Щит для прокладки тоннелей Советский патент 1944 года по МПК E21D9/06 

Шит предназначается для прокладки тониелей и штолен путём продавливания в грунт заострённого корпуса его. Основной целью щита такого типа является скрытная проходка тоннеля без выбрасывания земли на поверхность, ускорение проходки и сокращение объёма земляных работ.

При продавливаиии заострённого корпуса щита в грунт последний частично уплотняется и частично приподнимается на поверхности в виде .невысокого холма.

Шиты указанного типа предлагались ранее. Предлагались также ихиты, Б которых передняя часть заострённого корпуса выполнена в виде поворотного ножа.

Основной отличительной особенностью описываемого щита является то, что поворотный нож разделён по высоте на две части, могущие поворачиваться самостоятельно. Такая конструкция передней части щита даёт возможность пропускать (Гтбойные молотки или другие инстоументы через щель, образующуюся между нижней и верхней частями -южа для первичной разработки грунта перед остриём и разбивки встречающихся крупных камней.

Другие особенности предложенного щита изложены в п. п. 2-10 предмета изобретения.

На схематическом чертеже фиг. 1 изображает предложенный щит в продольном разрезе; фиг. 2-то же, ,в плане; фиг. 3, 4, 5 и 6-разрезы соответственНО по А-В, С-D, Е-F и М-N на фиг. 2; фиг. 7 - вертикальный разрез переднего элемента щ,ита; фиг. 8, 9, и Ш - детали.

Корпус щита разделён по длине на два элемента, передвигаемые домкратами последовательно.- Носовой заострённый элемент имеет в плане ломаное очертание и, в свою очередь, составлен из трёх отсеков 1,2 и 3 (фиг. 1 и 2). Пространство между носовым и хвостовым э.чементами перекрывается щитками 4 {фиг. 1, 2, и 7), щарнирно прикреплёнными к отсекам носового элемента и свободно опирающимися на хвостовой элемент снаружи.

Нож переднего (носового) элемента выполнен из двух стальных плит (верхней -5 и шшней -6), сваренных € рычагами 7 и 8, npi; ломощи которых ОЛИ могут поворачиваться на оси 9 (фиг. 8). Средний отсек 2 имеет форму клина с прямоугольным основанием, а крайние

1 и 3-со скошенными углами в 45. Отсеки перед пуском в работу скрепляются болтами в один элемент. Остов переднего элемента делается из стальных плит; но нижней и верхней граням его укрепляются - ;;льгaнги 10 (фнг. 7), на которые ,;адеваетсн бесконечная стальная

IU-iTa. Лепта защищает рольганги i,T забивания грунтом к сокращает трение; края ленты и рольга.гйов .щищаются угоЛКа..,; от иоврежчений при передвиганий iU-rra. Pojibranni насаживаются iiia оси, нПИкреилёниые н 1глухо к остов

Плиты 5 и 6 ножа новорачиваются на горизонтально оси для за|-,1убления и нодт)ёма щита. Нож имеет форму клюва. При прота.ткин.ании носового эле: 1ента щита плиты 1)асклинивают грунт и приподнимают его; при дальнейщем продвижеиии земля наталкивается :а подвижную поверхность, состоящую из рольганав, и подымается как по конвейеру.

К стенкам остова носового элеNieHTa ЩИта приварены дуговые оиоры 11 (фиг. 1, 7 и 9), в которые упираются скалки домкратов 16, отталкивающих носовой элемент от хвостового. Отбойные молотки 12 (фиг. 10) устанавливаются 3 передней части щита.

Хвостовой элемент щита представляет собой ящик без дна (за ;исключением передней части его) и без Стенок с тор-цов.

Высота передней части хзостово о элемента равна высоте переднего элемента. Задняя ча.сть элемента 1ониже.иа по сравнению с передней :астью и щирина её меиьще щнриг м1) НОСОВОГО элемента. С боковых сторон хвостовой элемент имеет открытые сзади ущирения - карманы. Благодаря этим карманам щ-ирина передней части хвостового элемента равна ширине носового элемента. Под дном 14 (фиг. 1) 1ередней новыщенной части хвостового элемента должны быть поставлены рольганШ, являющиеся опарой для этой части элемента.

Внутри хвостового элемента расположена механическая лопата 13,

нредназначенная для углубления тоннеля и выбрасывания вынутого грунта через окна 15, сде.танные в продольных стенках, отделяющих карманы от центральной части щита.

В боковых частях хвос.тоз.лч; элемента установлены продольные домкраты 17, служащие для проталкинання за ()б,(ин.( тгпни-г: грулта, выбрасываемого в карманы, а также ирота.лкивакия хвостового вперёд. В дентра;:1 дюй части помещается совок 18;:.ля подчистки грунта за лэнато 1о,

KpOiie того в задней м;;сти хв стового элемента стано;-;ле:1 ччничный ход 19 и нопере- г.ь;е д.)- краты 20, служащие для сдвига ;; : руята к середине карманСВ, а т;;ь.же для поворота хвостово; части.

