Изобретение относится к строительству и может найти применение в технологии разработки мерзлого грунта при отрицательных температурах атмосферного воздуха.
Известен способ, включающий подачу атмосферного воздуха в уложенный в отвал мерзлый грунт. Увлажненный атмосферный воздух пропускают с помощью вентиляционной установки по центральному воздуховоду и соединенным с ним перфорированным емкостям, создавая зону постоянного разрежения.
Недостатком указанного способа является отсутствие возможности использовать его при отрицательных температурах атмосферного воздуха, дополнительное увлажнение поверхности размораживаемого грунта водой, что ведет к снижению производительности процесса оттаивания и разработки.
Наиболее близким к предлагаемому является устройство для восстановления сыпучести смерзшегося песка в железнодорожных полувагонах с откидными люками, содержащее перфорированные трубы для подачи газообразного теплоносителя в смерзшийся массив сыпучего материала через нижний откидной люк [1] .
Это устройство предусматривает только оттаивание смерзшегося материала, который имеет возможность только сбрасываться вниз в приемную решетку без последующей подачи и транспортировки в какое-либо другое место.
Кроме того, в процессе размораживания теплоноситель подается в неограниченный объем, что приводит к потерям теплоты. Недостатком также является то, что предлагаемое устройство стационарно, не имеет возможности горизонтального перемещения, и в процессе размораживания передвигается сам железнодорожный состав.
Цель изобретения - уменьшение энергоемкости и повышение производительности при разработке мерзлого грунта.
Указанная цель достигается тем, что перед началом разработки грунта предварительно прогревают участок, на котором прокапывают траншею на глубину ниже глубины промерзания грунта, в промерзшем грунте прокладывают горизонтальную штольню, в которую подают теплоноситель, и ведут разработку оттаявшей массы грунта и его удаление снизу вверх с последующим равномерным формированием горизонтальной штольни.
В предлагаемом способе выборка грунта производится параллельно с размораживанием в процессе прохода горизонтальной штольни, размещенной ниже уровня мерзлоты на высоту рабочего органа разрабытвающего устройства с одновременной подачей в штольню теплоносителя.
На чертеже изображен разрабатываемый участок мерзлого грунта и осуществляющее его разрабатывающее устройство.
Перед началом разработки мерзлого грунта верховым любым способом (например, теплым песком) размораживают некоторый участок на поверхности грунта 1, достаточный для размещения на нем разрабатывающего устройства; прокапывают обычным способом траншею 2, глубина которой ниже уровня мерзлого грунта на величину, равную высоте рабочего органа типового скребкового или шнекового разрабатывающего устройства 3, оснащенного системой подачи теплоносителя 4 в зоны перед транспортером 5 и над ним; затем равномерно и непрерывно формируют горизонтальную штольню 6 путем поступательного перемещения разрабатывающего устройства с одновременной и непрерывной подачей теплоносителя (пара, газа, воздуха) в штольню по мере ее проходки до полной разработки грунта. При этом происходит оттаивание грунта, осыпание его на транспортер 5 устройства 3 от струй теплоносителя, самоосыпание и выдача на гора.
В предлагаемом способе осуществляется комплексный процесс разработки мерзлого грунта: нагрев, разрушение и удаление разрабатываемого слоя, причем значительно уменьшаются теплопотери, требующие дополнительных затрат на нагрев теплоносителя. Выделяемая теплота и кинетическая энергия потока теплоносителя способствуют более интенсивному оттаиванию внутреннего слоя мерзлого грунта и формированию горизонтальной штольни с одновременным и непрерывным механическим удалением грунта из оттаявшего свода штольни в противоположную зону.
Такое исполнение способа позволяет существенно уменьшить его энергоемкость, подавая теплоноситель исключительно в ограниченный объем штольни, и тем самым повысит производительность процесса разработки мерзлого грунта. (56) Авторское свидетельство СССР N 1404427, кл. Е 02 F 5/30, 1988.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ВЕЧНОМЕРЗЛОГО ГРУНТА К РАЗРАБОТКЕ | 2010 |
|
RU2449089C1 |
СПОСОБ ОТТАИВАНИЯ МЕРЗЛЫХ ГОРНЫХ ПОРОД И ГРУНТОВ | 2015 |
|
RU2602460C1 |
СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ДРЕНОУКЛАДЧИКА К ПРОДОЛЖЕНИЮ СТРОИТЕЛЬСТВА ДРЕНАЖА ЗИМОЙ | 1998 |
|
RU2142036C1 |
СПОСОБ ОЧИСТКИ РУСЕЛ МАЛЫХ РЕК КРИОЛИТОЗОНЫ ОТ ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ, ЗАГРЯЗНЕННЫХ РАДИОНУКЛИДАМИ | 2006 |
|
RU2331732C2 |
Способ испытания мерзлых грунтов термопрессиометром | 1978 |
|
SU775221A1 |
Способ разработки многолетнемерзлых россыпных месторождений | 2022 |
|
RU2780054C1 |
СПОСОБ КОМБИНИРОВАННОЙ РАЗРАБОТКИ МНОГОЛЕТНЕМЕРЗЛЫХ ХВОСТОВ ОБОГАЩЕНИЯ В ДЕЙСТВУЮЩЕМ КАРЬЕРЕ | 2011 |
|
RU2486341C2 |
Способ гидравлического оттаивания мерзлых пород | 1979 |
|
SU863785A1 |
СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ ФУНДАМЕНТОВ В ЗИМНИХ УСЛОВИЯХ | 1988 |
|
RU2043461C1 |
СПОСОБ РАЗРАБОТКИ ЗЕМСНАРЯДОМ МЕРЗЛОГО ГРУНТА | 2001 |
|
RU2204658C2 |
Использование: разработка мерзлого грунта, в частности песка. Сущность изобретения: предварительно прогревают участок грунта, прокапывают на нем траншею ниже глубины промерзания грунта, в непромерзлом грунте прокладывают штольню, подают в нее теплоноситель и удаляют оттаивший грунт вверх, формируя штольню. 1 ил.
СПОСОБ РАЗРАБОТКИ МЕРЗЛОГО ГРУНТА, включающий его прогревание теплоносителем и последующее удаление оттаявшей массы, отличающийся тем, что, с целью уменьшения энергоемкости и увеличения производительности при разработке мерзлого песчаного грунта, предварительно прогревают участок грунта, на котором прокапывают траншею на глубину ниже глубины промерзания грунта, в непромерзшем грунте прокладывают горизонтальную штольню, в которую подают теплоноситель, и ведут разработку оттаявшей массы грунта и его удаление снизу вверх с последующим равномерным формированием горизонтальной штольни.
Авторы
Даты
1994-03-15—Публикация
1989-12-04—Подача