автореферат диссертации по строительству, 05.23.08, диссертация на тему:Совершенствование технологии устройства водозаборных скважин, устойчивых к действию динамических нагрузок

Введение.

Глава 1 Анализ конструктивных и технологических решений элементов системы водоснабжения из подземных источников по критерию устойчивости к действию динамических нагрузок.

1.1 Оценка работоспособности элементов системы водоснабжения из подземных источников в условиях действия чрезвычайных ситуаций.

1.2 Сравнительный анализ известных конструктивных и технологических решений динамически устойчивых водозаборных скважин.

1.3 Пути совершенствования технологических решений скважин, обеспечивающих устойчивость к действию динамических нагрузок.

Цель и задачи исследования.

Глава 2 Исследование технологических решений водозаборных скважин, устойчивых к действию динамических нагрузок, по фактору технологичности.

2.1 Основные показатели технологичности устройства динамически устойчивых водозаборных скважин.

2.2 Основы расчета показателей технологичности решений скважин устойчивых к действию динамических нагрузок.

2.3 Сравнительный анализ вариантов решений водозаборных скважин по фактору технологичности.

2.4 Усовершенствование технологии устройства водозаборной скважины, устойчивой к действию динамических нагрузок с амортизирующими элементами, выполненными в виде гидравлических демпферов.

Выводы по главе.

Глава 3 Теоретические исследования гидродинамических процессов в межтрубных пространствах водозаборной скважины нового типа, вызванных динамическим воздействием, распространяющимся в грунте.

3.1 Гидродинамические процессы в межтрубных пространствах водозаборной скважины при динамическом воздействии, распространяющемся в грунте.

3.2 Зависимости влияния на энергопоглощение волны возмущения в демпферах конструктивных параметров скважины.

3.3 Оценка сходимости полученных теоретических результатов и известных экспериментальных данных.

3.4 Методика выбора оптимальных конструктивных и технологических параметров устройства динамически устойчивых скважин с гидравлическими демпферами.

Выводы по главе.

Глава 4 Исследования технологических параметров производства работ, обеспечивающих динамическую устойчивость конструкций водозаборных скважин.

4.1 Технологические факторы, определяющие устройство водозаборных скважин устойчивых к действию динамических нагрузок.

4.2 Экспериментальные исследования технологических параметров освоения вибрационным методом скважин с амортизационным устройством, выполненным в виде гидравлических демпферов.

4.3 Обоснование структуры и основных положений технологического регламента по проектированию и устройству водозаборных скважин с гидравлическими демпферами. Оценка экономической эффективности предложенных технологических решений.

Выводы по главе.

Актуальность работы. В условия действия чрезвычайных ситуаций (ЧС), характеризующихся распространением в толще грунта динамического воздействия (землетрясения, взрывы различного происхождения и т.п.), получают повреждения разной степени сложности все системы жизнеобеспечения людей, в частности различные элементы систем снабжения населения и промышленных предприятий водой, которые является одними из самых уязвимых.

Известно, что водоснабжение с помощью водозаборных скважин приобретает важное значение при действии ЧС поскольку подземные воды по сравнению с поверхностными более устойчивы при различного рода загрязнениях, вызываемых экологическими бедствиями и катастрофами.

Поэтому имеется острая потребность в поиске и разработке технологии сооружения водозаборных скважин особого рода, конструкции которых могут противостоять действию разрушающих динамических факторов, т. е. резервных скважин, которые гарантировали бы получение из них воды в самый острый период ЧС.

Анализ известных конструктивно-технологических решений водозаборных скважин, устойчивых к действию динамических нагрузок, показывает, что одним из наиболее эффективных решений, удовлетворяющих перечисленным выше условиям, являются скважины с амортизационным устройством в виде гидравлических демпферов, обеспечивающих гашение энергии волны возмущения за счет принудительного перетока вязкой жидкости.

Конструктивные особенности водозаборных скважин нового типа требуют создания особых технологий, позволяющих при минимальных затратах создать надежный источник подземного водоснабжения, устойчивый в период действия ЧС.

Цель работы заключается в проведении исследований, направленных на совершенствование технологических решений водозаборных скважин, обеспечивающих их устойчивость к действию динамических нагрузок, обосновании методики их расчета и разработке технологии устройства скважин нового типа.

Для достижения поставленной цели было необходимо решить следующие задачи:

- провести сравнительный анализ известных конструктивных и технологических решений водозаборных скважин, устойчивых к действию динамических нагрузок, по различным факторам (простота конструкции, эффективность в решении поставленной задачи, технологичность устройства и т.п.);

- обосновать эффективность применения скважин с амортизирующим устройством, выполненным в виде гидравлических демпферов - поглотителей энергии волны возмущения;

- разработать математическую модель и выявить зависимости влияния на демпфирование динамической нагрузки физических свойств демпферной жидкости, геометрических размеров и количества демпферов, суммарной площади отверстий демпферов, соотношения диаметров труб в скважине;

- разработать методику расчета оптимальных конструктивных и технологических параметров устройства динамически устойчивых скважин с гидравлическими демпферами;

- составить технологический регламент сооружения водозаборных скважин с амортизирующими элементами в виде гидравлических демпферов и проверить правомерность основных его положений на практике.

