Сфера застосування обсадних труб з різних матеріалів надзвичайно широка. Головна функція складеної з окремих труб обсадної колони - стабілізація стінок свердловини. що особливо важливо при роботі з малосвязнимі, слабкими і обводненими грунтами.
Обсадні труби для буронабивних паль одночасно оберігають тіло палі від сторонніх включень і є додатковим армуючим елементом. Використання труб під палі дозволяє значно підвищити несучу здатність фундаменту типу «стіна в ґрунті» або протифільтраційному завіси, а також успішно провести буріння під палі в породах з потужними водоносними шарами.
При облаштуванні колодязів обсадні труби залишаються в свердловині і багато в чому визначають якість і термін використання всієї системи водопостачання. Виготовлені з екологічно безпечних матеріалів обсадні труби ефективно армують стінки колодязя і забезпечені спеціальною перфорацією для набору води.
В процесі буріння технічних свердловин та геологорозвідування обсадні колони можуть використовуватися багаторазово або залишати в свердловині після закінчення робіт. Грамотно підібрані труби дозволяють усунути ризик обвалення стінок свердловини і забезпечити захист від підземних вод.
Як розрахувати діаметр обсадної труби
Якщо обсадні труби для буронабивних паль підбираються по діаметру на основі технічних вимог, то вибрати відповідні труби для колодязя не так-то просто. Обсадна колона з правильно підібраним діаметром дозволить максимально збільшити продуктивність колодязя, а ось помилка в підборі труб неминуче призведе до зайвих витрат - як правило, для створення свердловин великого діаметра потрібно більш дорога будівельна бурова техніка. Як розрахувати, який найменший діаметр буде достатнім для отримання необхідної кількості води?
Перший етап - розрахунок пікового витрати води. Один розкритий повністю кран витрачає 0,7 кубометра води щогодини, приблизно стільки ж води витрачається при машинному пранні або поливанні через стандартний шланг. Пік водоспоживання необхідно розраховувати для моменту, коли всі основні точки витрати води (кухня, санвузол, ванна, вулична система поливання) працюють одночасно. В середньому максимальна витрата води на один одно- двоповерховий будинок становитиме 3-5 куб.м. / год.
Наступний крок - вибір насоса, розмір якого і визначить необхідний діаметр труби. Для невеликого заміського будинку з витратою води 3 куб.м. / год достатньо насоса діаметром 75 мм.
Діаметр труби повинен бути достатнім для розміщення насоса всередині обсадної колони (якщо рівень води достатньо високий, насос, як правило, висить всередині колодязя). При розрахунку діаметра труби до діаметру насоса додається зазор (4 мм) і товщина стінки труби (8 мм). Для насосного обладнання на 75 мм відповідний розмір обсадної конструкції становитиме близько 87 мм.
На останньому етапі вийшло значення необхідно співвіднести зі стандартними розмірами обсадних труб, вибравши найбільш вподобаний діаметр. Для значення в 87 мм оптимальним вибором будуть труби з діаметром 89 і 108 мм. Який діаметр підійде краще? Відповідь залежить від типу і товщини водоносного шару, цю інформацію можна запросити в місцевих фірмах та установах, зайнятих в сфері геологорозвідки.
Вимоги до обсадних труб
Незважаючи на відмінності в розмірах, товщина стінок обсадних труб одного класу не повинна перевищувати встановлені загальні показники. Непрямолінійність стінки труби у стандартних труб не повинна бути більше 0,7 мм на 1 м.
До труб підвищеної точності пред'являється більш широкий спектр вимог, тому поріг їх допустимої прямолінійності нижче: не більше 0,5 мм для виробів діаметром від 108 до 146 мм, не більше 0,3 мм для виробів з діаметром від 33 до 89 мм.
Види обсадних труб за матеріалом
азбестоцементні
Цей різновид труб використовується з другої половини XX століття. Матеріал для виготовлення відноситься до класу композитних і створюється на основі цементу, армованого азбестовим волокном. Готовий азбестоцемент володіє винятковими характеристиками міцності, порівнянними з показниками каменю. Труби з азбестоцементу проводиться за допомогою відливання або екструзійних способом.
Застосування азбестоцементних виробів поступово відходить в минуле у зв'язку з появою більш прогресивних екологічних матеріалів, що володіють меншою вагою.
металеві
Найбільш популярний матеріал для виготовлення металевих труб - чорна сталь. Товщина стінки труби з металу становить близько 5 мм, термін її експлуатації - близько 40 років. У число основних плюсів даного типу труб входить найвища міцність і стійкість до деформацій. Обсадні труби для фундаменту, виготовлені з високоміцного сплаву, є найбільш надійним рішенням при створенні опорних конструкцій на рухомих і проблемних породах. Буріння під палі на подібних грунтах сильно утруднено через сильний тиску на стінки свердловини, проте міцні труби з металу дозволяють запобігти обваловку породи і створити надійні опорні конструкції.
Основні недоліки труб з металу - велика вага, що викликає труднощі при установці, схильність до корозії і висока ціна. При створенні свердловин для видобутку питної води використовувати металеві обсадні труби не рекомендується - через ризик потрапляння іржі колодязь необхідно додатково оснащувати фільтром, який може різко змінити смакові якості води.
пластикові
На сьогоднішній день є одним з найбільш прогресивних типів обсадних труб, в числі основних достоїнств - невисока ціна, невелика вага, стійкість до корозії, герметичність і термін служби близько 50 років. Пластикові труби широко використовуються при будівництві колодязів, їх популярність постійно зростає завдяки легкості монтажу.
На сучасному ринку найбільш поширені пластикові обсадні труби з наступних матеріалів:
- Поліетилен низького тиску (ПНД) - один з найбільш затребуваних сучасних матеріалів для виробництва труб. Труби ПНД екологічні, недорогі і легко збираються, дають можливість застосовувати хімічні реагенти для дезінфекції колодязя. Застосування поліетилену низького тиску обмежена невеликим температурним діапазоном (до + 40С), що у випадку зі свердловиною на воду не має значення;
- Поліпропілен (ПП) - матеріал, майже не поступається за популярністю поліетилену, відрізняється підвищеною жорсткістю і великим температурним діапазоном. Більш важкі в порівнянні з ПНД моделями ПП труби в основному застосовуються в сільському господарстві;
- Непластифікований полівінілхлорид (НПВХ) - матеріал з низькою горючістю, стійкий до впливу хімічних агентів і УФ-випромінювання. Основний недолік ПВХ виробів - невисока екологічність, обумовлена присутністю хлору. Виділення хлору в воду відбувається при температурі від + 45С, тому застосування НПВХ труб для систем холодного водопостачання в деяких випадках може бути виправдане стійкістю матеріалу до хімікатів і ультрафіолету. Основні сфери застосування труб ПВХ промисловість і сільське господарство.
висновок
Матеріал обсадних труб вибирається залежно від типу породи і стоїть будівельної завдання. При створенні колодязів перевага віддається екологічним трубах з первинного полімерної сировини, металеві обсадні труби для фундаментів незамінні при роботі на ділянках, де спостерігаються зрушення породи. Для підбору оптимального діаметру труби для питної води необхідно провести розрахунок максимального водоспоживання, визначитися з моделлю насоса і отримати актуальні відомості про залягають на ділянці водоносних шарах.