенной между верхним ободом и нижним ободом. Система дополнительно содержит крышку кессона, сконструированную и приспособленную для разъемного соединения с верхним краем корпуса кессона, а также насос, сконструированный и установленный для подачи жидкости внутрь корпуса кессона и из него.
Вышеизложенное в общих чертах обрисовало признаки одного варианта осуществления настоящего изобретения, чтобы можно было лучше понять последующее подробное описание. Здесь также будут описаны дополнительные признаки и варианты осуществления.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙНастоящее изобретение и его преимущества будут лучше понятны при обращении к следующему подробному описанию и прилагаемым чертежам.
РИС. 1 представляет собой вид сбоку в разрезе всасывающей кессонной системы согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения.
РИС. 2 представляет собой вид сбоку всасывающей кессонной системы, расположенной на морском дне, в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.
РИС. 3 представляет собой вид сбоку всасывающей кессонной системы после того, как всасывающий кессон был заглублен в морское дно в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.
РИС. 4 – вид сбоку всасывающего кессона, изображенного на фиг. 3, после того, как верхняя крышка и всасывающее оборудование были удалены в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.
РИС. 5 представляет собой вид сбоку установленного всасывающего кессона, в котором грунт был извлечен изнутри кессона в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.
РИС. 6 представляет собой вид сбоку установленного всасывающего кессона, в котором пробурен ствол скважины и установлен устье скважины.
РИС. 7 представляет собой вид сбоку всасывающего кессона и устья скважины, изображенных на фиг. 6, после того как лед очистит прилегающую почву в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.
РИС. 8 представляет собой блок-схему, изображающую основные этапы установки всасывающего кессона в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.
Следует отметить, что рисунки являются просто примерами нескольких вариантов осуществления настоящего изобретения и не предполагают никаких ограничений объема настоящего изобретения. Кроме того, чертежи, как правило, выполнены не в масштабе, а для удобства и ясности при иллюстрации различных аспектов некоторых вариантов осуществления изобретения.
ОПИСАНИЕ ВЫБРАННЫХ ВАРИАНТОВ ВОПЛОЩЕНИЯ
В целях содействия пониманию принципов изобретения теперь будет сделана ссылка на варианты осуществления, проиллюстрированные на чертежах, и для их описания будет использован специальный язык.
Тем не менее, следует понимать, что при этом не предполагается ограничение объема изобретения. Любые изменения и дополнительные модификации в описанных вариантах осуществления, а также любые дополнительные применения принципов изобретения, описанных в данном документе, предполагаются такими, какие обычно возникают у специалиста в области, к которой относится изобретение. Один вариант осуществления изобретения показан очень подробно, хотя специалистам в соответствующей области техники будет очевидно, что некоторые признаки, не относящиеся к настоящему изобретению, могут быть не показаны для ясности.
Специалисты в области техники легко поймут, что в практических применениях раскрытой методики некоторые этапы могут выполняться на компьютере, обычно цифровом компьютере, запрограммированном соответствующим образом. Кроме того, некоторые части подробных описаний, которые следуют, представлены в терминах процедур, шагов, логических блоков, обработки и других символических представлений операций с битами данных в энергонезависимой памяти компьютера.
Эти описания и представления являются средствами, используемыми специалистами в области обработки данных для наиболее эффективной передачи сути своей работы другим специалистам в данной области. В настоящей заявке процедура, этап, логический блок, процесс и т.п. рассматриваются как непротиворечивая последовательность шагов или инструкций, ведущих к желаемому результату. Эти шаги требуют физических манипуляций с физическими величинами. Обычно, хотя и не обязательно, эти величины принимают форму электрических или магнитных сигналов, которые можно хранить, передавать, комбинировать, сравнивать и иным образом обрабатывать в компьютерной системе.