Методика исследований:

- математическое моделирование гидродинамических процессов в межтрубных пространствах скважины, вызванных динамическим воздействием, распространяющемся в грунте, сравнение полученных теоретических зависимостей с экспериментальными данными;

- теоретическое и экспериментальное исследование технологических параметров освоения вибрационным методом водозаборных скважин, устойчивых к действию динамических нагрузок, с их проверкой в производственных условиях;

- статистическая обработка полученных результатов исследований с применением ПК и установлением сходимости теоретических и экспериментальных данных.

Научная новизна состоит в обосновании технологических приемов и режимов, обеспечивающих динамическую устойчивость конструкции водозаборных скважин, амортизирующее устройство которых выполнено в виде гидравлических демпферов. Выявлены факторы, влияющие на процессы гидравлического демпфирования величин динамической нагрузки при принудительном перетоке вязкой жидкости, установлены зависимости и обоснованы технологические параметры, обеспечивающие эффективное протекание процессов гидравлического демпфирования в амортизирующем устройстве водозаборных скважин нового типа.

Предложена усовершенствованная конструкция скважины с гидравлическими демпферами (Заявка № 99110798/03 от 25.05.1999 в федеральный институт промышленной собственности о выдаче патента), разработана технология устройства водозаборных скважин нового типа, обоснованы рациональные параметры технологических процессов их сооружения и освоения.

На защиту выносятся следующие результаты научных исследований и разработок:

- анализ известных конструктивных и технологических решений водозаборных скважин, устойчивых к действию динамических нагрузок, по фактору технологичности;

- обоснование технологических параметров устройства скважин с амортизирующими элементами в виде гидравлических демпферов, позволяющих создать надежный источник подземного водоснабжения в период ЧС;

- установленный характер изменения гидродинамического давления в межтрубных пространствах водозаборных скважин в зависимости от действующих нагрузок и конструктивных параметров;

- аналитические выражения изменения значений гидродинамического давления, генерируемого в стволе скважин, в гравийной засыпке и прифильтро-вой зоне водоносного пласта при освоении скважин вибрационным методом различными видами рабочих органов;

- рациональная технология устройства нового конструктивного решения водозаборных скважин с амортизирующими элементами в виде гидравлических демпферов;

- технологический регламент по особенностям проектирования и устройству водозаборных скважин, устойчивых к действию динамических нагрузок.

Достоверность результатов исследований подтверждается современными методами исследований и обработки их результатов; адекватностью принятых математических и физических моделей; сходимостью теоретических результатов и экспериментальных данных; проведением экспериментальных исследований с использованием поверенного оборудования; проверкой основных положений новой технологии в производственных условиях.

Практическое значение и реализация работы состоят в следующем:

- в разработке усовершенствованной технологии устройства водозаборных скважин, устойчивых к действию динамических нагрузок с амортизирующими элементами в виде гидравлических демпферов;

- в составлении методики расчета оптимальных конструктивных и технологических параметров устройства скважин нового типа;

- в создании ресурсосберегающей технологии устройства водозаборных скважин с гидравлическими демпферами, обеспечивающей устойчивость скважин к действию распространяющихся по грунту динамических нагрузок;

- в разработке, согласовании с производственной организацией и утверждении технологического регламента по устройству водозаборных скважин предложенного типа.

Разработанный технологический регламент принят производственными организациями для проектирования конструкций, составления проектов производства работ и последующего сооружения устойчивых в условиях действия ЧС водозаборных скважин, а технология освоения скважин вибрационным методом с использованием рабочего органа на гибкой связи проверена на целом ряде производственных объектов. Применение указанной технологии позволяет при минимальных трудозатратах снизить сроки освоения скважин, достигать требуемого дебита, сдавать скважины заказчику с высоким качеством и за счет этого обеспечивать успешную и длительную эксплуатацию водозаборов из подземных источников как в условиях ЧС, так и после прекращения их действия.

Технико-экономическая эффективность выполненных разработок определяется совокупным использованием конструктивных и технологических решений водозаборных скважин, устойчивых к действию динамических нагрузок, методики их расчета и рациональной технологии устройства скважин нового типа.

Апробация и публикация работы.

Диссертационная работа выполнялась в рамках «Конкурса персональных грантов 2000 г. для аспирантов, молодых ученых и специалистов по исследованиям в области гуманитарных, естественных, технических наук Министерства образования РФ и Российской Академии наук», на котором автор был удостоен диплома. На разработанное в ходе исследований конструктивно-технологическое решение водозаборной скважины подана заявка на получение патента РФ.

