Таны газрын нөхцөлд тохируулан барьж өгнө: Бидний техникийн баг ямар байдлаар онцгой дарамтыг шийдвэрлэх арга замыг зохион бүтээдэг вэ

U хэлбэрийн хонхор хийх машин ашиглахад газрын геотехникийн онцлог, хөрсний нөхцөлийг үнэлэх

Хөрсний доод давхаргын тогтворгүй байдал нөлөөлөх нь барьцгаагийн төсөл зохиомжинд хэрхэн нөлөөлөх вэ?

Барьцгаагийн төсөл зохиомж нь хөрсний нэг төрлийн бус байдал, тогтворгүй давхаргууд эсвэл чулуулаг хэсгүүдийн улмаас ялгаатай суулт өгч болзошгүй эрсдэлийг харгалзан тогтоогдоно. Жишээ нь, глиний хөрс ба элсний давхарга нь тэнцвэрийн баримжаа 40%-иар өөрчлөгдөж болох тул бүтцийн гэмтэл үүсэхээс сэргийлэхийн тулд инженерийн шийдэлд хувьсал оруулах шаардлагатай болдог.

Эрсдэлийг нарийвчлан үнэлэхийн тулд газрын судалгаа ба геотехникийн шинжилгээ хийх

Цоонх бурх, конусны нэвтрэлтийн туршилт, геофизикийн судалгаа ашиглан газрын доорх судалгааг комплексоор хийх нь шингэх, тэлэх шиг газрын аюултай байдлыг илрүүлэхэд чухал байдаг. Газрын доорх 3D загварчлалыг ашигласан төслүүд нь төлөвлөлтийн эхэнд сул зонуудыг илрүүлж зардлыг дунджаар 22%-иар бууруулдаг.

Мөн чухал инфраструктур төсөлд сул, тогтворгүй хөрс ажиллах

Эрэг, цалин голын сав газарт сул хөрсийг бататгахын тулд дараах аргуудыг хэрэглэдэг:

• Хөрс цементийн холимог нь холимогийн хүчийг сайжруулдаг
• Хурдан нягтруулахын тулд босоо шүүрүүрүүд
• Хажуугийн тархалтыг эсэргүүцэхийн тулд геосеткийн бататгал

Эдгээр аргууд нь зүүн, дамнуурын шиг чухал бүтцийн урт хугацааны ажиллагааг сайжруулдаг.

Геотехникийн мэдээллийг эрт үе шатанд шинэчилсэн шийдлийн загварчлалд нэгтгэх

Шорооны эсэргүүцэл, даацын чадвар, газрын доорх усны мэдээллийг үндсэн төсөл зохиох үед ашиглавал дахин засварлах циклийг бууруулдаг. 2023 оны нэгэн судалгаагаар нэгтгэсэн мэдээллийн платформ ашигладаг төслүүд нь бүтцийн төлөвлөгөөг бодит газрын доорх нөхцөлтэй тохируулснаар зөвшөөрөх хугацааг 30%-иар түргэсгэсэн байна.

U хэлбэрийн хонхор бэлтшүүрийн машин ашиглан газрын доорх ус ба уурхайг удирдах

Чийглэг ихтэй болон элсэн цагаан хөрс орчинд газрын доорх усыг хянах стратеги

Цэвэр усны нөхцөл бүхий хөрсийг барьж чадахгүйн тулд усны үл нэвтрүүлэгч материал ашиглан газрын доорх усыг хаалттай байлгах нь барилгын аюулгүй байдлыг хангахад чухал ач холбогдолтой юм. U хэлбэрийн хонхор бүрхүүлээр хийгдсэн машины тусламжтайгаар ус нэвтрэхгүй HDPE материал ашиглан усны эсрэг тогтоох боломжтой. Эдгээр материалын тусламжтайгаар хөрсийг чийглэхээс сэргийлж болно. 2023 онд эрдэмтэд хийсэн судалгаагаар гар утсаар ажилладаг арга барилыг автомата системд шилжүүлэх нь усны нэвчилтийг 45%-иар бууруулж болохыг харуулсан. Энэ нь тогтворгүй хөрс бүхий бүс нутагт ихээхэн нөлөө үзүүлдэг.

