تجهیزات حفاری جهت مطالعات خاک
امروزه با گسترش علم و فناوری و پیشرفت روز افزون در ساخت و طراحی و ادوات و تجهیزات در صنعت ساختمان و تعدد در انواع مختلف این ادوات لازم است که شناخت کافی نسبت به این تجهیزات داشته باشیم. در ادامه به آشنایی با تجهیزات حفاری جهت مطالعات خاک و ژئوتکنیک پرداخته میشود.
تجهیزاتی که در شرکت ایستاسازه جهت مطالعات خاک، خاکبرداری، پایدارسازی و بهسازی خاک مورد استفاده قرار می گیرد به قرار زیر می باشد:
- تجهیزات حفاری جهت مطالعات خاک و ژئوتکنیک (دستگاه آزمایشات صحرایی و آزمایشگاهی در مقالات دیگر بیان گردیده اند)
- تجهیزات خاکبرداری
- تجهیزات پایدارسازی
- تجهیزات بهسازی خاک
در این مقاله به بیان تجهیزات حفاری جهت مطالعات خاک و ژئوتکنیک پرداخته می گردد.
تجهیزات حفاری مطالعات خاک
تجهیزات حفاری که جهت مطالعات خاک و ژئوتکنیک استفاده می شود انواع مختلفی دارد که عموماً دارای ویژگی های مشترکی هستند و در اکثر پروژه ها از این ادوات استفاده می شود.
اکثر دستگاه ها و تجهیزات حفاری جهت مطالعات خاک و ژئوتکنیک صورت چرخشی (روتاری) کار می کنند که نمونه ای از آن که جهت حفاری شمع استفاده می گردد در شکل زیر نشان داده شده است.
جهت حفاری، از دو نوع راد استفاده می گردد:
- راد متریک: رادهایی که به صورت دستی توسط نیروی انسانی جایگذاری می گردند.
- راد حفاری وایرلاین: رادهایی که به صورت خودکار توسط دستگاه حفار جایگذاری می گردند.
راد حفاری وایرلاین
راد حفاری وایرلاین، بخش اعظمی از رشته حفاری متشکل از رادهای حفاری را تشکیل می دهد. راد حفاری تقریباً ساده‌ترین جزء رشته حفاری به نظر می‌رسد و معمولاً انتظار می‌رود که بدون ایراد کار خود را انجام دهند. رادهای حفاری، حرکت دورانی اسپیندل را به سرمته منتقل می‌کنند.
همچنین وظیفه انتقال گل حفاری به سرمته را به عهده دارند و برای پیشروی حفاری فشار اسپیندل را به سرمته منتقل می‌نمایند. هنگامی که رادحفاری ایراد پیدا می‌کند به معنی آن است که کل رشته حفاری می‌بایست بیرون کشیده شده و پس از تعویض راد معیوب، حفاری دوباره ادامه یابد.
این موضوع ممکن است باعث وقفه چند روزه و یا چند هفته‌‌ای در روند حفاری گردد. بنابراین هیچ جای اشتباهی برای استفاده از رادهای کیفیت پایین باقی نمی‌ماند.
به طور کلی راد وایرلاین، تجهیزات سطح دکل را به مجموعه مته متصل می کند، هم برای پمپاژ مایع حفاری به مته و هم برای بالا بردن و پایین آوردن و چرخش مجموعه مته استفاده می شود.
- قابل استفاده در حفاری اکتشافی معدن
- در اندازه استاندارد 3 متر و 5 سانتیمتر
- دارای دو نوع چینی و اروپایی
- جنس وایرلاین از فولاد و در برابر سایش مقاوم می باشد
شناخت دستگاه های حفاری روتاری مغزه گیر
دستگاه حفاری روتاری مغزه گیر TOYO
دستگاه حفاری تویو توسط کشور ژاپن ساخته شده است این دستگاه دارای امکاناتی از قبیل سیستم وایرلاین و پمپ گل حفاری می باشد و لوله داخلی این دستگاه از نوع اسپندل می باشدکه در قسمت ذیل به این مورد اشاره شده است.