Основные результаты исследований доложены на 52, 53 и 54-ой международных научно-технических конференциях молодых учёных, аспирантов и докторантов (СПбГАСУ); школе семинаре «Реконструкция исторических го

10 родов и перспективы развития архитектурной науки» (СПбГАСУ - 2425.9.1998); 56 и 57-ой научных конференциях профессоров, преподавателей, научных работников, инженеров и аспирантов (СПбГАСУ); школе-семинаре докторантов, аспирантов, студентов «Реконструкция» (СПбГАСУ - 69.12.1999); международной научно-практической конференции «Технология энергосбережения, строительство и эксплуатация инженерных систем» (СПбГТУ - 28-30.03.2000); третьих Савиновских чтениях (СПб - ВНИИГ им Б.Е.Веденеева - 27-30.06.2000). Основные положения диссертации опубликованы в 10 печатных работах.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, основных выводов, списка использованной литературы, включающего 118 наименований, приложений. Общий объем диссертации 164 стр., в том числе 40 стр. приложений, 19 таблиц и 26 рисунков.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. В результате оценки работоспособности элементов систем водоснабжения из подземных источников по фактору экономического ущерба установлено, что в условиях ЧС для решения задачи водоснабжения необходимо иметь некоторое количество специально сооружённых резервных водозаборных скважин, конструкции которых могут противостоять действию разрушающих динамических факторов и обеспечить водоснабжение по минимальной норме.

2. На основании сравнительного анализа известных конструктивных и технологических решений водозаборных скважин, устойчивых к действию динамических нагрузок, по различным факторам (простота конструкции, эффективность в решении поставленной задачи, технологичность устройства и т.п.) обоснована эффективность применения скважин с амортизирующим устройством в виде гидравлических демпферов - поглотителей энергии волны возмущения.

3. Предложена усовершенствованная конструкция водозаборной скважины, устойчивой к действию динамических нагрузок, с амортизирующими элементами в виде гидравлических демпферов. Установлено, что интегральный показатель технологичности нового решения является более высоким по сравнению с показателями гаммы рассмотренных вариантов конструкций. В усовершенствованной конструкции скважин снижение уровня динамического воздействия, распространяющегося в толще грунта, достигается путем принудительного перетока вязкой жидкости через демпферы из одной межтрубной полости скважины в другую, а стабильная работа системы демпфирования обеспечивается надежной герметизацией межтрубных пространств.

4. Разработана математическая модель гидродинамических процессов в межтрубных пространствах водозаборных скважин нового типа, вызванных динамическим воздействием, распространяющимся в грунте. Выявлены зависимости влияния на энергопоглощение волны возмущения в демпферах физических свойств вязкой жидкости, геометрических размеров и количества демпферов, соотношения диаметров труб в скважине. Установлено, что в качестве демпферной жидкости следует применять глицерин или силикон.

5. Предложена ресурсосберегающая технология устройства усовершенствованных водозаборных скважин с гидравлическими демпферами, обеспечивающая устойчивость скважин к действию динамических нагрузок. Определены рациональные технологические параметры процессов устройства скважин нового типа. Выявлено, что в ходе подготовительных операций для обеспечения технологичности производства работ конструктивные элементы скважин необходимо собирать заблаговременно на базе буровой организации и доставлять на буровую площадку автотранспортом. Установлены технологические режимы освоения таких скважин вибрационным методом с использованием рабочего органа на гибкой связи: частота колебаний 2 Гц при амплитуде 100 - 200 мм. На основании математического планирования эксперимента и анализа полученных экспериментальных данных выявлены аналитические выражения изменения значений гидродинамического давления, генерируемого в стволе скважин, в гравийной засыпке и прифильтровой зоне водоносного пласта при освоении скважин вибрационным методом с различными видами рабочих органов.

6. В результате исследований технологических параметров устройства скважин с амортизирующими элементами в виде гидравлических демпферов составлен, согласован с Санкт-Петербургским ОАО «Промбурвод» и утвержден технологический регламент «Технология устройства водозаборных скважин, устойчивых к действию динамических нагрузок, с амортизирующими элементами в виде гидравлических демпферов».

Разработанный технологический регламент принят производственными организациями для проектирования конструкций, составления проектов производства работ и последующего сооружения устойчивых в условиях действия ЧС водозаборных скважин, а технология освоения скважин вибрационным ме

113 тодом с использованием рабочего органа на гибкой связи проверена на целом ряде производственных объектов. Внедрение новых конструктивных и технологических решений, содержащихся в регламенте, устраняет экономический ущерб, связанный с разрушением при действии динамических нагрузок скважин обычной конструкции и позволяет обеспечить надежную работу системы водоснабжения из подземных источников в острый период ЧС.

1. Абрамов H.H. Надежность систем водоснабжения. -М.: Стройиздат, 1979. -231 е.: ил.

