عند التخطيط لبئر أو بئر أو أي هيكل هيدرولوجي آخر في الموقع ، من الضروري مسح المنطقة بحثًا عن المياه الجوفية. في المستقبل ، يتيح لك ذلك تكوين خطة عمل ومعلمات الكائن بشكل أكثر دقة. ومع ذلك ، حتى مع استكمال المسح بنجاح ، يجب أن تكون مستعدًا لاكتشاف الرمال المتحركة. هذا نوع من التربة ذات المياه الجاثمة ، والتي يمكن أن تسبب الكثير من المشاكل أثناء أعمال الحفر وأثناء تشغيل أنواع مختلفة من الهياكل في هذا الموقع.
ما هي الرمال المتحركة؟
وفقًا للتعريف الموسوعي ، يجب فهم الرمال المتحركة على أنها رمل مشبع بالماء. بمعنى أوسع ، هذه طبقة من التربة يمكن أن تتدفق أو تنتشر. أيضًا ، من الناحية العملية ، يمكن للمرء أن يجتمع مع طفيل رملي متماسك قليلاً أو غير متماسك مع خصائص مماثلة. ولكن في كل حالة ، يُفترض أن بعض الرمال المتحركةحجم الجسيمات الغروية الصغيرة يصل قطرها إلى 0.001 مم. تعتبر خاصية تشبع الماء أمرًا حاسمًا بالنسبة لمثل هذه التربة ، ولكن الختم أيضًا من سمات الرمال المتحركة. عادة ، في ظل الظروف الطبيعية ، يتم إغلاق طبقة من الطمي المشبع بالماء ولا تسبب أي إزعاج. يمكن لمنزل أو هيكل هندسي أن يقف على مثل هذه المنصة. تنشأ مشاكل في تشغيل المواقع ذات الرمال المتحركة في الحالات التي يكون من الضروري فيها تنفيذ أعمال الحفر إلى مستوى العثور على تربة مشبعة بالماء.
ميزات الرمال المتحركة
لن تفاجئ مقيمًا صيفيًا متمرسًا بالتفاعل الوثيق للتربة مع البيئة المائية. عند تجهيز نظام إمداد مياه فردي على حساب بئر أو بئر ارتوازي ، يتعين على المرء حتمًا التعامل مع نفس المياه الجوفية. ما هو الفرق الجوهري بين الرمال المتحركة والجثم؟ السمة الرئيسية هي القدرة المحددة للرمل الغريني على اكتساب بعض خصائص الوسط السائل. جسديًا ، يتم التعبير عن هذه الخاصية من خلال التوازن الهيدروديناميكي ، عندما يتم موازنة الضغط المنخفض بواسطة كتلة التربة. هذا يسمح بالاحتفاظ بالمياه في بنية الرمال. يحافظ الرمال المتحركة على توازن الضغوط فقط في ظل ظروف الضيق. كما ذكرنا سابقًا ، يكفي غزو هذا التكوين أثناء الحفر أو أعمال الحفر الأخرى ، حيث سترتفع الرمال تحت تأثير ضغط القاع. يمكن أن تكون عواقب مثل هذا السلوك على الأرض غير متوقعة وتعتمد في أي حال على حجم التراكمات العائمة.
رمال متحركة صحيحة وكاذبة - كيف نميز؟
في العرضصعوبات في تحديد خصائص رمال متحركة معينة وتشابه خصائصها مع سلوك الطميية الرملية الأرضية الأخرى عند التفاعل مع البيئات المائية ، يفصل المهندسون الرمال المتحركة الحقيقية والكاذبة. في الحالة الأولى ، يقصد بالرمال والطميية الرملية ذات الخصائص المحبة للماء. كقاعدة عامة ، يتكون هيكلها من عناصر غروية وطينية صغيرة جدًا ، والتي تعمل أيضًا كمواد تشحيم بين الجزيئات الكبيرة. في ظروف التجميد ، تتميز هذه الطبقات بارتفاع قوي وقدرة منخفضة على الترشيح ، وبعد التجفيف تكتسب التماسك.
بدورها ، الرمال المتحركة الزائفة هي نفس الطبقة الرملية ، ولكن بدون جزيئات غروانية تحدد الصفات الهيدروديناميكية للكتلة. يفسر نوع من التقليد لخصائص الرمال المتحركة الحقيقية بمسامية الرمال الناعمة. ومع ذلك ، من وجهة نظر التدابير العملية للحماية من مثل هذه الظواهر ، لا يوجد فرق جوهري بين هذه الأنواع من كتل التربة المشبعة بالماء. الرمال المتحركة الزائفة قادرة أيضًا على طرد الرمال تحت ضغط داخلي عند فتحها ، مما يمثل تهديدات مماثلة.