U хэлбэрийн хонхор бүрхүүлээр хийгдсэн машин хэрхэн налуугийн тогтвортой байдлыг сайжруулж, элэгдлийг сэргийлэх вэ

Өнгөрсөн жил Понемон институтын хэвлэсэн судалгаагаар налуу газрын өөхрөлт барилгын салбарт жилд дунджаар 740 сая ам.долларын зардал үүсгэдэг байна. Шинэ систем нь эдгээр онцгой найрлагат материалуудыг газрын доод түвшинд бэхэлж, гадаад орчинд тэсвэртэй байдагаар эрүүл мэндийг хамгаалдаг. Эдгээр материалын онцлог нь борооны ус налуу газраар гүйж буй үед үүсдэг хүчтэй хүчин зүйлстэй тэсвэрлэх чадвартай байдаг. Энэ технологийн онцлог нь 45 градусын налууг хүртэл барьж чаддаг тул инженерүүд түүнийг замын дагуу л биш харин мөн голын эрэг, усны хамгаалалтын ханануудад ашиглаж болно. Жишээ нь Миссиссиппид өмнө болсон нэгэн онцгой байдалд тухайн цогц шийдлийг нэвтрүүлснээр засварын зардал нь хэдэн сарын дотор 70%-иар буурсан байна.

U Хэлбэрийн ханын бетон хийх машин ашиглан бодит цагийн автоматжуулалт ба зураг төслийн өөрчлөлт оруулах

Одоогийн геотехникийн ажилд нөхцөл байдал өөрчлөгдөж байгаа хурдацтай таарч ажиллах шаардлагатай. U Хэлбэрийн ханын бетон хийх машин нь хөрсний нягт, усны агууламж, налуугийн өнцөг зэрэг параметрүүдийг бодит цагт хянах IoT сенсоруудтай тоноглолтой байдаг. Эдгээр сенсорууд автоматаар бетон хийх байрлал болон тохируулгыг гар утсаар оруулах хүртлээ хүлээхгүйгээр шууд хийж өгдөг. Онцлог нь газар доорх давхаргууд нь хүртсэн байдалд хөдөлдөг газрын орчим ажиллах үед маш чухал байдаг. 2024 онд Калифорнид хийсэн нэг төслийн үр дүнд энэхүү бодит цагийн тохируулгын онцлог шинж чанарын улмаас ажилчид өөрсдийн ажлаа 30 хувь хурдасгаж гүйцэтгэсэн байна. Үнэндээ газрын хөдөлгөөнийг урьдчилан мэдэж цаг хугацаа болон мөнгө хоёуланг нь хэмнэх боломжийг олгодог.

Туршлагын жишээ: U Хэлбэрийн ханын бетон хийх машиныг сейсмик болон элсэнцэрийн суурин дээр ашиглах

2023 онд Японы эрэг шугамын өргөтгөл нь давхар аюулд өртсөн: газар хөдлөлт болон давсны усны илүүдэл. Инженерүүд энэ нөхөн сэргээгч машин ашиглан эвдэрч болзошгүй 8 миль урт эрэг дагуугийн бүтцийг тогтворжуулж, дараахь үр дүнд хүрсэн:

• 92%-иар буурч 12 сарын дараа барьж байсан байдал
• 40%-иар хурдан өөр нэгэн арга барилаас суурилсан суурилуулалт
• 6.1 хүчтэй дагалдах бэлхүүсийн үед цөмхний ямар ч гэмтэл гарсангүй

Энэ үр дүн нь машины сейсмик тэсвэрт байдал болон усны илүүдлийг хянах чадварыг хослуулж, цаг агаарын бүтцийн тулд шинэ стандарт тогтоож байгааг харуулж байна.