2. Аварии и катастрофы. Предупреждение и ликвидация последствий: Учеб. пособие в 3-х книгах. Книга 1. / Котляревский В.А., Кочетков К.Е., Носач A.A. и др.; Под ред.: К.Е. Кочеткова, В.А. Котляревского и A.B. Забегаева. -М.: АСВ, 1995.-320 е.: ил.

3. Аварии и катастрофы. Предупреждение и ликвидация последствий: Учеб. пособие в 3-х книгах. Книга 2. / Котляревский В.А., Кочетков К.Е., Носач A.A. и др.; Под ред.: К.Е. Кочеткова, В.А. Котляревского и A.B. Забегаева. -М.: АСВ, 1996.-320 е.: ил.

4. Аварии и катастрофы. Предупреждение и ликвидация последствий: Учеб. пособие в 3-х книгах. Книга 3. / Котляревский В.А., Кочетков К.Е., Носач A.A. и др.; Под ред.: К.Е. Кочеткова, В.А. Котляревского и A.B. Забегаева. -М.: АСВ, 1998.-416 е.: ил.

5. Алексеев B.C., Гребенников В.Т. Восстановление дебита водозаборных скважин. М.: Агропромиздат, 1987. - 239 с.

6. Альтшуль А.Д. Гидравлические сопротивления. 2-е изд. - М.: Недра, 1982. -326 с.

7. Афанасьев В.А. Поточная организация строительства. Л.: Стройиздат, 1990.-302 с.

8. Белицкий A.C., Дубровский В.В. Проектирование разведочно-эксплуатационных скважин для водоснабжения. 2-е изд, перераб. и доп. М.: Недра, 1974.-256 с.

9. Белоруссов В.О. Спутник буровика. К.: Техника, 1973. - 150 с.

10. Белоус A.A., Дмитриева М.В. Амортизатор полурычажного шасси самолета // Труды ЦАГИ / Сб. статей. М., 1969. - Вып. 1177. - 47 с.

11. Бирбраер А.Н. Расчет конструкций на сейсмостойкость. СПб.: Наука, 1998.- 255 е.: ил.70.

12. Болотник H.H. Оптимизация амортизационных систем. М.: Машиностроение, 1983.-251 с.

13. Бронштейн H.H., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся вузов. 13-е изд., исправленное. - М.: Наука, 1986. - 544 с.

14. Булгаков С.Н. Технологичность железобетонных конструкций. М.: Строй-издат, 1983. - 303 е.: ил.

15. Валландер C.B. Лекции по гидроаэромеханике: Учеб. пособие Л.: Изд-во ЛГУ, 1978,-269 е.: ил.

16. Верстов В.В. Основные направления применения вибрационной техники и технологии при устройстве, ремонте и ликвидации скважин на воду // Сб. науч. тр. / ММСС СССР. Л., 1984.: Технология и оборудование для специальных работ. - 30 с.

17. Верстов В.В. Повышение эффективности строительства водозаборов подземных вод на основе применения ресурсосберегающей технологии. Л.: ЛДНТП, 1988.-28 е.: ил.

18. Верстов В. В. Сооружение, регенерация и ликвидация водозаборных скважин с применением средств вибрационной техники. // Монтажные и специальные работы в строительстве. 1991. - №10. - С. 5-8.

19. Верстов В. В., Гайдо А. Н. Новая технология устройства водозаборных скважин. // Монтажные и специальные работы в строительстве. 2000. -№9. - С.8-12.

20. Верстов В.В., Гайдо А.Н. Оценка технологичности конструктивных решений сейсмостойких водозаборных скважин // Труды молодых ученых. / СПбГА-СУ.-СПб., 1999.-4.1.-С.155-159.

21. Верстов В.В., Гайдо А.Н. Повышение сейсмостойкости водозаборных сква-жие применением демпферной гидравлической системы // Сборник тезисов докладов третьих Савиновских чтений / СПб., 2000. С.43-44.

22. Верстов В.В., Гайдо А.Н. Проблема устройства сейсмостойких водозаборных скважин // Материалы школы-семинара молодых ученых с участием докторантов, аспирантов с студентов «Реконструкция» / Труды молодых ученых. / СПбГАСУ. СПб., 1999. -4.IV. - С.141-145.

23. Верстов В.В., Гайдо А.Н. Энергосберегающая технология устройства сейсмостойких водозаборных скважин // Материалы международной науч,-пракг. конференции. / СПбГТУ. СПб., 2000. - С.58-60.

24. Верстов В. В., Гайдо А. Н., Проводенко О. П. Конструктивно-технологические решения сейсмостойких водозаборных скважин. // Монтажные и специальные работы в строительстве. 2000. - №2. - С.22-27.

25. Верстов В. В. Ожерельев П. Е. Повышение эффективности сооружения водозаборных скважин. // Монтажные и специальные работы в строительстве. 1988. -№1. - С. 18-20.