Однако следует иметь в виду, что все эти и подобные термины должны быть связаны с соответствующими физическими величинами и являются просто удобными обозначениями, применяемыми к этим величинам. Если конкретно не указано иное, как следует из следующих обсуждений, следует понимать, что в настоящей заявке обсуждения с использованием таких терминов, как «обработка», «вычисление», «вычисление», «определение», «отображение», «производство», «хранение», «идентификация», «внедрение», «генерация» и т.
п. относятся к действию и процессам компьютерной системы или аналогичного электронного вычислительного устройства, которое манипулирует и преобразует данные, представленные в виде физических (электронных) величин в пределах регистров и памяти компьютерной системы в другие данные, аналогичным образом представленные в виде физических величин в памяти или регистрах компьютерной системы или других подобных устройствах хранения, передачи или отображения информации.
Одним из вариантов осуществления настоящего изобретения является всасывающая кессонная система, имеющая кессонный корпус со съемной верхней частью и спроектированным слабым поперечным сечением (до или после установки). Спроектированное слабое поперечное сечение может располагаться на глубине ниже ожидаемой глубины пропахивания, вызванного килем дрейфующей льдины или айсберга. В некоторых вариантах осуществления корпус кессона имеет достаточные размеры, чтобы позволить бурение скважины внутри корпуса кессона и обеспечить осмотр/техническое обслуживание его устья.
В некоторых вариантах осуществления корпус кессона также забивается в морское дно достаточно глубоко, чтобы обеспечить безопасное размещение устья скважины ниже глубины пропахивания. Кроме того, ослабленное сечение корпуса кессона позволяет срезать кессон ледовым килем выдалбливания. В некоторых вариантах осуществления при установке кессона верхняя часть снимается, и подводный грунт выкапывается изнутри корпуса кессона на заданную глубину, обеспечивающую зазор в устье скважины ниже глубины пропахивания. Затем может следовать бурение ствола скважины, при этом устье скважины в конечном итоге размещается поверх установленной верхней обсадной колонны. В случае воздействия на корпус кессона наступающего ледяного киля кессон будет срезан в ослабленном сечении, но ледяной киль не ударит по устью скважины, и таким образом скважина будет спасена.
РИС. 1 представляет собой вид сбоку в разрезе всасывающей кессонной системы , 100, согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения.
Как показано, всасывающая кессонная система 100 включает корпус кессона 101 и съемную крышку 103 . Для создания перепада давления, необходимого для установки или извлечения корпуса всасывающего кессона 101 в или из грунта морского дна, насос 105 расположен рядом с крышкой 103 . Насос 105 сконструирован и предназначен для перекачки жидкости либо внутрь, либо из внутренней области в корпус 101 кессона. Хотя это и не показано, крышка 103 имеет по меньшей мере одно отверстие или отверстие, которое позволяет насосу 105 подавать жидкость (например, воду, но не ограничиваясь ею) внутрь корпуса 101 кессона и из него. Насосом 105 можно управлять с помощью множества известных методов. В изображенном варианте осуществления контрольный шлангокабель 107 предназначен для работы и управления насосом 105 .
В других неограничивающих вариантах осуществления насос , 105, может управляться дистанционно управляемым транспортным средством или через беспроводную систему управления.
Как показано на РИС. 1, корпус кессона 101 содержит ослабленную секцию 109 , которая определяет верхнюю часть корпуса 111 , расположенную над ослабленной секцией 109 , и нижнюю часть корпуса 113 , расположенную ниже ослабленной секции 9.0003 109 . Иными словами, ослабленная секция 109 расположена по длине корпуса кессона 101 между верхней и нижней кромкой корпуса. Ослабленная секция 109 является точкой разделения между верхней частью корпуса 111 и нижней частью корпуса 113 в случае удара корпуса кессона 101 крупным посторонним предметом, таким как, но не ограничиваясь этим, айсберг.
