Устройство для образования скважин в грунте Советский патент 1989 года по МПК E02F5/18 

10

IS

20

25

Изобретение относится к строительной технике и может быть использовано при бестраншейной прокладке под- земньтх коммуникаций.

Цель изобретения - повьппение эффективности работы за счет равномерной пропитки грунта.

На фиг. 1 изображено устройство, разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. I.

Устройство для образования скважин в грунте включает конусный наконечник 1, в вершине которого посредством конического изолятора 2 смонтирован штыревой полый положительный электрод 3. Положительный штыревой электрод содержит внутреннюю накопительную емкость 4, сообщающуюся с грунтовой толщей радиальными отверстиями с клапанами 5. Внутренняя накопительная емкость соединена посредством шланга 6 с нагнетательным механизмом (не показан). В теле конусного наконечника смонтированы изолирующие втулки, внутри которых размещены отрицательные электродные стержни 7 с посадочными местами 8. На посадочных местах смонтирован замкнутый то- копроводящий контур 9. 30

Характер соединения токопроводяще- го контура с электродными стержнями дозволяет осуществлять вращение стержней вокруг своей оси, а сопряжение стержней с изолирукщими втулками - 35 осевое перемещение стержней. Один из электродных стержней (например, верхний) сопряжен с изолирующей втулкой посредством резьбового соединения 10. К электродным стержням к штыревому 40 электроду подсоединены электрические провода 11, подключенные к соответствующим клеммам источника тока (не показан). Устройство соединяется с прокладываеьвлм трубопроводом посредст 45 вом хвостовика 12.

Устройство для рбразования скважин в грунте работает следующим образом.

Перед началом процесса скважинооб- разоваиия устанавливается вылет поло-50 го штьфевого положительного электрода 3 и системы отрицательных электродных стержней 7 с замкнутым токопроводя- щим контуром 9, позволяющий вынести

кладьшаемой скважины. Выпет систе1 электродных стержней 7 осуществляет путем поворота верхнего электрода в изолирующей втулке. Затем устройств монтируют на про1 ладьюаемом трубопр воде посредством хвостовика 12 нают процесс скважинообразования. Одновременно подается отрицатель напряжение на электродные стержни и замкнутый токопроводящий контур положительное напряжение - на штыре вой электрод 3, а во внутреннюю на пительную емкость 4 посредством ш га 6 подается жидкость с гидрофобн способностью, например жидкое стекл

При этом гидрофобизирующая жидкость из внутренней накопительной кости 4 штыревого электрода 3 чере отверстия с клапанами 5 попадает в грунтовую толщу. Под действием эле трического поля, созданного между замкнутым токопроводящим контуром и штыревым электродом 3, вода,нахо дящаяся в грунтовой среде, перемещ ется к отрицательному электроду, а освобожденные поры заполняются гид рофобизирующей жидкостью за счет р ряжения в пустотах.

При движении устройства насьш1ен ный грунт впоследствии уплотняется боковой поверхностью конусного нак нечника 1, образуя изолирующий сло грунтовой скважины.

Предлагаемая конструкция устрой ства отличается значительными преимуществами по сравнению с известн ми.

Наличие замкнутого токопроводящ го контура совместно с отрицательн ми электродными стержнями позволяе осуществлять процесс насьпцения гру та гидрофобизирующей жидкостью в з не наименьших уплотнений, т.е. зон насьш1ения вьшосится из зоны скважи образования. Кроме .того, замкнутый токопроводящий контур позволяет со дать равномерное замкнутое электри ческое поле во всем объеме пропиты ваемого грунта.

Формула изобретени 1. Устройство для образования

ШИМ контуром у iiuanwjwuvinr t....будущую зону пропитки грунтовой толщи55 жин в грунте, включающее конусный

. и.«,uatcnuoaHHV ГО тТЫпевЫМ ПОЛЫМ ПОЛО,

ИЗ ЗОНЫ скважиноформования. Выпет электродов определяется в зависимости от физико-механических свойств грунта и составляет 2-3 диаметра пронаконечник со штыревым полым полож тельным электродом, имеющим на сво бодном конце накопительную емкост радиальными отверстиями систему о

0

IS

20

25

30

3540 45

50

кладьшаемой скважины. Выпет систе1 1 электродных стержней 7 осуществляется путем поворота верхнего электрода в изолирующей втулке. Затем устройство монтируют на про1 ладьюаемом трубопроводе посредством хвостовика 12 и начи- нают процесс скважинообразования. , Одновременно подается отрицательное напряжение на электродные стержни 7 и замкнутый токопроводящий контур 9,- положительное напряжение - на штыревой электрод 3, а во внутреннюю накопительную емкость 4 посредством шланга 6 подается жидкость с гидрофобной способностью, например жидкое стекло.

При этом гидрофобизирующая жидкость из внутренней накопительной емкости 4 штыревого электрода 3 через отверстия с клапанами 5 попадает в грунтовую толщу. Под действием электрического поля, созданного между замкнутым токопроводящим контуром 9 и штыревым электродом 3, вода,находящаяся в грунтовой среде, перемещается к отрицательному электроду, а освобожденные поры заполняются гид- рофобизирующей жидкостью за счет разряжения в пустотах.

При движении устройства насьш1ен-. ный грунт впоследствии уплотняется боковой поверхностью конусного наконечника 1, образуя изолирующий слой грунтовой скважины.

Предлагаемая конструкция устройства отличается значительными преимуществами по сравнению с известными.

Наличие замкнутого токопроводяще- го контура совместно с отрицательными электродными стержнями позволяет осуществлять процесс насьпцения грун- та гидрофобизирующей жидкостью в зоне наименьших уплотнений, т.е. зона насьш1ения вьшосится из зоны скважинообразования. Кроме .того, замкнутый токопроводящий контур позволяет создать равномерное замкнутое электрическое поле во всем объеме пропитываемого грунта.

Формула изобретения 1. Устройство для образования сква55 жин в грунте, включающее конусный

жин в грунте, включающее конусный

uatcnuoaHHV ГО тТЫпевЫМ ПОЛЫМ ПОЛО,

наконечник со штыревым полым положительным электродом, имеющим на свободном конце накопительную емкость с радиальными отверстиями систему от3 . 14565 рицательных электродов, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы устройства за счет равномерной пропитки грунта, система отрицательных электродов вы- полнена в виде размещенных в конусном наконечнике стержней, которые связаны между собой замкнутым токопроводя- щим контуром, при этом последний Q концентрично ра змещен относительно

8 4 положительного электрода в зоне радиальных отверстий его накопительной емкости.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно выполнено с изолирующими втулками на конусном наконечнике для размещения электродных стержней с возможностью осевого перемещения.

Изобретение относится к строительной технике и и.б. использовано при бестраншейной прокладке подземных коммуникаций. Цель - повьшение эффективности работы за счет равномерной / . X А хЧ. -f-f .л ( Фиг.1 -, пропитки грунта. Конусньй наконечник 1 содержит в вершине штыревой полый положительный электрод 3. Система отрицательных электродов выполнена в виде размещенных в наконечнике 1 стержней 7, которые связаны между собой замкнутым токопроводяш;им контуром 9. Последний размещен концентрично электроду 3 в зоне радиальных отверстий его накопительной емкости 4. Стержни 7 размещены в изолирующих втулках с возможностью осевого перемещения. Вьшет системы электродных стержней 7 осуществляется путем поворота одного из стержней Ъ изолирующей втулке.Это позволяет насыщать грунт гидрофобизи- рующей жидкостью в зоне наименьшего уплотнения. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. е (Л 4; ел О5 ел 00 ЧЧчч ( -,

f/e,2