26. Верстов В. В., Топчин В. В. Восстановление водозаборных скважин по вибрационной технологии. // Водоснабжение и санитарная техника. 1992. -№8.-С. 6-10.

27. Верстов В. В., Чистович С. А. Исследования ВНИИГСа по созданию техники и технологии для работ, осложнённых чрезвычайными ситуациями. // Монтажные и специальные работы в строительстве. 1993. - №7. - С. 10-11.

28. Гайдо А.Н. Исследования и разработка эффективной технологии сооружения водозаборных скважин, устойчивых к динамическим воздействиям // Труды молодых ученых. / СПбГАСУ.- СПб., 2000. 4.1. - С. 159-164.

29. Гайдо А.Н. О необходимости исследования и разработки конструктивно-технологических решений сейсмостойких водозаборных скважин // Труды молодых ученых. / СПбГАСУ,- СПб., 1998. 4.1. - С. 152-155.

30. Гусаков A.A. Системотехника строительства / Рос. Акад. наук Науч. совет по комплекс, проблеме «Кибернетика». 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Строй-издат, 1993. - 386 с.

31. Дербаремдикер А.Д. Амортизаторы транспортных машин. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1985 - 200 е.: ил.

32. Дербаремдикер А.Д. Гидравлические амортизаторы автомобилей. М, Машиностроение, 1969. - 236 е.: ил.

33. Дербаремдикер А.Д. Исследование характеристики калиброванных отверстий амортизаторов // Автомобильная промышленность. 1961. - № 7. -с.15-19.

34. Дербаремдикер А.Д. Расчет дросселирующих систем гидравлических амортизаторов // Автомобильная промышленность. 1960. - № 2. - С. 19-23.

35. Динамический расчет специальных инженерных сооружений: Справочник проектировщика / Ю.К. Амбриашвили, А.И. Ананьин, А.Г. Барченков и др.; Под ред. Б.Г. Коренева, А.Ф. Смирнова. -М.: Стройиздат, 1986.-461 е.: ил.

36. Дмитриева М.В. Исследование влияния температуры на работу амортизатора стойки шасси // Труды ЦАГИ / Сб. статей. М., 1971. - Вып. 1334. - С .324.

37. Дмитриева М.В. Расчет амортизации шасси с рычажной подвеской колес // Труды ЦАГИ / Сб. статей. М., 1972. - Вып. 1394. - С. 3-25.

38. Евсеев Н.Ф. Организация, планирование и экономика бурения скважин на воду. М.: Недра, 1984. - 272 е.: ил.

39. Емцев Б.Т. Техническая гидромеханика: Учебник для вузов М.: Машиностроение, 1978. - 847 с.

40. Зайцев В.Н. Жидкостный амортизатор в амортизационной системе шасси самолета: Пособие по проектированию, 1958. ХВАИВУ, 1958. - 29 с.

41. Ильин В.Г., Сафонов H.A. Буровое дело. 2-е изд, перераб. и доп. М.: Колос, 1972-208 е.: ил.

42. Карпов В.В., Коробейников A.B. Математические модели задач строительного профиля и численные методы их исследования: Учеб. пособие /Под общ. ред. В.В. Карпова; СПбГАСУ. СПб.: АСВ, 1996. - 134 е.: ил.

43. Карпов В.В., Коробейников A.B., Малышев В.Ф., Фролькис В.А. Математическая обработка эксперимента и его планирование: Учеб. пособие / СПбГАСУ. СПб., 1998. -100 с. ил.

44. Карцивадзе Г.Н. Сейсмостойкость дорожных искусственных сооружений. -М.: Транспорт, 1974. 264 е.: ил.

45. Кравец В.Г. Динамика уплотнения грунтового массива взрывом. К.: Наука, 1979. - 134с,: ил.

46. Кузьменко A.A., Воробьев В.Д., Денисюк Н.Ч. и др. Сейсмическое действие взрыва в горных породах. М.: Недра, 1990. - 173с.: ил.

47. Кунцман Ж. Численные методы: Пер. с франц./Под ред. Д.П.Костомарова. -М.: Наука, 1979. 160 с.

48. Лебедев А. Н. Моделирование в научно-технических исследованиях. М.: Радио и связь, 1989. - 224 е.: ил.

49. Лейфер В.Я., Гужев В.И. Методы строительной технологичности промышленных зданий и сооружений // Изд. вузов, Стр-во и архитектура. М., 1972. № 4. С. 90-96.

50. Лихачев В.Д. Методы оценки технологичности возведения здания // Технология и экономика строительства. Проблемы и пути их решения. Новосибирск, 1997.-С. 27-33.

51. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. 5-е изд., перераб. М.: Наука, 1976.-736 е.: ил.

52. Маитуров О.В. Курс высшей математики: Ряды. Уравнения математической физики. Теория функций комплексной переменной. Численные методы. Теория вероятностей: Учеб. для вузов. М.: Высш. шк., 1991. - 448 е.: ил.

