Najnoviji izumi za ugradnju termostabilizatora tla. Tehnologija toplinske stabilizacije tla. Pakiranje i transport

Toplinska stabilizacija temeljnih tla— skup toplinskih i rekultivacijskih mjera usmjerenih na osiguranje stabilnog toplinskog stanja tla u skladu s odabranim projektnim načelom korištenja tla kao temelja tijekom cijelog razdoblja rada postrojenja (STO Gazprom 2-2.1-390-2009 ).

Prilikom projektiranja konstrukcija na permafrost tlima (PMG), projektantske organizacije se suočavaju sa sljedećim problemima:

1) Tla u smrznutom stanju nemaju potrebne karakteristike nosivosti (visokotemperaturna smrznuta tla), što dovodi do povećanja broja temeljnih pilota za apsorpciju opterećenja od konstrukcije i povećanja cijene projekta.

2) Geološki presjek na gradilištu predstavlja MMG nespajajućeg tipa, što u toku rada objekta može dovesti do njihovog daljnjeg odmrzavanja (slijeganja temelja) i smrzavanja (nadizanje temelja).

3) Iz tehnoloških razloga postoje ograničenja za ugradnju ventiliranog podzemlja ispod zgrade ili građevine koja proizvodi toplinu (ili njegova visina nije dovoljna), što bez dodatnih mjera može dovesti do odmrzavanja MMG-a.

4) U području distribucije MMG-a, projektirano mjesto spada na područje rasprostranjenosti odmrznutih tala s niskim nosivim karakteristikama.

5) Zbog udaljenosti građevinskog područja i poteškoća s isporukom opreme za bušenje i zabijanje pilota, Naručitelj želi smanjiti troškove te razmatra mogućnost uređenja plitkog temelja umjesto temelja pilota.

6) Na području su rasprostranjena puhasta tla, što negativno utječe na temelje građevina i dovodi do njihove deformacije (posebno kod slabo opterećenih temelja jarbola, nadvožnjaka, malih blok-boksova i sl.).

7) Potrebno je projektirati lokalnu branu tla, a tla sa traženim karakteristikama (niski koeficijenti filtracije) nisu dovoljna.

Svi ovi problemi, u jednom ili drugom stupnju, mogu se riješiti primjenom sustava toplinske stabilizacije tla.

Naša tvrtka izvodi kompletnu projektnu dokumentaciju za termičku stabilizaciju tla (odjeljci: termotehničko modeliranje termostabilizacijskih sustava s prognozom stanja tla, geotehnički monitoring) i djelomično modeliranje interakcije između građevine i geološke okoliš, varijabilni proračuni toplinske stabilizacije itd. Može se vidjeti primjer grafičke aplikacije za projekt

Primjer izračuna toplinske stabilizacije tla pomoću BET-a

Instrumenti i uređaji za termičku stabilizaciju tla: uređaji za sezonsko hlađenje ( SDA), cjelogodišnji rashladni uređaji ( KOU), otvoreni rashladni uređaji ( OOU), toplinski izolacijski zasloni, nadzorni sustavi (loggeri, termoelementi, mjerila).

KRMAČA ( u literaturi se može naći naziv termosifoni ili pojedinačni stabilizatori topline) - uređaji koji se temelje na ubrzanoj izmjeni topline između tla i zraka zbog faznih transformacija i cirkulacije rashladne tekućine u zatvorenom izmjenjivaču topline. SDA se sastoji od kondenzatora (koji se nalazi u nadzemnom dijelu) i isparivača (podzemni dio), ponekad se izdvaja tranzitni dio, što je važno za SDA tipa sidra. Učinkovitost SOU uvelike ovisi o omjeru površine isparivača i ukupne površine kondenzatora. U ovom trenutku, SDA se široko koriste u svim sjevernim regijama Rusije. SOU se postavlja iu okomitom i vodoravnom položaju. Na nekim uređajima s velikom duljinom evaporativnog dijela ugrađuju se crpke kako bi se ubrzao proces izmjene topline.

SOU s račvastim sustavom radijatora, u gornjem dijelu nalazi se dizalica za punjenje goriva (Republika Komi, Vorkuta).

SOU sa jednim radijatorom, u gornjem dijelu nalazi se dizalica za punjenje goriva (Republika Komi, Vorkuta).

Sijte s razdvojenim sustavom nagnutih radijatora u obliku slova V. Sličan oblik je zamišljen za učinkovitiji rad sa i bez vjetra (Republika Komi, Vorkuta).

