RU1809066C

RU1809066C - Способ разработки грунта при строительстве профильной выемки и устройство дл его осуществлени

Info

Publication number: RU1809066C
Authority: RU
Inventors: Анатолий Алексеевич Босюк; Николай Константинович Голубев; Иван Васильевич Лазарев; Галдимурад Раимкулович Бердыев; Аннамурад Ахметович Хатамов
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации им.А.Н.Костякова
Priority date: 1990-11-20
Filing date: 1990-11-20
Publication date: 1993-04-15

Abstract

Изобретение относитс к разработке грунта при строительстве профильных выемок типа каналов и служит дл повышени эффективности разработки грунта за счет увеличени дальности полета струи и регулировани обрушени грунта. После проведени подготовительных работ провод т подрезы по контуру выемки и на ее поверхности , соедин их между собой с образованием блоков. Затем приступают к разработке грунта. Подруб грунта производ т направленной вверх под острым углом к горизонтальной плоскости струей с одновременной подачей трех несмешивающихс потоков: вода с пульсирующим расходом - воздух - вода. Выполнено устройство из ко- аксиально расположенных вод ного сопла, воздушного сопла и внешнего вод ного сопла . Каждое сопло состоит из насадков и стволов с подвод щими патрубками. Во внутреннем вод ном сопле со стороны насадка установлены успокоитель и пульсатор . 2 с.п.ф-лы, 6 ил.

Description

Изобретение относитс к способам разработки грунта при строительстве профиль- ных выемок типа-каналов, открытых коллекторов, преимущественно в св зных грунтах, с использованием средств гидромеханизации .

.Цель изобретени - повышение эффективности разработки грунта за счет увеличени дальности полета струи и регулировани обрушени грунта-разрабатываемой выемки.

Сущность предлагаемого способа заключаетс в следующем. .

При осуществлении подрезов грунта на поверхности выемки и соединении их с подрезами по контуру выемки с образованием блоков происходит регулирование с фиксацией обрушени , в результате чего уменьшаетс врем подруба подводного забо и

опасность засыпки всасывающей трубы земснар да обрушившимс грунтом, повышаетс качество производства работ при разработке профильной выемки.

Одновременна подача из гидравлического рыхлител трех несмешивающихс потоков позвол т получить поток, в котором рабоча вод на пульсирующа стру проходит в защитных воздушной и вод ной рубашках . Это вызвано тем, что при выходе из насадка в подвод ном забое обычна вод на стру встречает сопротивление водной среды(, что обуславливает падение ее скорости и быстрое распыление струи. Воздушна и вод на рубашки не дают частицам рабочей вод ной струи взаимодействовать с водной средой, сохран ее скорость и компактность. В результате этого повышаетс эффективность разработки

О

ю

ON

грунта за счет увеличени дальности полета струи и повышени давлени рабочей части струи на грунт. Пульсаци вод ной рабочей части струи повышает ее размывающую способность за счет динамического воздей- стви на размывающий грунт.

После обрушени грунта подачу воздуха к гидравлическому рыхлителю прекращают , т.к. обрушившийс грунт имеет нарушенную структуру, легко разрабатыва- етс вод ной струей и нет смысла затрачивать энергию на работу компрессора, подающего сжатый воздух, Это позвол ет уменьшить затраты энергии на разработку грунта при строительстве профильной вы- емки.

Подруб грунта направленный вверх под острым углом к горизонтальной плоскости струей также позвол ет интенсифицировать процесс размыва и обрушени грунта за счет образовани в верхней части подру- ба воздушного мешка, в котором стру затрачивает меньше энергии на преодоление сопротивлени , чем в водной среде, т.к. благодар присутствию в струйном потоке воздушного компонента в каждом его сечении имеетс направленна вверх вертикальна составл юща скорости, что приводит к интенсивному взвешиванию разрабатываемого грунта.

Длина подруба согласуетс с рассто ни ми между поперечными подрезами на поверхности выемки, высотой подводного и надводного забоев, физико-механическими свойствами грунта и определ етс расчетом из услови устойчивости блоков грунта.