53. Малоян A.B., Малоян Э.А. Практические расчеты по бурению скважин на воду. М.: Недра, 1969. - 203 е.: ил.

54. Мартемьянов А.И. Проектирование зданий и сооружений в сейсмичных районах; Учеб. пособие для вузов. -М.: Стройиздат, 1985. -255 е.: ил.

55. Новицкий П.В., Зограф И.А. Оценка погрешностей результатов измерений. -2-е изд., перераб. и доп. Л., Энергоатомиздат, 1991. - 304 е.: ил.61,Окамото Ш. Сейсмостойкость инженерных сооружений: Пер. с англ. М.: Стройиздат, 1980. - 342 е.: ил.

56. Оноприенко М.Г. Бурение и оборудование гидрогеологических скважин. -М., Недра, 1978. 168 е.: ил.

57. Пасечник Й.П. Характеристики сейсмических волн при ядерных взрывах и землетрясениях. -М.: Недра, 1970. 193 е.: ил.

58. Плотников H.A., Алексеев B.C. Проектирование и эксплуатация водозаборов подземных вод. М.: Стройиздат, 1990. - 256 е.: ил. - (Охрана окружающей природной среды).

59. Полтавцев С.И., Айзенберг Я.М., Кофф Г.Л. и др. Сейсмическое районирование и сейсмостойкое строительство (Методы, практика, перспективы) / Под ред. академика РААСН Е.В. Васина. М.: ГУП ЦПП, 1998. - 259с.

60. Прыкнн В.В., Иш В.Г., Ширшиков Б.Ф. Основы управления производственно-строительными системами. М.: Стройиздат, 1991. - 336 с.

61. Рагозин А.Л. Природные опасности и развитие общества: содержание и пути решения проблемы // Промышленное и гражданское строительство. 1998. -№7.-С. 37-41.

62. Рекомендации по виброреагентному восстановлению производительности скважин / В.В. Верстов, B.C. Алексеев, В.Т. Гребенников и др.; ВНИИ ВО-ДГЕО, Госстоя СССР М., 1980. - 130 е.: ил.

63. Роуч П. Вычислительная гидромеханика.: Пер. с англ. М.: Мир, 1980. - 616 е.: ил.

64. Руководство по проектированию подземных сооружений в сейсмических районах / Под общ. ред. И.Я.Дормана. М., 1996. - 107 е.: ил.

65. Сейсмический риск и инженерные решения. Пер. с англ./ Под ред. Ц. Лом-нитца, Э. Розенблюта. М.: Недра, 1981. - 375 е.: ил.

66. Скиндер И.Б., Лиэпа Ю.А. Гидравлические телескопические амортизаторы. Атлас конструкций. М., Машиностроение, 1968. - 126 е.: ил.

67. Убежища гражданской обороны: Конструкции и расчет / В.А. Котляревский, В.И. Ганушкин, A.A. Костин и др.; Под ред. В.А. Котляревского. М.: Стройиздат, 1989. - 606 е.: ил.

68. Уздин A.M., Сандович Т.А., Аль-Насер-Мохомад Самих Амин. Основы теории сейсмостойкости и сейсмостойкого строительства зданий и сооружений. СПб.: Изд-во ВНИИГ им. Б. Е. Веденеева, 1993. - 176 е.: ил.

69. Фрумкин В.Д., Рубичев H.A. Теория вероятностей и статистика в метрологии и измерительной технике. М.: Машиностроение, 1987. - 168 е.: ил.

70. Храповицкий Ю.С. Исследование жидкостных амортизаторов // Сб. статей / Труды МАИ. М.: Оборонгиз, 1959. - Вып. 117. - С.5 - 38.

71. Цейтлин М. Г., Верстов В. В., Азбель Г. Г. Вибрационная техника и технология в свайных и буровых работах. Л.: Стройиздат, 1987. - 174 е.: ил.

72. Численные методы в динамике жидкостей / Под ред. Г. Вирц, Ж. Смолдерен: Пер. с анг. М.: Мир, 1981. - 407 с.

73. Шейнин И. С. Воздушная завеса для защиты гидротехнических сооружений от сейсмических и взрывных воздействий. // Гидротехническое строительство. -1992. -Mb 10. -С.10-12.

74. Шкурин Г.П. Справочник по электро- и электронно-измерительным приборам. М.: Воениздат, 1972. - 448 е.: ил.

75. Шлете Г. Надежность несущих строительных конструкций / Пер. с нем. О.О.Андреева. М.: Стройиздат, 1994. - 255 е.: ил.

76. Штейнбургге К., Моран Д. Инженерный анализ последствий землетрясений 1952 г. в Южной Калифорнии: Пер. с англ. / Под ред. В.А. Быховского М.: Стройиздат, 1957.-270. е.: ил.

77. Энтон У. Сиэтл заботиться о безопасности системы водоснабжения // Строительство В США. 1992. - № 12. - С. 20-23.