SOU s horizontalnim perajima i korištenjem čahure koja služi za kontrolu procesa smrzavanja, kao i za promjenu stabilizatora topline.

Korištenje jednog SDA s horizontalnim perajima za zamrzavanje dijela stranice (Jamalo-Nenecki autonomni okrug, Yubileinoye polje Gazprom dobycha Nadym).

Primjena vertikalnog rebrastog rashladnog sustava za zamrzavanje jezgre brane (Republika Jakutija (Sakha), Jakutsk).

Model interakcije horizontalnih termostabilizacijskih sustava iz jednog SDA sa zgradom bez ventiliranog podzemlja.

KOU - cjelogodišnji termostabilizatori spojeni su na rashladne strojeve koji se uključuju u toploj sezoni. Takvi se sustavi koriste u pravilu u dva slučaja. Prvi je u teškim uvjetima tla (tekuća tla i sl.), kada je potrebno zamrznuti (sniziti temperaturu) tlo (a) u kratkom vremenu. Drugi su objekti na površinskom temelju s visokim zahtjevom za nosivošću (veliki spremnici), kada nije moguće postaviti toplinski izolacijski zaslon. Prava primjena KOU postoji na sustavu naftovoda Kharasavey. Također postoji legenda da postoji sličan sustav ispod zgrade Moskovskog državnog sveučilišta kako bi se osigurala najbolja nosivost jurskih glina.

OOU - razni uređaji za puhanje zraka koji rade, u pravilu, zbog prirodnog kretanja zraka. prije aktivnog korištenja SDA bili su glavno sredstvo za hlađenje podzemlja ispod kuća. Uređaj se sastoji od usisnika zraka različitih izvedbi i zračnog kanala (cijev). U slučaju ugradnje OOU-a u podzemlje opremljen snježnim štitnicima, kada zrak prolazi s ulice kroz usku rupu, dolazi do efekta prigušivanja, što snižava temperaturu u podzemlju.

Za ispravno projektiranje sustava toplinske stabilizacije potrebno je napraviti toplinsko-tehničke proračune interakcije tla, konstrukcija i sustava toplinske stabilizacije za cijelo vrijeme rada. Provođenje modeliranja prije postizanja projektne temperature nije dovoljno zbog mogućeg prehlađenja tla i aktivacije pucanja od mraza. Naša tvrtka posjeduje sve dozvole za projektantske radove na toplinskoj stabilizaciji tla, svi proračuni se rade na vlastitom certificiranom softveru, kreiranom za izradu takvih radova.

Toplinska stabilizacija tla

Posljednjih desetljeća došlo je do porasta temperature permafrost tla. To uzrokuje rizik od nastanka izvanprojektantnih stanja naprezanja i deformacije temeljnih tla, temelja, zgrada i građevina podignutih na takvim tlima.

Ovaj ozbiljan problem svake godine zahvaća sve veći broj objekata koji se rade na temeljima sastavljenim od permafrost tla (događaju se neravnomjerne oborine, slijeganje temelja, uništavanje konstrukcijskih elemenata i sl.).

Izgradnja zgrada i građevina na permafrost tlima provodi se prema dva principa:

Prvi princip temelji se na očuvanju permafrost stanja tla za vrijeme cjelokupnog rada zgrade ili građevine;

Drugi princip podrazumijeva korištenje tla kao podloge u otopljenom ili odmrznutom stanju (prethodno odmrzavanje se provodi do procijenjene dubine prije početka izgradnje ili odmrzavanja tijekom rada;

Izbor principa ovisi o inženjerskoj i geokriološkoj situaciji. Potrebno je uzeti u obzir i usporediti primjerenost načela. Prvi princip podrazumijeva da je isplativije držati tla u smrznutom stanju nego ojačati odmrznuta tla.

Drugi princip je prikladniji kada odmrzavanje tla dovodi do deformacija temeljnog tla koje su u rasponu prihvatljivih vrijednosti za određenu zgradu ili građevinu. Ovaj je princip, na primjer, prikladan za kamenita i tvrdo smrznuta tla, čije su deformacije male u otopljenom stanju.

Toplinska stabilizacija tla

Toplinska stabilizacija smrznutih tala dizajniran je tako da pruži mogućnost podizanja zgrada i građevina prema drugom principu.

Za održavanje tla u smrznutom stanju koristi se niz mjera. Jedna od učinkovitih i isplativih metoda je snižavanje temperature tla korištenjem stabilizatori topline.

