ПРОХОДКИ ТОННЕЛЕЙ В МАЛОУСТОЙЧИВЫХГРУНТАХ Советский патент 1970 года по МПК E21D9/06 

Известны щиты для проходки тоннелей в малоустойчивых грунтах, призабойное пространство которых разделено горизонтальны)Ми площадками на ярусы, и в последних смонтированы разрабатывающие рабочие органы.

Однако такие щиты имеют существенные недостатки. Жестко установленные горизонтальные перегородки, внедряющиеся одновременно со щитом в грунт, резко увеличивают лобовое сопротивление продвижению щита, кроме того, отбор грунта используемыми в известном щите рабочими органами не соответствует требуемой технологии и безопасности ведения проходки, так как в малоустойчивых грунтах, устанавливающихся под углом естественного откоса, он должен вестись параллельно плоскости грунтовой осыпи, что не обеспечивается указанными рабочими органами.

В предлагаемом щите горизонтальные площадки снабжены выдвижными ножами, а рабочие органы выполнены в виде торцовых транспортеров, каждый из которых укреплен с возможностью поворота на подвижной каретке, смонтированной в верхней части яруса.

При этом каждый из ножей шарнирно соединен с перемещающимися в направляющих трубами, внутри которых установлены щарнирно прикрепленные к ним гидроцилиндры,

в свою очередь, щарнирно соединенные с горизонтальными площадками.

Такая конструкция щита позволяет снизить усилие внедрения его в грунт и обеспечить устойчивость забоя.

На фиг. 1 изображен предлагаемый щит в продольном разрезе; на фнг. 2 - вид на него со стороны забоя; на фиг. 3 - верхний его ярус в плане; на фиг. 4 - деталь горизонтальной площадки в разрезе.

Щит включает горизонтальные площадки 1, разделяющие призабойное пространство на ярусы в которых смонтированы рабочие органы 2.

Рабочие органы выполнены в виде торцовых цепных транспортеров-питателей 3, каждый из которых укреплен с возможностью поворота на подвил :ной каретке 4, смонтировлнной в верхней части яруса на монорельсе 5.

Горизонтальные площадки щита снабжены выдвил ными ножами 6. Каждый из ножей шарнирио связан с перемещающимися в наппавляющих 7 трубами 8, внутри которых установлены щарнирно прикрепленные к ним гидроцилиндры 9, в свою очередь, шарнирно соединенные с горизонтальными площадками. В горизонтальных площадках имеются разгрузочные окна 10 с установленными под ними лотками 11 для грунта. Щит работает следующим образом. Гидродомкратами корпус щита внедряется в грунт. При этом режущая кромка ножевого кольца его оперел ает установленные на горизонтальных площадках выдвижные ножи на величину заходки. После остановки корпуса щита рабочие органы устанавливаются параллельно грунтовой осыпи, включаются гидроцилиндры 9 выдвижных ножей, а затем включаются рабочие органы. По мере отбора грунта рабочие органы гидроцилиндрами 12 перемещаются в сторону забоя по монорельсам 5. Через разгрузочные окна и лотки грунт направляется в нижний ярус щита, где попадает на породопогрузочную машину 13. Отбор грунта ведут, следя за тем, чтобы верхняя граница грунтовой осыпи не выходила за пределы гарантированных отметок на выдвижных ножах и верхнем своде ножевого кольца. Для этого на них нанесены отметки на расстоянии 15-20 см от режущих кромок. По выдвижении ножей до уровня режущей кромки ножевого кольца они останавливаются. Включаются щитовые гидродомкраты, и корпус щита выдвигается вперед. Цикл повторяется. Поскольку в верхнем ярусе щита образующая основания призмы грунта представляет в плане кривую (благодаря своду ножевого кольца) в процессе изменения кривизны основания призмы в зависимости от физико-химических свойств грунтовой осыпи, изменяют положение рабочих органов, располагая их по касательной к поверхности грунтовой осыпи. По такому же принципу устанавливаются рабочие органы в средних ярусах. Предмет изобретения 1. Щит для проходки тоннелей в малоустойчивых грунтах, призабойное пространство которого разделено горизонтальными площадками на ярусы, в которых монтированы разрабатывающие рабочие органы, отличающийся тем, что, с целью обеспечения устойчивости забоя и сниж;ения усилий внедрения в грунт, его горизонтальные площадки снабжены выдвижными , а рабочие органы выполнены в виде торцовых транспортеров, каждый из которых укреплен с возможностью поворота на подвижной каретке, монтированной в верхней части яруса. 2. Щит по п. 1, отличающийся тем, что каждый из ножей шарнирно соединен с перемещающимися в направляющих трубами, внутри которых установлены гидроцилиндры, шарнирно соединенные и с трубами и с горизонтальными площадками.

Раг 1