Используемый здесь термин «ослабленная секция» представляет собой часть корпуса кессона, на которую действует меньшее усилие сдвига, чем на остальную часть корпуса кессона. Ослабленная секция может быть нанесена на корпус кессона с помощью различных методов, которые оценят специалисты в данной области техники. Например, ослабленная секция может иметь меньшее поперечное сечение, чем другие части тела кессона. В другом варианте осуществления в корпусе кессона могут быть просверлены или иным образом предусмотрены отверстия для определения ослабленной секции. В еще одном варианте осуществления ослабленная секция может состоять из другого материала, чем остальная часть корпуса кессона.
В некоторых вариантах осуществления ослабленная секция предусмотрена при предварительной установке корпуса кессона на морское дно. В других вариантах ослабленный участок создается после установки корпуса кессона. В некоторых вариантах ослабленный участок предусмотрен по всему периметру корпуса кессона.
В других вариантах осуществления ослабленная секция предусмотрена не по всему периметру корпуса кессона. Обычно корпус кессона 101 имеет круглое поперечное сечение, хотя могут быть подходящими и другие геометрические формы. Хотя на фиг. 1, корпус кессона в других вариантах осуществления может иметь несколько ослабленных секций, предусмотренных по длине корпуса кессона для обеспечения различных точек сдвига на разных глубинах.
Возвращаясь к РИС. 1, крышка 103 съемная с корпуса кессона 101 . В показанном варианте осуществления крепежное устройство 115 физически удерживает крышку 103 на верхнем ободе верхней части 111 корпуса. Устройство крепления , 115, может быть любым известным устройством или механизмом. Крепежное устройство может быть расположено либо снаружи, либо внутри корпуса кессона. В зависимости от приложения может использоваться любое количество присоединяемых устройств.
Хотя это и не показано, прокладки и/или уплотнения могут быть предусмотрены на границе раздела между крышкой 9.0003 103 и обод верхней части корпуса 111 .
РИС. 2 представляет собой вид сбоку всасывающей кессонной системы 100 , расположенной на морском дне 203 в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения. Как известно специалистам в данной области техники, всасывающая кессонная система 101 была помещена в водоем 201 с использованием известных технологий. Затем корпус кессона 101 опускается на место предполагаемого бурения скважины. В этом потенциальном месте скважины глубина борозды 205 был определен с использованием известных методов. Как понятно специалистам в данной области техники, глубина 205 борозды представляет собой расчетную глубину 207 пропахивания морского льда в подводном грунте.
При опускании корпуса кессона 101 на морское дно 203 край нижней части 113 корпуса кессона 101 врежется в грунт морского дна 2 07 , тем самым создавая уплотнение между кессон и морское дно. Однако вес самого корпуса кессона недостаточен для того, чтобы полностью погрузить кессон в грунт морского дна 207 .
Для установки всасывающего кессона прикладывается сила всасывания путем откачки воды, заключенной в полости кессона 209 . Перепад давления между верхней частью кессона и внутренней полостью 209 вдавливает корпус кессона 101 в грунт морского дна 207 . ИНЖИР. 3 показан вид сбоку всасывающей кессонной системы 100 после того, как корпус всасывающего кессона 101 был заглублен в грунт морского дна 207 согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения.
В показанном варианте ослабленная секция 109 корпуса кессона расположена ниже расчетной глубины 205 пропахивания. В других вариантах осуществления ослабленный участок 109 может быть практически на одном уровне с расчетной глубиной 205 ледяной пропахивания.
После успешной установки корпуса кессона 101 и размещения ослабленной секции 109 на соответствующей глубине крепежные устройства 115 можно открыть и снять верхнюю крышку 103 . ИНЖИР. 4 представляет собой вид сбоку всасывающего кессона, в котором сняты верхняя крышка 103 и связанное с ней управляющее оборудование (насос 105 и управляющий шлангокабель 107 ). Для установки устья скважины ниже глубины пропахивания 205 производится выемка грунта 207 внутри корпуса кессона 101 .
Верхняя крышка 103 снимается для обеспечения доступа к грунту 207 внутри корпуса кессона 101 . Почва может быть извлечена с использованием методов, известных специалистам в данной области техники.