اسپیندل در لغت به معنای چرخنده، دوک و هر چیزی که شبیه دوک است می باشد. این وسیله وظیفه جا به جایی به صورت ارتفاعی رادها را در دستگاه حفاری دارد.
سیستم وایرلاین بدین صورت است که دستگاه قابلیت این را دارد که بدون کمک نیروهای انسانی رادها را جایگذاری نماید.
این دستگاه برای موارد زیادی از قبیل نمونه برداری معدن؛ حفاری شناسایی خاک و حفاری های ژئوتکنیک مورد استفاده قرار می گیرد.
حداکثر عمق حفاری این دستگاه بین 600 تا 800 متر می باشد که بسته به نوع خاک، کارایی این دستگاه در حفاری متفاوت می باشد. بدین صورت که هرچه خاک ماسه ای و ریز دانه تر باشد دستگاه مربوطه عمق بیشتری را می تواند حفاری نماید.
این دستگاه نیز دارای قابلیت های رادگیری H-Q و N-Q و P-Q را دارا می باشد که نسبت به دستگاه های مشابه یک مزیت به حساب می آید.
دستگاه حفاری روتاری مغزه گیری D900
دستگاه حفاری مغزه گیر D900 دارای سیستم وایرلاین می باشد که از موتور دویتس آلمان بهره می برد و ساخته شده توسط کشور سوئد می باشد.
عمق حفاری این دستگاه در حدود 350 متر می باشد که به نوع خاک منطقه مورد نظر بستگی دارد که هر چه خاک ریزدانه تر باشد مقدار حفاری بیشتر خواهد بود.
این نوع از تجهیزات حفاری دارای طبلک هایی جهت چکش برای حفاری ژئوتکنیک است که یک ویژگی برتر نسبت به دستگاه های مشابه است.
این دستگاه از یک چکش 6 متری بهره می برد.
دستگاه حفاری روتاری مغزه گیر لانگیربا
این دستگاه به دلیل حجم کم و سبک تر بودن نسبت به دستگاه های دیگر و قابلیت جابه جایی تقاضای بیشتری را نسبت به دستگا های دیگر دارد به طور مثال در ساختمان هایی که موقعیت جنوبی دارند و برای نمونه گیری بخواهیم از حیاط ملک استفاده کنیم و نیاز به جابه جایی دستگاه باشد به دلیل وزن کمتر قابلیت جا به جایی بهتری نسبت به دیگر دستگاه ها را دارا است و یا در مناطقی که شیب بیشتری را نسبت به مناطق دیگر دارد به دلیل کارا بودن این دستگاه می توان از این دستگاه استفاده کرد.
این دستگاه دارای سیستم وایرلاین است سیستم وایرلاین بدین صورت است که دستگاه به صورت اتوماتیک قابلیت جایگذاری راد را دارد یعنی اینکه به طور خودکار می تواند راد های مورد نیاز برای ادامه حفاری در مسیر قرار دهد.
حالت دیگری که این دستگاه دارد حالت متریک است این حالت بدین صورت است که راد ها به صورت دستی توسط اپراتور دستگاه اضافه و کم می شود.
عمق حفاری این دستگاه حدود 600 متر می باشد که این عمق به نوع خاک منطقه بستگی دارد که هر چه خاک ماسه ای تر و ریز دانه تر باشد قابلیت حفاری بیشتری است.
این دستگاه دارای دکل 7 متری می باشد.
یکی دیگر از مزایای این دستگاه قابلیت حفاری با زاویه است که نسبت به دستگاه های مشابه هم رده خود برتری دارد.
دستگاه حفاری روتاری مغزه گیر D300
دستگاه D300 یک دستگاه 4 سیلندره است که دارای موتور دوتیس ساخت کشور آلمان می باشد و دارای گیربکس ZF آلمانی می باشد.