Termalni stabilizator tla (TSG) je sifon za tekućinu za paru. Ovo je sezonski rashladni uređaj napunjen rashladnim sredstvom za snižavanje temperature tla.

TSG se uranja u izbušene bušotine uz temelj kako bi se snizila temperatura mase tla, koja je temelj temelja. Dio uređaja je isparivač koji uzima toplinu iz tla, te kondenzator koji odaje toplinu u okolnu atmosferu.

U stabilizatoru topline dolazi do prirodne konvekcijske cirkulacije rashladnog sredstva, koja prelazi iz jednog agregatnog stanja u drugo: iz plina u tekućinu i obrnuto.

Kondenzirano rashladno sredstvo (ukapljeni amonijak ili ugljični dioksid) prirodno se, pod utjecajem temperaturne razlike, spušta u donji dio TSG-a u tlo. Nakon uzimanja topline od njih, ona se pretvara u paru i, isparavajući, vraća se na površinu, gdje opet prenosi toplinu na okolni zrak kroz stijenke hladnjaka-kondenzatora, kondenzira. Nakon što se ciklus ponovi.

Kruženje rashladnog sredstva može biti prirodno konvekcijsko-gravitacijsko ili prisilno. Ovisi o dizajnu termostata.

Vrsta, dizajn i broj stabilizatora topline odabiru se na temelju individualnih proračuna za svaki objekt.

Toplinski stabilizatori pokazali su svoju učinkovitost - uz njihovu pomoć moguće je održavati tla u stanju permafrosta i osigurati čvrstoću i stabilnost ploče leda i tla ispod konstrukcije.

Konvekcijska cirkulacija rashladnog sredstva temelji se na temperaturnom gradijentu tla i vanjskog zraka.

Tijekom ljetnog razdoblja, kao

samo temperatura kondenzatora - gornji, atmosferski dio termostata,

postaje viša od temperature rashladne tekućine,

cirkulacija se zaustavlja i proces se obustavlja djelomičnim inercijskim otapanjem gornjeg sloja tla do sljedećeg hlađenja.

Sheme instalacija prema načinu ugradnje i dizajna:

Termalni stabilizator za jednu bušotinu (OST)

Najjednostavniji uređaj koji vam omogućuje izvođenje instalacijskih radova kako za građevine u izgradnji tako i za postojeće zgrade i građevine. OST se može instalirati i okomito i pod kutom nagiba od 45 stupnjeva prema površini;

Horizontalni sustav toplinskih stabilizatora (HTS) je sustav cijevi isparivača smještenih u jednoj horizontalnoj ravnini u masi tla, koja je baza temelja. Rashladno sredstvo iz cijevi isparivača prenosi se u površinski kondenzator. Uređaj GTS-a je preporučljiv za novogradnju, kada je moguće izgraditi jamu;

Vertikalni sustav toplinskih stabilizatora (VST) kombinira horizontalni sustav s cijevima isparivača, koje su spojene na vertikalne cijevi isparivača koje zalaze duboko u masiv tla. Ovaj dizajn omogućuje zamrzavanje tla na veću dubinu nego prema GTS shemi. VST uređaj je preporučljiv za novogradnju, kada je moguća jama;

termostatski sustav, ugrađen u podnožje postojeće zgrade ili građevine pomoću usmjereno bušenje.

Potonja metoda ne zahtijeva razvoj jama, rovova, armature i omogućuje vam očuvanje prirodne strukture tla. Paralelno s izgradnjom same zgrade ili građevine dopuštena je ugradnja sustava toplinske stabilizacije tla, čime se ubrzava proces izgradnje.

Tehničko-ekonomski pokazatelji u primjeni toplinske stabilizacije tla

Toplinska stabilizacija tla korištenjem različitih TSG sustava može smanjiti troškove izgradnje do 50% i smanjiti vrijeme izgradnje objekata za gotovo 2 puta.

"Termostabilizacija tla" (preuzmi u PDF formatu)

Sva prava pridržana, 2014-2030.

Kopiranje informacija s ove stranice dopušteno je samo uz vezu na http: // stranicu

Ponude objavljene na ovoj web stranici nisu javna ponuda.