РИС. 5 показан вид сбоку всасывающего кессона, в котором часть грунта внутри корпуса кессона 101 удалена. Как показано, участок выемки определяет кессонную полость 501 , которая заполнена водой. Грунт 207 выкапывается до тех пор, пока дно полости 503 не достигнет заданной глубины 505 . В изображенном варианте осуществления целевая глубина 505 представляет собой расстояние между морским дном 203 и дном 503 полости. В одном варианте осуществления целевая глубина 505 представляет собой сумму глубины 205 пропахивания, высоты устья скважины и заданной величины зазора.
Зазор обеспечивает буфер между верхней частью устья скважины и глубиной пропахивания.
После извлечения грунта внутри корпуса кессона 101 и достижения заданной глубины 505 , операции бурения могут начинаться, как известно специалистам в данной области техники. ИНЖИР. 6 представляет собой вид сбоку всасывающего кессона согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения после завершения операций бурения и монтажа устья скважины. Как показано, ствол скважины 601 пробурен, а устье скважины 603 установлено в полости 501 кессона. На фиг. 6, верхняя часть устья скважины 603 расположена ниже глубины пропахивания льда 205 а также ослабленная секция 109 .
РИС. 7 представляет собой вид сбоку всасывающего кессона и устья скважины, изображенных на фиг. 6 после столкновения с айсбергом в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.
Исходная глубина морского дна показана пунктирной линией 701 . Из-за размыва ледяным килем выпаханный уровень морского дна 703 ниже первоначального уровня морского дна 701 . Как показано, корпус кессона 101 был срезан в ослабленной части 9.0003 109 . Таким образом, нижняя часть 113 корпуса 101 кессона остается и продолжает обеспечивать защиту ствола 601 скважины и устья 603 скважины. В изображенном варианте осуществления устье скважины 603 защищено за счет уменьшения части корпуса кессона 101 .
РИС. 8 представляет собой блок-схему, изображающую основные этапы установки всасывающего кессона в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения. Процесс 800 начинается с определения глубины пропахивания льдом для данного местоположения (этап 801 ).
Затем обеспечивают всасывающую кессоновую систему, содержащую корпус кессона (этап , 803, ). В одном варианте корпус кессона имеет ослабленное сечение. В другом варианте осуществления ослабленная секция предоставляется после ее установки на морское дно. Положение ослабленного участка по длине тела кессона определяется по определяемой глубине ледовой пропахи.
На этапе 805 , кессон расположен на месте скважины. Как обсуждалось здесь, вес корпуса кессона достаточен для частичного погружения нижнего края корпуса кессона в морское дно, но недостаточен для полной установки кессона. Следовательно, на этапе 807 прикладывают силу всасывания с использованием известных технологий всасывающего кессона для установки кессона на морское дно. В некоторых вариантах осуществления установка завершается после того, как ослабленная секция будет расположена на соответствующей глубине. В других вариантах осуществления после установки корпуса кессона может быть создана ослабленная секция.
В таком варианте осуществления ослабленный участок предусмотрен на соответствующей глубине, такой как, но не ограничиваясь этим, ниже предполагаемой глубины пропахивания.
На шаге 809 грунт внутри корпуса кессона выкапывается на заданную глубину. Выемку грунта осуществляют путем отсоединения и снятия верхней крышки с корпуса кессона. Как обсуждалось выше, целевая глубина может зависеть от целей применения и проектирования. В некоторых вариантах осуществления целевая глубина равна сумме определенной величины пропахивания льдом, высоты устья скважины и свободного пространства. Как только грунт внутри кессона вынут на необходимую глубину, можно начинать бурение в соответствии с методами, известными специалистам в данной области техники.
Важно отметить, что этапы, показанные на РИС. 8 представлены только в иллюстративных целях, и для выполнения методологии изобретения может не потребоваться конкретный этап. Формула изобретения и только формула определяет изобретательскую систему и методологию.
