Щит для проходки тоннеля открытым способом Советский патент 1979 года по МПК E21D11/10 

Изобретение относится к тоннельному строительству и касается щита для проходки тоннеля открытым способом. Известен механизированный щит для проходки тоннелей, включающий кор пус с боковыми оболочками, рабочий ор ган, механизм передвижения и механизм для монтажа обделки fl . Недостатком указанного щнта является ограниченная область его применения из-за необходимости нарушения поверхности улиц на большом потяжени Наиболее близким по техническому решению из известных является щнт для проходки тоннеля открытым способом, включающий ножевую часть, опорную и хвостовую части, горизонтальные плоЩсщки с породоразрабатывающими органами 2 . Однако применение такого щита для проходки тоннелей ограничено, так как приводит к нарушению поверхности улиц на большом протяжении. При разработке грунта впереди шита с помощью экскаватора или ковшовых стругов, грунт в забое располагается под углом естественного откоса и для удержания ег с боков необходимо применение жестких боковых элементов, выступающих вперед да пределы его основной конструкции. При этом длина щита значительно увеличивается и снижается его маневренность. Все это в целом снижает эффективность работы указанных щитов. Целью изобретения является повышение эффективности работы. Поставленная цель достигается тем, что в опорной части щита жестко смонтирован открытый к забою вертикальный металлический короб, связанный с горизонтальными площадками и имеющий в верхней части отк,рытый раструб. На фиг. 1 - общий вид щита; на фиг. 2 - разрез А-А фиг. 1; на фиг.Зразрез Б-Б фиг. 2; на фиг. 4 - узел I фиг. 2. Предложенный щит для проходки тоннеля открытым способом включает ножевую 1 и опорную 2 части, а также хвостовую часть, состоящую из двух вертикальных оболочек 3, горизонтальные ,. площадки 4 с породоразрабатывающими органами 5. Каждая вертикальная оболочка 3 одним концом закреплена шарнирно на ножевой 1 и опорной 2 части щита. На свободном конце вертикальный оболочки 3, по всей ее высоте, имеется упругий элемент 6, выполненный в виде резинового жгута 7, включенного между вертикальной оболочкой 3 и стальным защитным кожухом 8. Таким образом, каждая вертикальная оболочка 3 своим свободным концом через упругий элемент б постоянно опирается на боковую поверхность секций обделки 9 сооружаемого тоннеля и скользит по ней при передвижении щита. В опорной части 2 жестко смонтирован открытый к забою вертикальный металлический короб 10, связанный с горизонтальными площадками 4 и имеющий в верхней части открытый раструб 11. Для продвижения щита в опорной час ти 2 по контуру щита размещены гидрав лические домкраты- 12. Щит для проходки.тоннеля открытым способом согласно изобретению работает следующим образом. Впереди щита с опережением на 2025 м снимают бульдозером покрытие проезжей части улицы на ширину выемк Щит, упираясь гидравлическими дом кратами 12 через распределительную раму 13 в секцию обделки 9, продвига ется вперед . При этом боковые режущи кромки 14 ножевой части 1 и режущие кромки 15 горизонтальных площадок 4 внедряются в грунт. Происходит частичное разрушение грунта внутри контура выработки. Одновременно с продвижением щита включаются в работу породоразрушающие органы 5, расположенные на горизонтальных площадках 4. С помощью породораэрушающих орга 1ов 5 избыток грунта, располагающегося на горизонтальных площадках 4 под углом естественного откоса, перемещается k их задним кромкам и по накл ным лоткам 16 сбрасывается в вертикальный короб 10. Из вертикального, короба 10 разрыхленный грунт удаляется с помощью самоходного крана, об рудованного грейферным ковшом 17, и грузится в транспорт для вывоза в от вал или частично используется на обратную, засыпку, .В процессе продвижения щита зазор образующийся между стенками выработк и секцией обделки 9, заполняется гли нистым раствором. При этом проникновение раствора и зазора в зону монтажа секций обделки 9 препятствует упругий элемент 6, за крепленный на свободном конце вертикальной оболочки 3, и который с усилием бокового давления грунта постоянно прижат к боковой поверхности секции обделки 9. После продвижения щита на величину, равную ширине секции обделки 9, в пространстве между ножевой 1и опорцой 2 частью щита и ранее смонтированной екцией обделки 9,производится монтаж секции обделки 9. Боковые стенки котлована в этом месте крепятся вертикальными оболочками 3. Далее щит, упираясь в секцию обделки 9, вновь продвигается вперед. Одновременно с продвижением щита осуществляются работы по уплотнению стыков между секциями, обратной засыпке, гидроизоляции и др. Описанная конструкция щита обеспечивает сооружение тоннелей открытым способом без нарушения зданий и сооружений располагаемых вблизи трассы тоннеля,сокращает длину участка, стесняющего уличное движение и позволяет механизировать комплекс строительных работ при проходке тоннелей открытым способом, обеспечивая нормальные и безопасные условия для ведения проходческих работ. Формула изобретения Щит для проходки тоннеля открытым способом, включающий ножевую часть, опорную и хвостовую части, горизонтальные площадки с породоразрабатывающими органами, отличатощийс я тем, что, с целью повышения эффективности работы, в опорной части щита жестко смонтирован открытый к забою вертикальный металлической короб, связанный с горизонтальными площадками и имеющий в верхней части открытый раструб. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Маршак С.А., Самойлов В.П. Строительство подземных сооружений с помощью проходческих щитов . М., Недра, 1976, с. 114, рис. 78. 2.Тоннели и метрополитены , под ред. В.П.Волкова, М., Транспорт, 197.5, с. 500, рис 531. vi4i w i C9iWO -c9i ip - WC vi /«12 fut..1

Фиг. 2.