این دستگاه به خاطر طراحی که دارا می باشد و به دلیل این که فضای کمتری را اشغال می کند در پروژه هایی که ابعاد و فضای کوچکتری نسبت به دیگر پروژه ها دارد استفاده بیشتری دارد. یکی از دلایل انتخاب یک دستگاه حفاری، ارتفاع بسته شده خود دستگاه می باشد.
در اکثر پروژه هایی که مطالعات خاک در آن انجام می شود به دلیل اینکه هنوز سازه و ساختار کلی ساختمان پا بر جا است و محدویت هایی که در عبور دادن دستگاه وجود دارد باید از دستگاه هایی استفاده گردد که دارای ارتفاع کوتاه تری باشند.
این دستگاه داری ارتفاع 1.90 الی 2 متر می باشد (ارتفاع بسته شده) که یکی از مزایای این دستگاه به حساب می آید.
یکی دیگر از قابلیت ها و مزایای این دستگاه دارا بودن کف اسکی مانند آن است که به نیرو های انسانی این امکان را می دهد که بتوانند آن را در محل پروژه برای گمانه های دیگر جا به جا نمایند و می توان گفت که به لحاظ اقتصادی به صرفه می باشد و پیمانکار مربوطه هزینه ای بابت جرثقیل و جابه جایی پرداخت نمی کند.
دستگاه حفاری هسته ای XY-1
این دستگاه برای حفاری هسته ای و استفاده از آن در اکتشافات و تحقیقات عمومی، تحقیقات ژئوفیزیکی، بررسی جاده ها و ساخت و ساز، حفره های انفجاری و سایر عملیات حفاری مناسب است.
این دستگاه را کشور چین تولید نموده است با نام تجاری shitan. این دستگاه یک دستگاه حفاری سبک و قابل حمل و البته ارزان قیمت تر نسبت به دستگاه های دیگر شناخته شده است.
ویژگی های اصلی
1- امکان بالا بردن بازده حفاری با استفاده از تغذیه خودکار
2- استفاده از مکانیزم مهار بستر توپ به جای چاک که می تواند بدون استقاده از نوار اجرا شود
3- دارای لیور های مناسب و متمرکز و کارایی آسان آن ها
4- ساختار مناسب و کوچک شده که دکل و پمپ ها و موتورهای دیزلی بر روی یک شاسی قرار داده شده اند
5- اشغال فضای کمتر نسبت به دستگاه های دیگر
6- وزن سبک تر و حمل و نقل آسان
مشخصات کلی دستگاه
عمق حفاری (متر): 30 و 50 و 70 و 100
قطر سوراخ (میلیمتر): 75 و 91 و 110
قطر لوله مته (میلیمتر): 42
زاویه حفاری (درجه): 75-90
ابعاد دستگاه (میلیمتر): 1640*1440*1030
وزن (به غیر از قدرت): 500 کیلوگرم
در زمینه مطالعات ژئوتکنیک بیشتر مطالعه کنید :
- مطالعات خاک یا مطالعات ژئوتکنیک چیست؟ (Site Investigation)
- مطالعات لرزه خیزی چیست؟ (Seismicity studies)
- ژئوفیزیک (Geophysics)
- زمین شناسی (Geology)
- تجهیزات حفاری جهت مطالعات خاک (Drilling equipment for soil studies)
در زمینه بهسازی خاک بیشتر مطالعه کنید :
- تزریق پر فشار یا جت گروتینگ چیست؟ (Jet Grouting)
- ریزشمع یا میکروپایل چیست؟ (Micropile & Underpinning)
- پیش بارگذاری چیست؟ (fill surcharge preloading method)
- اختلاط عمیق خاک یا DSM چیست؟ (Deep Soil Mixing)
- تراکم دینامیکی یا DC چیست؟ (Dynamic Compaction)
- ستون شنی ارتعاشی یا تراکم ارتعاشی چیست؟ (Vibro Stone Column)