В некоторых вариантах осуществления морское дно может быть просканировано на наличие объектов, которые могут препятствовать установке всасывающего кессона, таких как большие валуны.
Представленные здесь варианты осуществления обеспечивают несколько преимуществ по сравнению с известными конструкциями. Путем обеспечения определенной ослабленной секции внутри корпуса кессона точка сдвига корпуса кессона может быть задана заранее, тем самым ограничивая повреждение компонентов подводной скважины. Кроме того, в случае сдвига часть корпуса кессона остается, тем самым обеспечивая дополнительную защиту компонентов подводной скважины. Благодаря использованию секционной конструкции кессона стоимость, время установки и воздействие на окружающую среду раскрытой системы защиты регулируются, что позволяет использовать ее для различных применений, таких как, помимо прочего, разведочные скважины и разработка минимальной связи. -в полях.
Варианты осуществления настоящего раскрытия в первую очередь сосредоточены на защите устьев скважин.
Тем не менее, всасывающие кессоны, описанные в данном документе, могут использоваться для защиты любого типа подводного оборудования, такого как, но не ограничиваясь этим, рождественские елки, оборудование для обнаружения утечек, подводные шаблоны, блоки коллекторов и т. д. В таких вариантах осуществления целевая глубина полость кессона будет основываться на высоте подводного оборудования.
Как понятно специалистам в данной области техники, всасывающие кессоны также иногда называют ковшами, юбочными фундаментами или всасывающими анкерами. Корпус кессона может быть изготовлен из множества известных материалов, таких как, но не ограничиваясь ими, сталь или бетон. Диаметр корпуса кессона продиктован конструктивным исполнением. В некоторых вариантах корпус кессона может иметь диаметр до 10 метров. В других вариантах осуществления диаметр может быть больше. Длина корпуса кессона также диктуется конструктивным исполнением. В некоторых вариантах корпус кессона может иметь длину до 30 метров, хотя могут использоваться и другие длины.
Как понятно специалистам в данной области техники, корпус кессона может быть снабжен внутренним усилением для предотвращения коробления.
Следующие абзацы, обозначенные буквами, представляют собой неисключительные способы описания вариантов осуществления настоящего раскрытия.
A. Способ установки системы защиты подводного оборудования в грунт морского дна, включающий: определение глубины пропахивания льдом на участке морского дна; создание всасывающей кессонной системы, содержащей корпус кессона, съемную крышку и насос, сконструированный и выполненный с возможностью подачи текучей среды внутрь корпуса кессона и из него; размещение корпуса кессона на морском дне; работу насоса для приложения всасывающей силы, тем самым погружая корпус кессона в грунт морского дна; снятие съемной крышки; и выемку части грунта морского дна, расположенного внутри корпуса кессона, при этом корпус кессона имеет ослабленную секцию, расположенную между верхним концом и нижним концом корпуса кессона.
А1. Способ по пункту А, отличающийся тем, что грунт морского дна откачивают из всасывающего кессона до тех пор, пока не будет достигнута заданная глубина.
А2. Способ по пункту A1, в котором целевая глубина равна глубине пропахивания плюс высота подводного оборудования.
А3. Способ по пункту A1, в котором целевая глубина больше, чем глубина пропахивания плюс высота подводного оборудования.
А4. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что ослабленная часть установленного всасывающего кессона располагается ниже глубины ледовой пропахивания.
А5. Способ по любому из предыдущих абзацев, дополнительно включающий бурение и остановку устья скважины.
А6. Способ пункта A5, при котором установленное устье скважины располагается ниже ослабленного участка.
А7. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что ослабленную секцию изготавливают после установки кессона в грунт морского дна.
А8. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что ослабленный участок предусмотрен по всему периметру корпуса кессона.
А9. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что ослабленную секцию изготавливают путем сверления множества отверстий в корпусе кессона.
А10. Способ по любому из предыдущих абзацев, отличающийся тем, что корпус кессона имеет множество ослабленных секций, предусмотренных по длине корпуса кессона.