Rashladne jedinice koje rade sezonski (SOU) namijenjeni su održavanju tla u smrznutom stanju, čime se osigurava stabilnost zgrada, građevina na pilotima, a također i čuva smrznuto tlo oko nosača dalekovoda i cjevovoda, uz željezničke nasipe i autoceste. Tehnologija sezonskih rashladnih uređaja temelji se na uređaju za prijenos topline (termosifonu), koji zimi izvlači toplinu iz tla i prenosi je u okoliš. Važna značajka ove tehnologije je da je prirodnog djelovanja, t.j. ne trebaju vanjski izvori energije.

Princip rada svih vrsta rashladnih uređaja koji rade sezonski je isti. Svaki od njih sastoji se od zapečaćene cijevi, koja sadrži rashladno sredstvo - rashladno sredstvo: ugljični dioksid, amonijak itd. Cijev se sastoji od dva dijela. Jedan dio se stavlja u zemlju i naziva se isparivač. Drugi, radijatorski dio cijevi, nalazi se na površini. Kada temperatura okoline padne ispod temperature tla gdje se nalazi isparivač, pare rashladnog sredstva počinju se kondenzirati u dijelu radijatora. Kao rezultat, tlak se smanjuje i rashladno sredstvo u dijelu za isparavanje počinje ključati i isparavati. Ovaj proces je popraćen prijenosom topline od isparivača do radijatora.

Prijenos topline pomoću termosifona

Trenutno postoji nekoliko vrsta dizajna rashladnih uređaja koji rade sezonski:

1) Stabilizator topline. Oni su okomita cijev termosifona, oko koje je tlo smrznuto.

2). To je okomita hrpa s integriranim termosifonom. Termalna hrpa može nositi određeno opterećenje, kao što je nosač naftovoda.

3) Jedinica za duboko sezonsko hlađenje. To je duga (do 100 metara) termosifonska cijev s povećanim promjerom. Takvi rashladni uređaji koriste se za toplinsku stabilizaciju tla na velikim dubinama, na primjer, za toplinsku stabilizaciju brana i brana.

4) . Ova vrsta rashladnog uređaja razlikuje se od stabilizatora topline po tome što se ugradnja cijevi isparivača provodi pod nagibom od oko 5%. U tom slučaju moguće je ugraditi nagnutu cijev isparivača izravno ispod zgrada podignutih na betonskim pločama.

5) Horizontalni hladnjak. Značajka vodoravnog sezonskog rada rashladnog uređaja je da se ugrađuje potpuno vodoravno na razini pripremljene rasute baze. U ovom slučaju, zgrada se postavlja izravno na tlo bez progiba, smješteno na izolacijskom sloju i cijevima isparivača. Prednost horizontalnih rashladnih jedinica je što se mogu koristiti u dvije konfiguracije: na temeljima ploča i pilota.

6) Vertikalni sustav hlađenja. Ovaj tip rashladnih uređaja koji rade sezonski sličan je horizontalnom rashladnom uređaju, ali za razliku od njega, osim vodoravnih cijevi isparivača, može sadržavati i do nekoliko desetaka vertikalnih cijevi isparivača. Prednost ovog sustava je učinkovitije održavanje tla u smrznutom stanju. Nedostatak vertikalnih sustava rashladnih uređaja je teškoća njihova popravka i održavanja.

Zasebna jedinica grada Vladimira doo NPO Sever je postrojenje opremljeno opremom za proizvodnju tehničkih sredstava za toplinsku stabilizaciju tla i inženjersko-geokriološki nadzor. Ovo postrojenje je punopravni proizvođač toplinskih stabilizatora. Mjesečna proizvodnja toplinskih stabilizatora je 2000 - 2500 kom. (ovisno o veličinama), plus povezani proizvodi. Proizvođač toplinskih stabilizatora ima tehničku opremu koja omogućuje izvođenje cijelog proizvodnog ciklusa bez uključivanja izvođača. Trenutno je u tijeku rad na instaliranju automatske linije, koja će pojednostaviti proizvodnju toplinskih stabilizatora i povećati produktivnost proizvoda. Zalihe sirovina, materijala, komponenti i poluproizvoda omogućuju nam da brzo odgovorimo na potrebe kupaca i isporučimo proizvode u najkraćem mogućem roku.

Termostabilizatori tla proizvedeni su u skladu s TU 3642-001-17556598-2014, certificirani prema sustavu dobrovoljnog certificiranja (ROSS RU.AV28.N16655) iu području industrijske sigurnosti (S-EPB.001.TU.00121) .


Strojevi za prešanje snage do 100 tona. (Odjeljak hladnog sh