78. Яркулов Б.Я. Оценка надежности технических систем и ресурсное обеспечение их восстановления при внешних воздействиях // Известия вузов. Строительство. 1998. - № 8. - С. 90-94.

79. Белаш Т.А. Оптимизация параметров энергопоглощения на сейсмоизоли-рующих фундаментах: Автореф. дис.док. технических наук / Санкт-Петерб. гос. универ. путей собщения. СПб., 1996. - 46 с.

80. Верстов В.В. Исследование и разработка вибрационного способа и оборудования для разглинизации водяных скважин: Автореф. дис.кан. технических наук / Научно-исслед. ин-т. гидромех., сан.-тех. и спец. строит, работ. Л., 1970.-22 с.

81. Верстов В. В. Совершенствование технологии устройства водозаборных скважин на основе применения вибрационного метода: Автореф. дис.док. технических наук / Ленингр. инж.-строит, ин-т. Л., 1990. - 50 с.

82. Голованов В.И. Обеспечение монтажной технологичности элементов промышленных объектов: Автореф. дис.кан. технических наук / Московск. инж. строит, ин-т. М., 1985. - 25 с.

83. Кузнецова Е. В. Модели оценки технологичности проектов объектов строительства: Автореф. дис.кан. технических наук / Санкт-Петербургский гос. арх.-строит, университет. СПб., 2000. - 30 с.

84. Лебединский A.A. Исследование зависимости коэффициента гидравлического сопротивления от числа Re в условиях работы самолетных амортизаторов: Автореф. дис.кан. технических наук / Московск. авиац. ин-т. М., 1954.-25 с.

85. Сабитов А.Д. Исследование надежности и распределения воды в районах с повышенной сейсмичностью: Автореф. дис.кан. технических наук / Московск. инж. строит, ин-т. М., 1977. - 20 с.

86. Харитонов В. А. Организационно-технологические основы строительства и восстановительных работ в сейсмоопасных районах: Автореф. дис.докт. технических наук / Московск. инж. строит, ун-т. М., 1997. - 55 с.

87. Программа. Оценка экономичности и технологичности продукции. Экспертные методы оценки качества промышленной продукции. Обработка значений экспертных оценок качества продукции. М.: Изд. стандартов, 1982. -66 с.$

88. СНиП 2.04.02.-84 . Водоснабжение. Наружные сети и сооружения: Утв. Госстроем СССР 27.06.84: Взамен СНиП П-31-74: Срок введ. 1.01.85 / Госстрой

89. СССР. М.: Стройиздат. - 136 с. - (Строит, нормы и правила).

90. СНиП П-7-81 . Строительство в сейсмичных районах: Утв. Госстроем СССР 15.06.81: Взамен СНиП И-А. 12-69*: Срок введ. 1.01.82 / Госстрой СССР.

91. М.: Стройиздат. 48 с. - (Строит, нормы и правилу). $

92. СНиП 3.05.04-85 . Наружные сети и соружения водоснабжения и канализации: Утв. Госстроем СССР 31.05.85: Взамен СНиП Ш-30-74: Срок введ. 01.07.86 / Госстрой СССР. М.: Стройиздат. - 20 с. - (Строит, нормы и правила).

93. Багза М. И., Галазов Р. А., Коммиссаров Н. Й. Обсадная колонна для скважин большого диаметра. А. с. № 326635, МКИ Е 21 й 1/Об.Опубл. 19.01.72, БИ№ 4

94. Верстов В. В. Водозаборная скважина. А. с. № 1349360, МКИ Е 03 В 3/06. Опубл. 23.01.86, БИ№3.

95. Верстов В.В., Топчин В.В. Устройство для виброреагентной обработки фильтра и прифильтровой зоны водозаборной скважины. А. с. № 1728396, МКИ Е 03 В 43/0. Опубл. 23.04.92 , БИ № 15.

96. Верстов В.В., Топчин В.В., Гайдо А.Н. Водозаборная скважина. Решение федерального института промышленной собственности от 27.11.2000 о выдаче патента на изобретение по заявке № 99110798/03(011617) от 25.05.1999

97. Верстов В.В., Топчин В.В., Либин Л. Л. Устройство для виброреагентной обработки фильтра и прифильтровой зоны водозаборной скважины. А. с. № 1375750, МКИ Е 03 D 3/15. Опубл. 23.04.92 , БИ № 1,

98. Климентов М Н., Юдин А. Г., Воронцов В. И. Способ крепления ствола скважины. А. с. № 977727, МКИ Е 21 В 43/0. Опубл. 30.11.82 , БИ № 44.

99. Максименко В. В., Пышкин А. Н. Крепь дня скважин большого диаметра. А. с. № 352018, МКИ Е 21 d 5/00. Опубл. 21.09.72, Б. И. № 28.

100. Уотсон Д., Милн Р. Водозаборная скважина. Заявка № 3580334. США, МКИ Е 21 В. Опубл. 28.10.72.