B. Всасывающая кессонная система, включающая: корпус кессона, состоящий из верхней кромки, нижней кромки и ослабленной секции, расположенной между верхней кромкой и нижней кромкой; крышку кессона, сконструированную и выполненную с возможностью разъемного соединения с верхним краем корпуса кессона; и насос, сконструированный и установленный для подачи жидкости внутрь корпуса кессона и из него.
В1. Всасывающая кессонная система по пункту В, отличающаяся тем, что корпус кессона имеет множество ослабленных секций, предусмотренных по длине корпуса кессона.
В2. Всасывающая кессонная система по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что ослабленная секция предусмотрена по всему периметру корпуса кессона.
В3. Всасывающая кессонная система по любому из предыдущих абзацев, отличающаяся тем, что ослабленная секция образована множеством отверстий, выполненных в корпусе кессона.
В4. Всасывающая кессонная система по любому из предыдущих абзацев, в которой ослабленная секция состоит из первого материала, остальная часть корпуса кессона состоит из второго материала, причем первый материал отличается от второго материала.
В5. Всасывающий кессон по любому из предыдущих абзацев, отличающийся тем, что ослабленная секция имеет первый размер поперечного сечения, корпус кессона, ближайший к верхнему ободу, имеет второй размер поперечного сечения, причем первый размер поперечного сечения меньше второго размера поперечного сечения. измерение.
Следует понимать, что предыдущее является просто подробным описанием конкретных вариантов осуществления настоящего изобретения и что многочисленные изменения, модификации и альтернативы раскрытым вариантам осуществления могут быть сделаны в соответствии с приведенным здесь раскрытием без отклонения от объема изобретения.
. Таким образом, предыдущее описание не предназначено для ограничения объема изобретения. Скорее, объем изобретения должен определяться только прилагаемой формулой изобретения и ее эквивалентами. Также предполагается, что структуры и признаки, воплощенные в настоящих примерах, могут быть изменены, переупорядочены, заменены, удалены, продублированы, объединены или добавлены друг к другу. Артикли «the», «a» и «an» не обязательно ограничиваются только одним значением, а скорее являются всеобъемлющими и открытыми, чтобы включать, необязательно, несколько таких элементов.
История пневматического кессона | Гражданское строительство Бизнес | Технологии и решения
ГЛАВНАЯ > Технологии и решения > Гражданское строительство > Технология пневматических кессонов > История пневматических кессонов
На этой странице представлена история пневматических кессонов, которая положила начало созданию Daiho Corporation.
Родился во Франции в 1841 г.
Говорят, что первыми в мире земляными работами с использованием давления воздуха были земляные работы/спуск с использованием железных труб на песчаном берегу реки Луары во Франции, проведенные М.
Тригером в 1841 г. В В этой работе М. Тригер, который изобрел воздушный шлюз, накрыл около 1 м железного цилиндрического фундамента, построенного на земле, с воздушным шлюзом, послал сжатый воздух в трубу для удаления заполненной воды, а затем оператор спустился вниз к дно трубы, и ему удалось выкопать / погрузить примерно на 20 м ниже поверхности. Говорят, что это был первоначальный метод пневматического кессона, который затем распространился по Европе и проник в США, где этот метод развивался независимо.
Фундамент Форт-Бридж
Говорят, что это первоначальная форма метода пневматического кессона, который затем распространился по Европе и был введен в Соединенных Штатах, где этот метод развивался независимо. Первым в мире фундаментом с использованием пневматического метода была пневматическая свая, принятая для фундамента опоры моста недалеко от Рочестера, Великобритания, в 1851 году. С тех пор этот метод строительства превратился в пневматический кессон, а в конце 19 века он был принят для основания Бруклинского моста и моста Сент-Луис в США, Форт-Бридж в Великобритании, Эйфелевой башни в Париже (2 из 4 опор, выходящих на Сену) и т.
