Способ разработки грунта при строительстве каналов Советский патент 1985 года по МПК E02B5/02 E02D17/16 

Изобретение относится к технологии производства зе спяных работ землесосными снарядами, а именно к способам разработки грунта при строительстве каналов, коллекторов и других профильных выемок. Известен способ разработки грунта при строительстве каналов с устройством центральной части выемки землесосными снарядами и формированием откосов экскаваторами (1 J, Недостатками данного способа являются сложность производства работ, выполняемых различными типами землеройных машин, малая эффективность работ при близком залегании грунтовых вод и при разработке глубоких выемок. Известен также способ разработки грунта при строительстве каналов включакщий разработку основной выем ки грунтозаборным устройством, пере мещаемым в горизонтальной и вертикальной плоскости посредством намот ; ки тросов на барабаны паппишьонажной и рамоподъемной лебедок земснаряда С2. Недостатком данного способа является невозможность формирования подводного откоса канала с заданным заложением. Целью изобретения является обеспечение формирования поДводных отко сов канала с заданным заложением. Поставленная цель достигается те что обеспечения формирования подвод ных откосов канала с заданным заложением, разработку грунта по откосу осуществляют грунтозаборным устройством, перемещаемым программной намоткой тросов на барабаны лебедок, вращаемые с угловой скоростью, прямопропорциональной длинам наматываемых тросов. Кроме того, перемещение грунтозаборного устройства в горизонтальной плоскости осуществляют свайнолеерным папильонировйнием. Сущность способа заключается в формировании проектных откосов канала путем разработки грунта земснарядом с регулированием положения грунтозаборного устройства в горизонтальной и вертикальной плоскости За время i , необходимое для фо мирования проектного откоса, на барабан папильонажной лебедки намотается трос длиной t, а грунтозабор302ное устройство пройдет путь в горизонтальной плоскости Р . За это же время t на барабан рамоподъемной лебедки наматывается трос длинойf а грунтозаборное устройство должно пройти путь в вертикальной плоскости Ь для создания проектного отркоса с заложением При этом 2 2 V, V2 где V - линейная скорость сматывания троса папильонажной лебедкиj 2 линейная скорость сматывания троса рамоподъемной лебедки. Скорости сматывания тросов можем вьфазить через угловую скорость вращения барабанов лебедки .R, ; v, u),R, , где угловая скорость папильонажной лебедки; u)- угловая скорость вращения рамоподъемной лебедкиj R ,Rj- диаметры папильонажной и рамоподъемной лебедок. Принимая R Rj с учетом (2) и (3), формулу (1) можем преобразог, . (4) Угловая скорость и)jj вращения рамоподъемной лебедки отличается от угловой скорости вращения папкльонажпой лебедки и), прямопропорционально длинам наматываемых тросов - (5) Применение свайного папильониро-, вания позволяет обеспечить поворот земснаряда вокруг сваи на угол li. , необходимый для прохождения грунтозаборным устройством расстояния в горизонтальной плоскости. Применение леерного способа папильонирования позволяет сохранить постоянной длину троса Е, наматываемого на барабан папильонажной лебедки, и угол /3 между папильонажным тросом и бровкой канала за счет перемещения каре.тки по леерному тросу при перемещении земснаряда. При обычном способе крепления папильонажного троса дли3 . на его, наматываемая на барабан папильонажной лебедки, постоянно изменяется, и для получения заданн го откоса угловую скорость вращения папильонажной лебедки пришлось бы постоянно менять. При применени леерного способа папильонирования для создания заданного откоса, угловую скорость вращения папильонаж ной лебедки можно сохранять постоянной при продвижении земснаряда, что упрощает производство рабо по разработке грунта. На фиг. 1 показана схема разработки грунта при строительстве канала, план; на фиг. 2 - сечение А на фиг. 1; на фиг. 3 сечение Б-Б на фиг. 1 . Пример. Способ осуществляю следующим образом. Центральную часть 1 канала 2 разрабатывают зем снарядом 3 с созданием временных откосов А. При формировании проект ного откоса 5 с заложением Р 15 и высотой п 5 м при m 3,0 земснаряд 3 закрепляют у подошвы 6 откоса 5 сваей 7 и ориентируют параллельно бровке 8 канала 2 при по мощи троса 9. Папильонажный трос 10 крепят к каретке 11 леерного троса 12. При этом длина 2 троса 10, наматываемого на барабан папильонажной лебедки 13 при повороте земснаряда на угол oi 36° (необходимый для прохождения грунтозаборным устройством 14 расстояния 15 м в горизонтальной плоскости), будет пос 30 тоянной и равной 6 12,0 м. Дпина Pj троса 15, наматываемого на барабан рамоподъемной лебедки 16, для прохождения грунтозаборньгм устройством 14 расстояния h 5 м в вертикальной плоскости будет величиной постоянной и равной Pj 4,0 м (о/, , , Pj - определены по теоретическим зависимостям для конкретных размеров земснаряда). Формирование откоса 5 начинают с включения лебедки 13 с угловой скоростью u) 0,6 1/с и при начале движения грунтозаборного устройства 14 с угловой скоростью Ы2, равной- е, 4 , J2 -0,6 0,2 1/с включают рамоподъемную лебедку 16. После создания проектного откоса 5 земснаряд 3 передвигают по забою вперед на ширину разрабатываемой полосы при помощи троса 9 и нее операции по формированию откоса повторяют. Оставшуюся призму 17.грунта высотой, равной сумме высоты надводного забоя и минимальной глубины воды Ь goji, при которой не происходит срыва вакуума грунтового насоса земснаряда, в последующем разрабатывают землеройными машинами. В результате применения изобретения на строительстве канала в выемке себестоимость разработки 1 м грунта в 1,3 раза меньше, чем по технологии с применением земснарядов для разработки основной выемки и экскаваторов для формирования откосов.

1. СПОСОБ РАЗРАБОТКИ ГРУНТА ПРИ СТРОРГГЕЛЬСТВЕ КАНАЛОВ, включакнций разработку основной выемки грунтозаборным устройс твом, перемещаемым в горизонтальной и вертикальной плоскостях посредством намотки тросов на барабаны папильрнажной и рамоподъемной лебедок земснаряда, отличающийся тем, что, с целью обеспечения формирования подводных откосов канала.с заданным заложением, разработку грунта по откосу осуществляют грунтозаборным устройством, перемещаемым программной намоткой тросов на барабаны лебедок, вращаемые с угловой скоростью, прямопропорциональной длинам наматываемых тросов. а S 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что перемещение СП грунтозаборного устройства в горизонтальной плоскости осуществляют свайно-леерным папильонированием. О5 а со

16

11

Фие.З