Сейсмик болон цаг агаарын нөлөөнд өртсөн бүсэд бүтцийн тэсвэрт байдалд зориулсан загварчлалт

Сейсмик муу тал болон түүний суурь барилгын инженерчлэлд нөлөөлөх

Судалгаагаар газар хөдлөлт ихтэй газруудад суурь барьцаа үлдэх магадлал тогтвортой газруудаас ойролцоогоор 40 хувьтай илүү байдаг нь тогтоогдсон. 2021 онд Турк улсад тухайн чиглэлээр судалгаа хийсэн Илмаз нарын судалгаа нь газар хөдлөх үед шороо яаж байдал үзүүлэхийг судалжээ. 150 гаруй барилгын төслийг судалсны эцэст шороо хэвийн биш хатуу чанартай болох нь барилгын бүтцийн даралтыг 22-35 хувь хүртэл нэмэгдүүлдэгийг олжээ. Энэ бол маш чухал мэдээлэл юм. Орчин үеийн инженерүүд энэ асуудлыг ухаалаг аргаар шийдэж байна. Тэдгээрийн нэг нь долгионууд дэд давхаргаар ямар хурдтай дамжихыг хэмжих технологийг ашиглах явдал юм. Энэ нь барилгын суурийг бэхжүүлэх болон тусгай тоноглолыг суурилуулахаас өмнө аюултай газруудыг тодорхойлоход тусалдаг.

Чичирхийллийн аюулгүй байдлыг захиалгат суурь барьцааны системд нэвтрүүлэх

Эрсдэл өндөртэй бүсэд инженерүүд гурван үндсэн чичиргээг бууруулах аргыг хослуулдаг:

1. Энерги шингээгч төхөөрөмжүүд : Сэргийлэх хүчтэй чичиргээнд барилгын хазайлтыг 60-80%-иар бууруулна
2. Уян холболтын системүүд : Газрын хажуугийн хөдөлгөөнийг 15-25 см хүртэл нөхцөл болгодог
3. Автомжуулсан шүүр шахах хяналт : Газар хөдлөхийн дараах элэгдлийг урьдчилан сэргийлэх зорилготой U хэлбэрийн хонхруудтай нэгтгэн байдаг

Дөрвөн тив дэх сэргийлэх үнэлгээнүүд эдгээр арга хандлагын дүнд засварын зардлыг хэвийн загварчлалтай харьцуулахад 30-50% бууруулдагийг харуулжээ.

Орчин үеийн орчин үеийн барилгын инженерчлэл: Хувьсах орчинд урт хугацааны бат бөх чанар

Элсэн орчмын дэмжлэг өөрчлөгдөж буй орчны даралтыг тэсвэрлэх ёстой, түүнд дараахууд орно:

• Температурын дулаацал нь давсны усны коррозийн хурдыг 12—18%-иар хурдасгаж байна
• Орж ирэх долгионы циклээр ачаалал 50%-иар илүү давтагдаж байна
• тунадасны хэв маягийн өөрчлөлтөөр газрын доорхи усны pH хэмжээ хэлбэлзэж байна

Шинэ үеийн ханын машинд ашиглагддаг полимерээр баяжуулсан бетон нь 100 удаагийн хөлдөөт-талстжих туршилтын дараа бүтцийн бат бөх чанарын 95%-ийг хадгалж байна. Энэ нь өөрчлөгдөж буй уур амьсгалын нөхцөлд усны менежментийн системийг бат бөх байлгахад чухал ач холбогдолтой юм.

Аюултай газрын бүсэд аюулгүй байдлыг үр ашигтай зардлын хэмжээнд тэнцвэржүүлэх

2023 оны 28 төслийн дүн шинжилгээ нь дараах байдлаар харуулжээ:

Модуль хэсгүүдийг бэлтгэх болон шороог бодит цагт мониторинг хийж инженерүүд IBC 2021 стандартыг хангаж, төсөвтөө уялдуулан ажилладаг.

Төсөөлөлдөөс биелэлт хүртэл: Зах зээлийн шаардлагад тохирсон шийдлийн загварын ажлын урсгал