101. Чурганов В. И., Жуков А. П., Сосницкий И. Г., Колиниченко А. Ф. Артезианская скважина на воду. А. с. № 1100392, МКИ Е 03, В 3/06. Опубл.03.06.84, БИ № 24.

102. Сборник типовых технологических карт на сооружение скважин на воду буровыми установками типа 1БА-15В, УРБ-ЗАЗ: Утв. и введ. в действие МИНМОНТАЖСПЕЦСТРОЕМ СССР с 18.12.89 / Разраб. НПО «Спецпром-строй». М., 1989. - 120 е.: ил.

103. Dave Herrick, The drill-through casing driver // Water well journal. 1993. -October.-P.56-60.

104. Dussan V.E.B., Auzerais Francois M. Buoyancy-induced flow in porous media generated near a drilled oil well. Pt 1. The accumulation of filtrate at a horizontal impermeable boundary // J. Fluid Mech. 1993. - 25, № 4. - P.283-311.

105. Good Alan H., Sadler Leon Y. Substitution of phosphate slime for bentonite in geothermal well drilling fluids Washington, 1975. - 147 p.

106. Hachaj Jadwiga. Propagation of the displacement wave in rock mass caused by camouflet explosion // Arch. Mining Sci. 1997. - 42, № 3. - P.367-377.

107. Hoberock L.L., Batcher G.J. A new approach for determining in-situ rock strength while drilling // Trans. As. ME. J. Energy Resour. Technol. 1996. -118, № 4. - P.249-255.

108. Hwang C. L., Lin N J. Group desigion making under multiple criteria Berlin. Springa-Verlag, 1987. - 409 p.

109. Kelley J.S. Social Choice Theory. Berlin. Springa-Verlag, 1988. - 286 p.

110. Morita M., Black A.D., Fun. G. F. Borehole breakdouwn pressure with drilling fluids. 1. Emperical result // Int. J. Rock Mech. and Mining Sci and Geomech. Abstr. 1996. - 33, № 5. -P.213A.

111. Skinner R.I., Robinson W.H., G.H. McVerry. An introduction to seismic isolation // John Wiley and sons, 1994. 354 p.

112. Ooms G., Kampman-Reinharts B.E. Influence of drill pipe rotation and eccentricity on pressure drop over borehole during drilling // Eur. J. Mech. B. 1996. -15, №5. -P.695-711.

113. МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

114. САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ1. СОГЛАСОВАНО»директоругского ОАО«Промбурвод»,к.т.н. I Б! э Годесвтября 2000 г.1. УТВЕРЖДАЮ»научной работе , профессор ровский1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ РЕГЛАМЕНТ

115. ТЕХНОЛОГИЯ УСТРОЙСТВА ВОДОЗАБОРНЫХ СКВАЖИН, УСТОЙЧИВЫХ К ДЕЙСТВИЮ ДИНАМИЧЕСКИХ НАГРУЗОК, С АМОРТИЗИРУЮЩИМИ ЭЛЕМЕНТАМИ В ВИДЕ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ ДЕМПФЕРОВ»

116. Заведующий кафедрой ехнология строительного производства ^д.т.н., профессор ^Д^-е^^е^г' 3 3 Беретов1. Разработчик ^аспирант Ч^м^о ¡\А.Н. Гайдо1. Санкт-Петербург 2000 г.21. СОДЕРЖАНИЕ Стр.1. Предисловие.31. Общие положения.5

117. Методика определения конструктивных и технологических параметров скважин, устойчивых к действию динамических нагрузок, в условиях чрезвычайных ситуаций.8

118. Особенности проектирования динамически устойчивых водозаборных скважин.И

119. Технология устройства водозаборных скважин с амортизирующими элементами в виде гидравлических демпферов.13

120. Необходимое оборудование, его характеристика и описание.29

121. Оценка технико-экономических показателей новой технологии.327. Список литературы.341. ПРЕДИСЛОВИЕ

122. Конструктивные особенности водозаборных скважин нового типа требуют создания специальных технологий, позволяющих при минимальных затратах труда и энергии создать надежный источник подземного водоснабжения, устойчивый в период действия ЧС.

123. Настоящие рекомендации предусматривают устройство скважин нового типа глубиной до 100 м, пройденные на водоносные горизонты, сложенные песками разной крупности и неустойчивыми песчаниками.

124. МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНСТРУКТИВНЫХ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ СКВАЖИН, УСТОЙЧИВЫХ К ДЕЙСТВИЮ ДИНАМИЧЕСКИХ НАГРУЗОК, В УСЛОВИЯХ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ

125. Изменения значений гидродинамических давлений в демпферной жидкости от интенсивности динамического воздействия и конструктивных параметров скважины следует определять согласно аналитическим выражениям, представленным в табл. 1.

126. Диаметры труб скважин назначать в пределах 146 273 - 377 мм (168 -325-426 мм).