Изобретение относится к области подземного строительства, а именно к устройствам для возведения подземного сооружения из монолитно-прессованного бетона, и может быть использовано при строительстве тоннелей различного назначения.
Известно устройство для возведения подземного сооружения, содержащее проходческий щит, упорную стенку, силовые гидродомкраты, нажимную траверсу и опорное приспособление (патент РФ 2057941 по кл. Е 21 D 9/06 от 1996 г.).
Недостатком данного устройства является невозможность использования его для возведения подземного сооружения из монолитно-прессованного бетона.
Наиболее близким техническим решением по совокупности существенных признаков является устройство для возведения подземного сооружения из монолитно-прессованного бетона, содержащее проходческий щит с механизмом разработки грунта и щитовыми гидродомкратами, пресс-опалубку с гидродомкратами ее перемещения, пресс-кольцо и патрубок для подачи бетонной смеси (а. с. СССР 750084 по кл. Е 21 D 9/06 от 23.07.1980 г.).
Причинами, препятствующими достижению требуемого технического результата, является относительно низкая эффективность его работы в условиях, когда впереди проходческого щита имеются участки либо с низкой плотностью грунта (плывуны, пылеватые породы и т.п.), либо участки с наличием пустот, что затрудняет создание необходимых усилий прессования бетонной смеси из-за отсутствия сопротивления перемещению проходческого щита, а также на конечной стадии проходки - при выходе щита в ствол.
Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, заключается в повышении эффективности и производительности работы устройства в слабых, плывунных грунтах.
Поставленная задача решается за счет того, что устройство для возведения подземного сооружения из монолитно-прессованного бетона, содержащее проходческий щит, снабженный механизмом разработки грунта и щитовыми гидродомкратами, пресс-опалубку с гидродомкратами ее перемещения, пресс-кольцо и патрубок для подачи бетонной смеси, снабжено расположенным со стороны хвостовой части пресс-опалубки распорным механизмом, подвижно соединенным с хвостовой частью пресс-опалубки, выполненным в виде полуколец, связанных между собой гидродомкратами, при этом одно из полуколец снабжено стойками, на свободном конце каждой из которых закреплен опорный ролик с возможностью его взаимодействия с внутренней поверхностью монолитно-прессованной обделки подземного сооружения.
Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения, изложенным в формуле изобретения.
На фиг.1 показан общий вид устройства для возведения подземного сооружения из монолитно-прессованного бетона; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг.1 (штоки гидродомкратов распорного механизма полностью убраны в корпус); на фиг. 3 - сечение А-А на фиг.1 (штоки гидродомкратов распорного механизма выдвинуты из корпуса).
Устройство для возведения подземного сооружения из монолитно-прессованного бетона содержит корпус проходческого щита 1 с роторным механизмом разработки грунта 2, щитовые гидродомкраты 3, пресс-кольцо 4, пресс-опалубку 5 с гидродомкратами ее перемещения 6, патрубок 7 для подачи бетонной смеси в пространство между корпусом щита 1 и опалубкой 5. За хвостовой частью опалубки 5 расположен распорный механизм 8, подвижно соединенный при помощи тяг 9 с опалубкой 5.
Распорный механизм выполнен в виде полуколец 10 и 11, связанных между собой гидродомкратами 12, при этом одно из полуколец (верхнее полукольцо 10) снабжено стойками 13, на свободном конце каждой из которых закреплен опорный ролик 14 с возможностью его взаимодействия с внутренней поверхностью монолитно-прессованной обделки 15.
Устройство работает следующим образом.
После подачи через патрубок 7 бетонной смеси в заопалубочное пространство осуществляется при помощи щитовых гидродомкратов 3 перемещение проходческого щита вперед с одновременным прессованием бетонной смеси пресс-кольцом 4.
В случае, когда наличие грунта перед щитом или структура его обеспечивает требуемое усилие, направленное в сторону, противоположную перемещению щита, происходит уплотнение бетонной смеси с требуемым давлением прессования, перемещение пресс-опалубки 5 при помощи гидродомкратов 6 и соответственно распорного механизма 8 на роликах 14. При этом полукольца 10 и 11 распорного механизма занимают положение, показанное на фиг.2.
В случае, когда характер грунта или наличие пустот перед механизмом разработки грунта после очередного цикла подачи бетона не обеспечивают требуемого давления на бетонную смесь, то штоки гидродомкратов 12 выдвигают и полукольца 10 и 11 занимают положение, показанное на фиг.3, распираясь во внутреннюю поверхность монолитно-прессованной обделки подземного сооружения. В этом случае перемещения пресс-опалубки не происходит, а выдвигаются штоки гидродомкратов 6, выдавливая гидравлическую жидкость из штоковой полости, создавая усилие, достаточное для обеспечения прессования бетонной смеси.