- شمع ساختمان ، طراحی و اجرای شمع بتنی و شمع فلزی (Concrete Pile , Steel Pile)
- روش انجماد خاک چیست؟(Ground Freezing)
در زمینه طراحی و مشاوره ژئوتکنیک بیشتر مطالعه کنید :
- روش اجزای محدود چیست؟ (Finite Element Method) (FEM)
- اندرکنش خاک و سازه چیست؟ (Soil Structure Interaction) (SSI)
- معرفی نرم افزار Plaxis
- معرفی نرم افزار GEOSLOPE
- معرفی نرم افزار AutoCAD
- معرفی نرم افزار ETABS
- معرفی نرم افزار SAP2000
- معرفی نرم افزار SAFE
- معرفی نرم افزار ABAQUS
- معرفی نرم افزار FLAC
- معرفی نرم افزار MIDAS
در زمینه پایدارسازی گود بیشتر مطالعه کنید :
- ساخت از بالا به پایین یا تاپ دان چیست؟ (Top-Down Construction)
- نیلینگ یا میخ کوبی دیواره چیست؟ (Soil Nailing)
- انکراژ یا مهارگذاری خاک چیست؟ (Soil Anchorage)
- مهارمتقابل یا استرات چیست؟ (Braced Excavations – Struts)
- سازه نگهبان خرپایی چیست؟ (Truss Retaining Structure)
- خاک مسلح یا ژئوسنتتیک چیست؟ (Geosynthetict)
- سپرکوبی چیست؟ (Sheet Pile)
- دیوار دیافراگمی یا دیوار دوغابی چیست؟ (Diaphragm walls – Slurry walls)
- دیوار برلنی یا دیوار سولجر پایل چیست؟ (Berlin wall – Soldier Pile and Lagging System)
- زهکشی و آب بندی در گودبرداری چیست؟ (Drainage- Dewatering & Waterproofing )
- نقشه برداری یا مهندسی نقشه برداری چیست؟ (Surveying)
- پایش گود یا مانیتورینگ چیست؟ (Monitoring)
- دستورالعمل بهداشت، ایمنی و محیط زیست چیست؟ (HSE)
- آموزش گام به گام نقشه خوانی انواع روش های پایدارسازی و گودبرداری
در زمینه تخریب و خاکبرداری بیشتر مطالعه کنید :
- مهندسی تخریب ساختمان (Destruction Engineering)
- خاکبرداری چیست؟ (Excavation)
- رمپ و جمع آوری رمپ در گودبرداری (Ramp removal excavation)
- گودبرداری و خاکبرداری دو عملیات متمایز از یکدیگر
- گودبرداری غیر اصولی (Unprincipled Building Excavation)
- گودبرداری چیست؟ و اصول اجرای گودبرداری های ساختمانی (Excavation)
در زمینه ابنیه و ساختمان بیشتر مطالعه کنید :
- ساخت و ساز ابنیه و ساختمان (Building & Structure)
- قرارداد مشارکت در ساخت (Construction participation contract)
- نظارت بر اجرای پروژه های عمرانی (Construction Supervision)
- مشاوره ساختمانی (Construction consulting)
- مدیریت پیمان (Management Contracting)
- مدیریت طرح (Construction Management)
- مدل کسب و کار (B2B) یا بی تو بی (Business-to-Business)
- انواع سیستم های سازه ای (Structural System)
- مدیریت پروژه های عمرانی (Project Management)
- آیین نامه ی ۲۸۰۰ ، طراحی ساختمان ها در برابر زلزله
- سازه فلزی و سازه بتنی (Steel and concrete structures)
- طراحی سازه بر اساس عملکرد (Performance Based Seismic Design, PBSD)
- تغییرمکان جانبی نسبی طبقات چیست؟ (Drift)
- طیف پاسخ و طیف طرح چیست؟ (Spectrum Response)
- انواع سیستم سقف (Types of roof systems)
مطالب مرتبط :