Работа со щито нроизводится в следующем порядке.

Сначала необходимо з;:глубит1 щит на 1-1,5 м; после этого, он может постепенно продвигаться под уклон до необходимой глубины, г затем- в горизонтальном нанравлелии. Перед пуском в ход нож 5, (- открывается посредством рычагов 7. 8. Отбойными молотками 12 прощунывают грунт, - нет ли валунов. При встрече с валуном, его разбивают с помощью этих же молотков. Если грунт плотно слежался, то через щель в ноже производят первичный надрез грунта отбойными молотками. Когда надрез сделан, лож закрывают. Домкратами 16 нроталкивают носовой элемент л;; некоторую величину.

При продвижении носовой элемент входит в грунт, расклинива.ет его и приподымает на кровлю u;;ila. В момент проталкива115-1я носов-г:го элемента разрыхляют грунт перед лопатой 13, если rpyiiT плотно слежался; если же грунт мягкий, .топата берёт его без разрыхления, подымает к окну 15 кармана и (лфокидывает в карман. Как только лопата опрокинута, в окна карманов выдвигаются продольные домкраты 17 иа большой скорости, сдвигая грунт назад, и останавливаются. После этого начинают работать ноиеречиые домкраты 20, которые передвигают землю на середкну кармана, а нотом уходят на lecro. В момент работы поперечных домкратов 20, продольные домкраты 17 переключают на тихий ход и, как только земля для них р-авкомернс распределена, они сдвигают её дальше, уплотняя до отказа, и начинают передвигать хвостовой элемент , упираясь о землю.

Во время работы лопаты н продвижения хвостового элемента производят подготовку п}Юл,авл1- вания носового элемента и уста}1авливают рллгы крепления тоннеля.

Для нроходки тоннеля в водоносных грунтах на задней части хвостового элемента нужко укрепить коробк -, закрытую с задней стороны и охватывающую облицовку тоннеля снаружи, с примененном Уплотнения но контуру охвата. Благодаря этому работа в щите может производиться под сжатым воздухом.

Для проходки тоннеля но криво в вертикальной плоскости необходимо поворачивать нож щита, поднимая его вверх или вниз и кроме того соответственно перемещать точки приложения домкратов 16 к носовому элементу щита. Для поворота проходки в 1оризонтальной плоскости необходимо соответствующим образом регулировать работу правых и левых домкратов 17. А именно - при повороте влево следует работать правымч домкратами, и наоборот.

Предмет изобретения

1. Щит для прокладки тоннелей путём продавливання в грунт заострённого корнуса с поворотным в вертикальной плоскости ножом, отличающийся тем, что новоротный нож разделён по высоте на две части, могущие поворачиваться самостоятельно, с пелью раскрывания ножа и пропуска отбойнь1х молотков или других инсгрументов через щель, образующуюся между нижней и верхней частями ножа, для разработки грунта перед остриём.

2.Форма выполнения щита по п. 1, отличающаяся тем, что заострённая часть корпуса имеет .юманое очертание в плане и снабжена несколькими разделёнными но .высоте HOBopoTiUiiMH ножами, расположенньпп но нрямолинейным участкам.

3.Форма выполнения щита но н. н 1 и 2, о т л и ч ; ю щ а я с я тем. что щит разделён но длине на два и.-;н несколько элементов для носледовательного нродвижелня их.

4.Форма выполнения щита но н. п. 1-3, отличающаяся тем, что хвостовой элемент имеет пониженную часть, открытую снизу, для углубления тонне,1я нутём выработки грунта.

5.Фоома вьшол; е1:ия щита но и. 4, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что хвостовой элемент имеет по бокам открытые сзади ушпрення - карманы для выбрасывания грунта, выработанного в пониженной части хвостового элемента, и проталкивания его за нределы тоннельной облицовки в боковые пазухи, образованные yшиpeния п щита при его продавливании.

6.В щите по п. н. 4 и 5 нрименение механической лопаты, установленной в хвостовом элементе, для углуб.чення тоннеля ii выбрасывания вынутого грунта в карманы через окна, сделанные в продольных стенках, отделяющих карх5аны от центральной части гцнта,

7.В щите но п. п. 5 и б применение домкратов, служащих для продвижения хвостового элемента, а также для проталкивания за облиН()вку тоннеля грунта, выбрасываемого в карманы, и уплотнения его.

8.В щите

н. о-/ прн.менено п. домкратов для

:1;ие поперечных в карМанах к сесдвижения грунта .редине их.

1-8 примене9.В щите по п.

лие охваченных бесконечными лентами рольгангов, расположенных по граням щита, для облегчения продвижения его.

10.Форма выполнения щита по п. п. 1-9, отличающаяся тем, что в задпей части щита укреплена закрытая коробка, охватывающая облицовку тоннеля, с применением уплотнения по контуру охвата, с целью работы в щите под сжатым воздухом при прокладке тоннеля в водоносных грунтах.

Фиг. 2

С

й

в

. 6

Фиг. 7

,

#

Фиг. 8

й

ssssss