Таким образом, наличие управляемого распорного механизма позволяет осуществить перемещение щита и прессование бетонной смеси независимо от того, какой плотности грунт находится перед щитом, а также в случаях наличия пустот перед проходческим щитом, что увеличивает эффективность и производительность работы устройства и, в конечном итоге, повышает качество сооружаемой монолитно-прессованной обделки подземного сооружения.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗВЕДЕНИЯ ПОДЗЕМНОГО СООРУЖЕНИЯ ИЗ МОНОЛИТНО-ПРЕССОВАННОГО БЕТОНА | 1999 |
|
RU2166091C1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗВЕДЕНИЯ ОБДЕЛКИ ПОДЗЕМНОГО СООРУЖЕНИЯ ИЗ МОНОЛИТНО-ПРЕССОВАННОГО БЕТОНА | 1998 |
|
RU2144617C1 |
СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ ПОДЗЕМНОГО СООРУЖЕНИЯ ИЗ МОНОЛИТНО-ПРЕССОВАННОГО БЕТОНА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 2000 |
|
RU2166089C1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗВЕДЕНИЯ ПОДЗЕМНОГО СООРУЖЕНИЯ ИЗ МОНОЛИТНО-ПРЕССОВАННОГО БЕТОНА | 1999 |
|
RU2166090C1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗВЕДЕНИЯ ОБДЕЛКИ ПОДЗЕМНОГО СООРУЖЕНИЯ ИЗ МОНОЛИТНОГО БЕТОНА | 1999 |
|
RU2154736C1 |
СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ ШАХТНОГО СТВОЛА ИЗ МОНОЛИТНО-ПРЕССОВАННОГО БЕТОНА | 2000 |
|
RU2171378C1 |
ПРОХОДЧЕСКИЙ ЩИТ | 2001 |
|
RU2184237C1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗВЕДЕНИЯ ОБДЕЛКИ ПОДЗЕМНОГО СООРУЖЕНИЯ ИЗ МОНОЛИТНОГО БЕТОНА | 1998 |
|
RU2151298C1 |
СПОСОБ СООРУЖЕНИЯ ТОННЕЛЯ НЕКРУГЛОГО СЕЧЕНИЯ И ЩИТ ДЛЯ ПРОХОДКИ ТОННЕЛЯ НЕКРУГЛОГО СЕЧЕНИЯ | 2003 |
|
RU2235883C1 |
Способ проходки и крепления вертикальных и наклонных выработок и щитовой комплекс для его осуществления | 2015 |
|
RU2607824C1 |
Изобретение относится к области подземного строительства и может быть использовано при строительстве тоннелей различного назначения. Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, заключается в повышении эффективности и производительности работы устройства в слабых, плывунных грунтах. Устройство содержит проходческий щит с механизмом разработки грунта, щитовые гидродомкраты, пресс-опалубку с гидродомкратами ее перемещения, пресс-кольцо и патрубок для подачи бетонной смеси. Устройство снабжено распорным механизмом, расположенным со стороны хвостовой части пресс-опалубки, подвижно соединенным с ней и выполненным в виде полуколец, связанных между собой гидродомкратами. Одно из полуколец снабжено стойками, на свободном конце каждой из которых закреплен опорный ролик с возможностью его взаимодействия с внутренней поверхностью монолитно-прессованной обделки подземного сооружения. 3 ил.
Устройство для возведения подземного сооружения из монолитно-прессованного бетона, содержащее проходческий щит, снабженный механизмом разработки грунта и щитовыми гидродомкратами, пресс-опалубку с гидродомкратами ее перемещения, пресс-кольцо и патрубок для подачи бетонной смеси, отличающееся тем, что оно снабжено расположенным со стороны хвостовой части пресс-опалубки распорным механизмом, подвижно соединенным с хвостовой частью пресс-опалубки, выполненным в виде полуколец, связанных между собой гидродомкратами, при этом одно из полуколец снабжено стойками, на свободном конце каждой из которых закреплен опорный ролик с возможностью его взаимодействия с внутренней поверхностью монолитно-прессованной обделки подземного сооружения.
Щит для сооружения тоннелей с монолитно-прессованной бетонной обделкой | 1977 |
|
SU750084A1 |
Проходческий щит | 1981 |
|
SU1008457A1 |
Проходческий щит | 1980 |
|
SU903567A1 |
Щит для сооружения тоннелей с монолитно-прессованной бетонной обделкой | 1986 |
|
SU1448061A1 |
Механическая топочная решетка с наклонными частью подвижными, частью неподвижными колосниковыми элементами | 1917 |
|
SU1988A1 |
Проходческий щит | 1990 |
|
SU1749463A1 |
ТОННЕЛЕПРОХОДЧЕСКАЯ МАШИНА | 1992 |
|
RU2043502C1 |
СПОСОБ СООРУЖЕНИЯ ТОННЕЛЯ | 1994 |
|
RU2057941C1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗВЕДЕНИЯ ОБДЕЛКИ ПОДЗЕМНОГО СООРУЖЕНИЯ ИЗ МОНОЛИТНОГО БЕТОНА | 1999 |
|
RU2154736C1 |
Авторы
Даты
2002-06-27—Публикация
2001-04-23—Подача