Устройство для намыва подводного основания сооружения из опускных секций Советский патент 1981 года по МПК E02D15/10 E02F3/90 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАМЫВА ПОДВОДНОГО ОСНОВАНИЯ СООРУЖЕНИЯ ИЗ ОПУСКНЫХ СЕКЦИЙ

1

Изобретение относится к области гидромеханизации и предназначено для намыва землесосным снарядом подводных оснований, сооружений из опускных секций, например тоннелей или дюкеров.

Известно устройство для намыва подводного основания сооружения из опускных секций, включающее землесос, подводную тележку, установленную .на рельсах, проложенных на верху опускной секции, с трубопроводами для намыва грунта и удаления насосов, снабженными горизонтальными насадками 1.

.Недостатком данного устройства является неэффективный намыв грунта в связи со сложной конструкцией рабочего органа, включающего одну трубу для намыва грунта и две трубы для удаления насосов.

Наиболее близким техническим рещением к предлагаемому изобретению Является устройство для намыва подводного основания сооружения из опускных секций, включаю.щее подводную тележку, установленную на рельсах, проложенных на верху опускной секции, землесос, рабочий орган в виде пульпопровода из жестко соединенных между собой вертикальных и горизонтальных труб.

огибающих опускную секцию, и насадки на нижней горизонтальной трубе Для намыва грунта и удаления насосов 2.

Недостаток этого устройства заключается в намыве основания из пульпопровода с раздельно выполненными и жестко уста новленными трубопроводами для намыва грунта и удаления насосов.

Целью изобретения является повышение эффективности работы устройства путем уве личения плотности намываемого грунта и fQ изменения направления насадок в зону намыва.

Цель достигается тем, что нижняя горизонтальная труба пульпопровода установлена с возможностью поворота относительно продольной оси и выполнена с 15 менной площадью поперечного сечения, уменьшающейся от краев к середине, при этом боковая поверхность нижней горизон-тальной трубы имеет форму однополостного гиперболоида и эта труба имеет шарниры.

20

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство в плане; на фиг. 2 - то же, вид сбоку; на фиГ. 3 - то же, сечение А-А на фиг. 1.

Устройство состоит из подводной тележки 1, установленной на рельсах 2, проложенных на верху опускной секции 3, и землесоса 4. Рабочий орган устройства содержит пульпопровод, огибающий поперечное сечение опускной секции 3, состоящей из вертикальных труб 5 и нижней горизонтальной трубы 6, на которой размещены насадки 7 для намыва грунта в основание 8 и удаления насосов 9. Насадки 7 выполнены с одинаковой площадью поперечного сечения и установлены на трубе 6 на одном уровне. Пульпопровод соединен с землесосом 4 гибким щлангом 10 и магистральным пульпопроводом 11, размещенным на понтонах 12. Нижняя горизонтальная труба 6 снабжена по торцам щарнирами 13 и установлена с возможностью поворота в направлении стрелок 14. На подводной тележке 1 установлен шаговый электродвигатель 15, например, с цепной передачей 16. Труба 6 выполнена с переменной площадью поперечного сечения, уменьшающейся от краев к середине. Боковая поверхность 17 трубы 6 имеет форму однополостного гиперболоида. Устройство снабжено лебедками 18 и тросами 19 с возможностью передвижения в направлении стрелки 20. Грун для намыва размещен в щаланде 21. Устройство для намыва основания сооружения из опускных секций работает следующим образом. Для намыва основания используют однородный по гранулометрическому составу песчаный грунт, не содержащий крупных включений, камней и топляков. Как правило, такой .грунт добывают со дна водотока при расчистке водных путей и перевозят на баржах или щаландах. Из шаланды 21 грунт для намыва перекачивают землесосом 4 по магистральному пульпопроводу II и гибкому шлангу 10. Пульпа поступает в вертикальные трубы- 5, нижнюю горизонтальную трубу 6, вытекает из насадок 7 и формирует основание 8. Основание 8 намывают участками. По трубе 6 пульпа транспортируется с переменным расходом по пути движения. Расход пульпы в трубе 6 уменьшается от крайних насадок 7 к средним. Выполнение трубы 6 с переменной площадью поперечного сечения, уменьшающейся от краев к середине, обеспечивает истечение одинаковых расходов пульпы из всех насадок 7. Истечение одинаковых расходов твердой и жидкой составляющих пульпы из всех насадок 7 достигается выполнением боковой поверхности 17 трубы в форме однополостного гиперболоида. Кривизна, боковой поверхности 17 трубы 6 определяется расчетным путем. При выпуске пульпы под днище опускной секции 3 на насадок 7 нижней горизонтальной трубы 6 повыщается эффективность намыва основания 8 и увеличивается однородность плотности грунта в нем. Плотность грунта при намыве основания 8 увеличивается также при повороте нижней горизонтальной трубы 6 с насадками 7. Трубу 6 с насадками 7 поворачивают с помощью щагрвого электродвигателя 15 и цепной передачи 16. Последовательно поворачивая трубу с насадками 7 в направлении от подощвы транщеи и днищу секции повыщают плотность слоев намытого грунта и всего основания 8. Угол поворота трубы 9 с насадками 7 при намыве всего основания 8 равен 60-80°. Слои основания намывают при последовательном повороте трубы 6 с насадками 7 на угол 10-15°. После заверщения намыва участка основания 8 трубу 6 с насадками 7 поворачивают на угол 180° и в пульпопровод подают воду для удаления насосов 9 с подощэы транщеи. Воду для удаления насосов 9 всасывают землесосом 4 из-за борта и перекачивают по магистральному пульпопроводу 11, гибкому шлангу 10, вертикальным трубам 5, нижней горизонтальной трубе 6 с насадками 7. Вода, вытекая под напором из насадок 7, размывает насосы 9 и очищает от них подошву траншеи. Размыв насосов 9 выполняют в тех случаях, когда водоток транспортирует значительное количество илистых, пылеватых и глинистых частиц и они осаждаются на подощве траншеи. Насосы из этих частиц имеют незначительную несущую способность и наличие их в основании снижает плотность намытого грунта. Устройство передвигают по опускной секции 3 с помощью лебедок 18 и тросов 19 в направлении стрелки 20. Затем подают к землесосу 4 шаланду 21 с грунтом и намывают очередной участок основания 8. Контроль за процессом намыва, поворотом пульпопровода и размывом насосов выполняют известными приборами, например ультразвуковым эхолотом (на чертеже не показан), акустическую антенну которого устанавливают на трубе 6. Электрические сигналы эхолота передают на пульт управления землесоса 4. Формула изобретения 1. Устройство для намыва подводного основания сооружения из опускных секций, включающее землесос, подводную тележку. установленную на рельсах, проложенных на верху опускной секции, рабочий орган в виде пульпопровода из жестко соединенных между собой вертикальных и горизонтальных труб, огибающих опускную секцию, и насадки на нижней горизонтальной трубе, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы устройства путем увеличения плотности намываемого грунта и изменения направления насадок в зону намыва, нижняя горизонтальная труба пульпопровода установлена с возможностью поворота относительно продольной оси и выполнена с переменной площадью поперечного сечения, уменьшающейся от краев к середине.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что боковая поверхность нижней горизональной трубы имеет форму однополостного гиперболоида.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что нижняя горизонтальная труба имеет щарниры. Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Англии № 1197159, кл. Ё 02 D 15/10, опублик. 1970.

2 Авторское свидетельство СССР № 682602, кл. Е 02 D 15/10, 1979.

5/

/

Х

У.

/)А