الفروق الدقيقة في البناء على الرمال المتحركة
بعد العثور على رمال متحركة أثناء تنفيذ أنشطة الأرض ، يجب أن يتوقع المرء تغييرًا حتميًا في بنية التربة في منطقة العمل. تنشأ مشكلة نموذجية من هذا النوع أثناء بناء حفرة وما تلاها من إزالة الرمال في مكانها. لن يؤدي هذا إلى تعقيد المزيد من العمل كجزء من العملية التي يتم إجراؤها فحسب ، بل سيؤدي أيضًا إلى تشوهات التربة في مناطق المباني المتقاربة.بسبب الترسيب غير المتكافئ. هل هذا يعني أنه من المستحيل من حيث المبدأ الحفر على الرمال المتحركة؟ هناك طرق مختلفة لتجاوزها ، ولكن من حيث المبدأ ، ليس من الممكن دائمًا التنبؤ بالرمال المتحركة ، وتحديد حجمها بشكل خاص. في أي حال ، يجب أن يؤخذ في الاعتبار ما قد يهدده الاتصال المباشر بالطبقات المشبعة بالمياه عند القيام بأنشطة بناء الأرض.
مخاطر الرمال المتحركة
أكبر تهديد يتعلق بأعمال الحفر اليدوية ، والتي تنطوي على حفر بئر لوضع الحلقات الخرسانية اللاحقة. إذا كانت طبقة الرمل المختومة تحت ضغط عالٍ ، فعند حدوث اختراق ، إلى جانب الحلقات ، يمكنها إبعاد فريق العمال بأكمله. هناك أيضًا حالات انهيار وتحولات أرضية وتشوه على الأقل في حفرة البئر. كل هذه المواقف تشكل خطرا على حياة الحفارين. من ناحية أخرى ، لا تعد الرمال المتحركة شيئًا سيئًا دائمًا ، حيث يمكن أن تعمل الرمال ذات الضغط المتوازن في المنجم كحاجز مرشح ، مما يؤدي بشكل طبيعي إلى تحسين جودة المياه المنتجة.
طرق للتحايل على الرمال المتحركة
باستخدام خبرة بناة المساحين ، من الممكن تمامًا حل مشكلة إمدادات المياه حتى في موقع به رمال متحركة. للقيام بذلك ، استخدم إحدى الطرق الثلاث لتجاوز تشكيل خطير:
- تقنية حبل الصدمة. تتضمن الطريقة حفر بئر بمعدات قرع في مكان مناسب من عمود الأنبوب المعدني ، مما يؤمن الهيكل ضد الحوادث. الطريقة معقدة للغاية وتتطلب من الناحية الفنية ، ولكن من وجهة نظرمنظر أمني من أفضل المواقع.
- جهاز البئر الحبشي. إذا كان السؤال هو كيفية اجتياز رمال متحركة عند حفر آبار صغيرة ، فيمكنك حصر نفسك بأبسط الوسائل بدون معدات خاصة. على وجه الخصوص ، يتم استخدام أنبوب معدني بسمك 2.5 سم ومضخة لضخ المياه. يتم دفع الأنبوب لعمق 15-20 م ، وتركيب معدات الضخ على السطح.
- التثبيت الكثيف للحلقات جيدا. إن التمديد السريع والدقيق للحلقات الخرسانية يزيل مخاطر الانهيارات والفيضانات على الرمال المتحركة. لكن يمكن فقط للمتخصصين بمساعدة معدات قوية احترافية تنفيذ هذه الطريقة.
نصائح عامة حول الرمال المتحركة
أيضًا ، يقدم الخبراء عدة توصيات بشأن تنفيذ أعمال الأرض في المناطق الخطرة ذات الأنواع المختلفة من التربة المشبعة بالمياه:
- حتى مع المرور الناجح للرمال المتحركة ، يجب ألا تبدأ على الفور في ضخ المياه بكميات كبيرة بسرعة. سوف يملأ الفراغ المتشكل في هذه الحالة أيضًا بسرعة بالطميية الرملية ، مما يؤدي إلى تدهور جودة المياه.
- هناك بعض الفروق الدقيقة عند القيام بهذه المهمة بيديك. كيف تمر الرمال المتحركة يدويًا بأقل تكلفة وبدون التعرض لخطر وقوع حادث؟ يمكنك استخدام تدريب صغير الحجم عند العمل مع شريك. هذه هي الطريقة التي يتم بها عمل الآبار الصغيرة ذات القطر الصغير. ولكن على وجه التحديد من أجل سلامة العملية ، من الضروري مراقبة التوازن الهيدروليكي. للقيام بذلك ، من الضروري ملء البئر بالماء ، والذي يعوض الضغط الذي ينقل الرمل من قاع البئر إلى أعلى.
- في الأفق الحامل للماء ، من المستحسن تثبيت المزيدالمرشحات.
- من الممكن تقليل النشاط الهيدروديناميكي للرمال المتحركة بمساعدة حلول التجميد الخاصة. لها تأثير تدعيم على الرمل ، وإزالة الماء منه.
الخلاصة
لطالما كانت البشرية على دراية بالرمال المتحركة ، لكن لا توجد حتى الآن تقنية عالمية للتعامل معها. في كل حالة ، يتم اختيار طريقة معينة لحفر الرمال المتحركة ، مع مراعاة نتائج المسوحات الجيوديسية ووقت السنة. على سبيل المثال ، يمارس العديد من المتخصصين بنجاح تقنية اجتياز منطقة خطرة في الشتاء ، عندما تكون التربة في حالة تجمد. في بقية العام ، ليس من المنطقي أيضًا رفض أعمال الحفر ، حيث يمكن التحكم في التربة الحاملة للماء باستخدام أنابيب التغليف والمعدات الهيدروديناميكية الخاصة.