На фиг. 1 изображена схема устройства дл осуществлени предлагаемого способа и сечени А-А и Б-Б на фиг.1; на фиг.2 - технологическа схема (план) разработки выемки канала; на фиг.З и фиг .4 - разрезы А-А и Б-Б на фиг.2; на фиг.5 - схема образовани подруба в грунте предлагаемым устройством; на фиг.6 - разрез В-В на фиг.5.

Предлагаемое устройство включает в себ , вод ное и воздушные сопла, состо щие соответственно из стволов 1 и 2 с подвод щими патрубками 3 и 4 и насадков 5 и 6.

Вод ное и воздушные сопла установлены коаксиально внутри дополнительного, внешнего вод ного сопла, которое состоит также из ствола 7 с подвод щим патрубком 8 и насадка 9. Во внутреннем вод ном сопле со стороны насадка 5 последовательно установлены успокоитель 10, выполненный например , в виде решетки и пульсатор 11, имеющий вид, например, вертушки.

Пример. Способ разработки грунта с помощью устройства может быть осуществлен следующим образом.

Разработку профильной выемки начинают с проведени подготовительных работ и устройства продольных дамб обваловани 12 и отвалов 13. Затем производ т, например экскаватором 14, подрезы по контуру выемки 15 и на ее поверхности 16, соедин их между собой с образованием блоков 17. После этого приступают к разработке грунта земснар дом 18, оборудованным гидравлическим рыхлителем 19.

При разработке грунта земснар дом 18 подруб подводного забо 20 производ т направленной вверх под острым углом а к горизонтальной плоскости струей 21 с одновременной подачей трех несмешивающихс потоков - вода с пульсирующим расходом 22 - воздух 23 - вода 24. Устройство при этом работает следующим образом. Вода из подвод щего патрубка 3 попадает в ствол 1, проходит через пульсатор 11, попадает в успокоитель 10 и выходит из успокоител , а затем из насадка 5 с затуханием поперечного вращени и пульсирующим расходом. Одновременно из насадков 6 и 9 выход т соответственно воздух 23 и вода 24, которые создают защитную рубашку дл рабочей, вод ной струи. После обрушени блока 17 подачу воздуха к гидравлическому рыхлителю 19 прекращают, т.к. обрушенный грунт 25 имеет нарушенную структуру и легко разрабатываетс вод ной струей, и осуществл ют всасывание земснар дом 18 и обрушенного грунта 25 с транспортированием его по пульпопроводу 26 в отвал 13.

Использование предлагаемого способа и устройства позволит существенным образом повысить эффективность разработки грунта за счет увеличени дальности полета CTDVH. При этом себестоимость разработки 1 м грунта снижаетс на 15-20%.

Claims

1. Способ разработки грунта при строительстве профильной выемки, включающий предварительные подрезы грунта по контуру выемки, разработку выемки земснар дом с гидравлическим рыхлителем путем подруба подводного забо вод ной струей и всасывани обрушенного грунта с последующим транспортированием его в виде пульпы к месту укладки, отличающий- с тем, что, с целью повышени эффективности разработки грунта за счет увеличени дальности полета струи и регулировани обрушени грунта разрабатываемой выемки, одновременное подрезами грунта по контуру выемки производ т подрез грунта на поверхности выемки и соедин ют их с

образованием блоков, а подруб грунта производ т направленной вверх под острым углом к горизонтальной плоскости струей с одновременной подачей трех несмешивающихс потоков - вода с пульсирующим расходом - воздух-вода, причем при всасывании обрушенного грунта подачу воздуха к гидравлическому рыхлителю прекращают.

2. Устройство дл разработки грунта при строительстве профильной выемки.

0

включающее установленные коаксиально вод ное и воздушное сопла, состо щие из стволов с подвод щими патрубками и насадками , отличающеес тем, что вод ное и воздушное сопла размещены внутри внешнего вод ного сопла, выполненного из ствола с патрубками и насадком, причем внутреннее вод ное сопло имеет успокоитель и пульсатор, последовательно установленные со стороны насадка.

/U М -

-

/i-./i

iS -

ЛЛ- Ј-Ј.

Ф«2. В