Способ разработки мерзлых грунтов Советский патент 1985 года по МПК E02F5/30 

Изобретение относится к разработке мерзлых грунтов, а именно к разработке грунтов сезонного лромерзания при сооружении каналов и других выемок. ,

Цель изобретения - снижение энергоемкости разработки и расширение технологических возможностей.

На ||тг. 1 изображен рыхлитель в транспортном положении, вид сбоку; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - рыхлитель, выполнянщий надрез на поверхности мерзлого грунта; на фиг. 4 - вид Б на фиг.3; на фиг. 5 - рабочий орган в слсженном состоянии при опускании в траншею; на фиг. 6 - вид В на фиг.З; на фиг.7 - рыхлитель в рабочем положении при рыхлении талого грунта под мерзлотой; на фиг. 8 - сечение Г-Г на фиг.7; на фиг. 9 - сечение на фиг.8 (принципиальная схема работы рыхлителя); на фиг.Ю - сечение Е-Е на фиг.8; на фиг.П - схема обрушения блока мерзлого грунта при разработке канала до проектного сечения; на фиг. 12 - сечение Ж-Ж на фиг.9 (схема работы зубьев с пластинами); на фиг.13 - вид 3 на фиг.2 (схема работы приводньк гидроцилиндров).

Рыхлитель включает базовую машину 1, навесную раму 2 с гидроцилиндрами 3 подъема; вспомогательную раму 4, повсрачиваиицуюся гидроцилиндрами 5, на которой установлен корпус 6 в котором смонтирован верхний вал 7 соединенный при помощи шлицевого соединения 8 с нижним валом 9. На валы 7 и 9 надета верхняя труба 10, соединенная при помощи пшицевого соединения 11 с нижней трубой 12. Верхний вал 7 и верхняя труба 10 содинены при помощи рычагов I3 с приводными гидроцилиндрами 14. На нижних валу 9 и трубе 12 установлены фигурные втулки 15, на которых закреплены клык 16 и зубья 17, имеющие нижние 18 и 1;..рхние 19 пластины. В корпусе 6 установлена пружина 20, позволяющая нижней трубе 12 и валу 9 совершать ко|5ебательные движения ВДОЛЬ шлицевых соединений 8 и 1 1.

Способ разработки мерзлого грунта осуществляется следующим образом.

Рьклитель из транспортного положения приводится в рабочее путем подъема навесной рамы 2 при помощи гидроцилиндра 3, затем гидроцилиндром 5 поворачивают вспомогательную

раму 4, устанавливая корпус 6 в вертикальное положение. Клыком 16 делают надрезы (борозды, служащие концентраторами напряжения поперек и вдоль канала. Затем буровой машиной прорезается по центру канала щель траншея ниже мерзлого грунта. После этого гидроцилиндрами 14 при помощи рычагов 13 поворачивают валы 7и 9, связанные между собой

шлицевым соединением 8, а также тру-, бы 10 и 12, тоже связанные между собой шлицевым соединением II, при этом фигурные втулки 15, перемещаясь, увеличивают расстояние между зубьями 17, позволяя располагать их друг над другом. В сложенном сх стоянии зубья 17 при помощи гидроцилиндра 3 опускаются в траншею в талый грунт ниже глубины промерзания. Во время

движения тягача 1 гидроцилиндрами 14 при помощи рычагов 13 поворачивают зубья 17, которые пластинами 18 и 19, установленными под углом к направлению движения тягача 1, рыхлят и

частично ссыпа1от талый грунт в траншею, образуя под мерзлотой щель или разрыхленный грунт.

При встрече с камнями во время движения тягача 1 пластины 18 и 19

под действием сил от поверхности камня опускают или поднимают зубья 17, сжимая пружину 20, при этом нижние вал 9 и труба 12 удерживают зубья 17 в заданном положении благодаря шлицевому соединению 8. и 9. При прохождении камня пружина 20. возвращает зубья 17 в исходное положение.

Образовавшийся блок мерзлого грунта обламывается вдоль линий надрезов под действием сил собственного веса и веса следом идущего экскаватора, разрабатывающего канал до проектного сечения.

Использование изобретения позволяет уменьшить энергоемкость разработки мерзлых грунтов.

СПОСОБ РАЗРАБОТКИ МЕРЗЛЫХ ГРУНТОВ, включающий нарезание вертикальных щелей с разделением массива на блоки и последующую экскавацию последних, отличающийся тем, что, с целью снижения энергоемкости разработки, часть щелей нарезают в виде борозд, а другие щели нарезают на глубину ниже слоя мерзлого грунта и через них под этим слоем нарезают горизонтальные щели, при этом разделение массива на блоки производят путем создания нагрузки на поверхности мерзлого грунта, расположенной над горизонтальными щелями. (Л с Од {i)b СО - /4:w /i /i :57xf //f Фиг, Г

.J Надрез

ВидВ

Траншея Виде

ipui.S Мерзлый spy/f/n Тсмыи г/к/нт 7}jCfffU№/t

фиг. 8

. .. tif .. . . , . . . . ../ хж

:. .. . .., . ,.,«., . , .« 1 « ,. , . . ....

фиг. 9

19 Надрез

Транигея

Разрых/генньш грунт

Проектное cet/etft/e (

PadpbiJr fMffdiu грунт Фиг. Л - - BKC iceBamop Haffpes JfUM/ff o6pyu/e i//t SffWfffyosлого iftf/ffTo Троншея щель о Рыхльи грунт ТОМШ S/X/ffT Проектное cevffwf канала

фи.П

Вид Н(Ж и1ель Талый Рыхлый грунт грунт