Газрын инженерийн мэдлэгийг тухайн газрын инженерийн зарчимтай интеграцлах

Зөвхөн төслийн шийдлийг боловсруулах үед инженерүүд нь хөрсний тогтвортой байдал, тухайн бүс нутгийн барилгын шаардлагыг хооронд нь уялдуулах хэрэгтэй байдаг. Өнгөрсөн жил нийтлэгдсэн судалгаа нь олон газар нутагт байрших 120 гаруй инфраструктурт төслийг судалж үзсэн байдаг. Үр дүнгээс харахад анхны төлөвлөлтийн үед ус эвдэрч буй чанарын хэмжилтийг оруулж өгснөөр суурь бат бөх байдалд гарч буй асуудлын тоо нэг гуравны хэмжээгээр буурч байсан гэж гарч ирсэн. Ийм урьдчилан сэргийлэх хандлага нь бүгдэд нөлөөлдөг. Туршилтын зорилгоор давталттай прототипчлол нь хэвээр байх ёстой. Энэ нь мэргэжилтнүүдэд төрөл бүрийн нөхцөл байдал дээр бүтцийн хэрхэн тэсвэрлэж буйг үнэлэх боломжийг олгодог. Жишээ нь, тэлэх чанартай глиний хөрс эсвэл далайн эрэг дээрх давст усны нөлөлт. Энэ асуудлыг анхны үед нь зөв хийх нь дараа нь гарах засварын зардлыг бууруулдаг.

Бодит цагийн дэлхийн гадаргууг тохируулах, автомжуулах үүднээс мэдээлэлд суурилсан загварчлал

The Ү шигтэй дамжуулагч машин бодит цагийн хөрсний шахагдалт, чийглэгийн мэдээллийг онбордын сенсороор цуглуулан 3D гидравлик загварыг ашиглан мэдээлэл дээр үндэслэсэн гүйцэтгэлийг харуулдаг. Инженерүүд энэхүү мэдээллийг ашиглан түрээний гүнд ±15 см-ийн нарийвчлалтай өөрчлөлт оруулан сул үндсэн дээр илүү их ухалт хийлгүйгээр нарийвчлалыг нэмэгдүүлдэг.

Туршилтын хэрэгслийг ашиглан байгуулалтын өмнөх загварыг оновчтой болгох

Симуляцууд нь байгуулалтын эхлэлд тулгуур бэхжүүлэх стратегийг сайжруулах боломжийг олгож, тус бүрээрээ төслийн өөрчлөлтийн зардлыг 18 мянган долларын хэмнэнэ (2023 оны Геотехникийн шин innovationsлэлтийн тайлан).

Салбарын удирдагчдын үүрэг нь шин innovationsлэлтээр хангах явдал юм.

Тусгайлан бэлтгэгчидтэй хамтран ажиллах нь дэвшилтэт тоног төхөөрөмж, хиймэл оюуны багаж хэрэгслийн боломжуудад хүрэх боломжийг олгодог. Жишээлбэл, нэг үйлдвэрлэгчийн GPS-ээр удирдагдах хонхор шахах систем нь автомжуулалтаар усны түвшний бүсэд гарч буй гарын авлага дээрх алдааг 61%-иар бууруулсан бөгөөд энэ нь стратегийн хамтын ажиллагаагаар хэмжээний, итгэл үнэмшилтэй шин innovationsлэлтийг хэрхэн бий болгодогийг харуулж байна.

Түгээмэл асуулт

Үндсэн ажлын төслүүдийн геотехникийн инженерчлэлд тулгардаг гол сорилтууд юу вэ?

Гол сорилтуудад таамаггүй дэд газрын нөхцөл, сул эсвэл тогтворгүй хөрс, усны доод түвшин ба эрозийг удирдах, чичиргээний болон цаг агаарын нөлөөнд өртсөн бүсүүдэд зориулан бүтээж байгуулах зэрэг ордог.

U хэлбэрийн хонхорын бетон шугам нь усны доод түвшин ба эрозийн удирдлагыг хэрхэн сайжруулдаг вэ?

Машины нь усны халхавчийг хэрэглэдэг бөгөөд усыг хөрсөнд дамжуулж байгаа газруудад тусгай нэгдмэл материалыг байршуулж, налуугийн тогтвортой байдлыг сахин, элэгдлийг урьдчилан сэргийлдэг.

Барилгын ажилд симуляци болон мэдээний үндэслэлт загварын үүрэг юу вэ?

Симуляци болон мэдээний үндэслэлт загвар нь инженерүүдийн загварыг оновчлох, сул хэсгүүдийг тогтоох, суултыг урьдчилан таамаглах, барилгын ажил эхлэхээс өмнө элэгдэлд тэсвэх чадварыг шалгахад тусалдаг.