д. Затем кессон из железа постепенно заменялся каменной кладкой, которая имела слабую силу растяжения, поэтому люди перестали ее использовать. Между тем, в США, где древесные материалы в изобилии, деревянный кессон использовался по экономическим причинам, однако стены изгибаются из-за сушки древесины в сжатом воздухе, поэтому воздух легко просачивается, а напряжение прикладывается неравномерно во время опускания, что создает риск проблем и огонь. Таким образом, деревянный кессон постепенно вышел из употребления. Пневматический кессон был принят и для многих небоскребов, построенных в центре Нью-Йорка в начале 20 века. Земляные работы в то время были полностью ручными, и были различные проблемы, связанные с работой, в том числе декомпрессионная болезнь, часто возникающая из-за недостатка знаний. Кроме того, заработная плата рабочих в то время была довольно высокой, что отражало тяжелые условия труда, а это означало, что это был неэффективный и дорогой метод строительства, в значительной степени зависящий от ручного труда.
Для справки, меры против декомпрессионной болезни впервые рассматривались около 1910, после того как от него пострадало более 1000 человек. Однако, поскольку не существовало метода строительства крупномасштабных подземных сооружений, этот метод строительства активно использовался в Европе и США, и технологическое развитие продолжалось примерно до 1930-х годов. В Японии эта технология была представлена в США в рамках проекта восстановления после Великого землетрясения Канто в 1923 году и была принята для новых работ по восстановлению разрушенных мостов Эйтай, Киёсу и Кототой. Впоследствии разработка стальных изделий и строительных машин продолжалась в США и странах Европы, за исключением Германии, и когда были разработаны новые методы строительства, такие как длинные и массивные стальные сваи и открытый кессон, этот дорогостоящий метод пневматического кессона с тяжелыми условиями работы стал популярным. не понравился, и сразу почти перестал использоваться в течение 1930-х годов, и эта тенденция сохранилась.
Наоборот, в Японии и Германии пневматический кессон постоянно использовался даже во время Второй мировой войны. Поскольку обе страны находились в разгаре безнадежной войны, они не могли позволить себе использовать важные ресурсы, такие как стальные материалы, для каких-либо иных целей, кроме военных, особенно в Японии, и у них не было возможностей разрабатывать новые методы строительства с использованием больших партий. стальных материалов, которые превосходят пневматический кессон.
Фундаментные работы Форт-Бридж
«Метод строительства пневматического кессона Daiho
» был
рожден во время строительства
плотины Хоман
В 1936 году плотина Хоман была построена на второй реке Сунгари в бывшей Маньчжурии (ширина реки: от 700 м до 800 м). Эта огромная гравитационная плотина имела длину 1200 м, высоту 91 м и объем 220 м3, что делало ее второй по величине плотиной в мире в то время. Хотя предварительные опалубочные работы были начаты на левом берегу еще в 1939 году, подводные бетонные работы в сильные морозы были крайне затруднены, а такие препятствия, как габионы и булыжники, намерзали на дне реки, соединяющемся с правым берегом перемычки, что было нелегко удаленный.
- Плотина Хоман
- Работы по отсечке левого вала опалубки пневмокессонным способом
Сейсмостойкость
и вселяющая надежду на
различные применения
Во время землетрясения в Ниигате в 1964 году мост Бандай, на котором применялся пневматический кессонный метод, почти не пострадал, а также во время Великого землетрясения Хансин 17 января , 1995 г., сооружения, построенные пневмокессонным методом, почти не пострадали. Это заставило кессон привлечь больше внимания как конструкцию, более устойчивую к землетрясениям, чем ожидалось. Некоторое время внедрение уменьшалось, так как стальной замок, который можно удобно установить на месте, стал популярным из-за сокращения стальных материалов, но в последнее время, благодаря увеличенной глубине пневматического кессона и увеличению крупномасштабных работ с кессоном, потребность в работе безопасность, улучшение условий труда и снижение затрат увеличились, а двойная плита была возрождена и снова принята для основания Радужного моста с 19с 87 по 1990 год.