Гидравлический трубозаглубитель Советский патент 1982 года по МПК F16L1/00 E02F3/88 

(54) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ТРУБОЗАГЛУБИТЕЛЬ

Изобретение относится к строительству подводных переходов и предназначено для заглубления подводных трубопроводов в придонный грунт.

Известны устройства для заглубления подводных трубопроводов в грунт без предварительной разработки траншеи под водой, включающее корпус, опорную часть и гидравлические разрыхлители 1.

Недостаток этих устройств состоит в том, что их нельзя применять при ремонте подводных трубопроводов, когда требуется снять грунт над трубопроводом и невозможно обеспечить складирование грунта на бровки траншеи.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сушности является гидравлический трубозаглубитель, включающий корпус, напорный трубопровод, гидравлические разрыхлители и грунтососы, каждый из которых имеет патрубок f2.

Недостаток известного трубозаглубителя заключается в том, что им нельзя удалять грунт над трубопроводом, что часто необходимо делать при ремонте находящихся в эксплуатации трубопроводных переходов, когда вследствие переформирований речного русла трубопровод оказывается недостаточно заглубленным в придонный грунт или даже имеет провесы в русловой частк. 5Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей.

Цель достигается тем, что трубозаглубитель снабжен расположенным в нижней части корпуса режущим ножом с механизмом управления его положением, а гидравличес° кие разрыхлители имеют седловидную форму и смонтированы на корпусе с возможностью поворота, при этом нож имеет гибкие шторки, расположенные между выходными отверстиями грунтососов.

Кроме того, гидравлические разрыхлите15ли расположены с обеих сторон корпуса, а напорный трубопровод снабжен переключателем направления подачи воды.

Цри этом каждый гидравлический разрыхлитель выполнен из двух групп насад20ков, одни из которых направлены в сторону от.корпуса, а другие расположены в плоскостях разрыхлителя.

Причем каждый грунтосос выполнен из двух частей с возможностью поворота их относительно друг друга, а его нижняя часть имеет форму усеченного конуса и снабжена эластичным наконечником. На фиг. 1 показано положение трубозаглубителя нри освобождении трубопровода от лежащего на нем грунта, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид спереди; на фиг. 3- положение трубозаглубителя при разработке грунта под трубопроводом, вид сбоку; на фиг. 4 - то же, вид спереди. Трубозаглубитель состоит из корпуса 1, выполненного из труб, которые одновременно служат водоводами. На корпусе i прикреплены симметрично при помощи фланцев гидравлические разрыхлители 2. На каждом разрыхлителе расположены насадки 3, направленные по ходу трубозаглубителя, насадки 4 и 5, направленные под углом и лежащие в плоскости разрыхлителя,т.е. в плоскости, перпендикулярной продольной оси трубозаглубителя и насадки 6, направленные в сторону, противоположную движению. В средней части трубозаглубителя расположены две пары грунтососов 7, каждый из которых выполнен из двух частей 7 и 8 с возможностью поворота их относительно друг друга, причем его нижняя часть 9 имеет форму усеченного конуса и снабжена эластичным наконечником 10. При перестановке гидравлического разрыхлителя 2 в нижнее положение отверстия одной группы насадков 3 направлены вдоль продольной оси трубозаглубителя в противоположную сторону от корпуса, а насадки 4 направлены вниз навстречу дну траншеи. В этом случае отверстия насадков 6 направлены на режущий нож 11, предназначенный для срезки разрыхленного грунта. Режущий нож мржет вращаться на оси при помощи гидроцилиндра или механическим способом. Переключатель 12 установлен на напорном трубопроводе (не показан) корпуса 1, назначение его - менять направление рабочей воды в зависимости от направления движения. На режущем ноже 11 установлены гибкие шторки 13, которые направляют поток пульпы к выходным отверстиям нижней части 9 грунтососов, а гибкая шторка 14, расположенная поперек режущего ножа, преграждает ему путь к закрытым режущим ножом всасывающим, конусам 9 грунтососов 7. Разработка грунта трубоглубителем осуществляется в два этапа: на первом выполняется снятие грунта с трубопровода, а на втором - разработка и удаление грунта изпод трубопровода. При снятии грунта с трубопровода рабочая вода подается от насосной установки (не показана) к переключателю 12 направления подачи воды, в зависимости от расположения клапана вода подается к правым или левым гидравлическим разрыхлителям 2 и к грунтососам 7. Рабочая вода через насадки 3, направленные отверстиями в сторону от корпуса вперед навстречу забою, разрыхляет и взвешивает грунт. Образующаяся при этом грунтосмесь при помощи насадков 4 отбрасывается в стороны от трубопровода. Насадки 5 разрыхляют остаток грунта, который отсасывается грунтососами 7. В зависимости от направления течения отливные патрубки грунтососов 7 поворачиваются по течению вокруг шарнирного соединения всасывающих патрубков 8, а при отсутствии течения грунт складируется по обе стороны траншей. Для выполнения второго этапа работ, когда трубопровод полностью освобожден от грунта, выполняют переоборудование трубозаглубителя для обеспечения удаления грунта из-под трубы. При этом гидравлический разрыхлитель 2 поворачивают в нижнее положение, устанавливают насадки 6, а насадки 5 заглущают. На корпус 1 устанавливают режущий нож 11. При подаче напорной воды к трубозаглубителю водяные струи, истекающие из насадков 3 и 4, разрыхляют грунт под трубой. Направление движения трубозаглубителя указано стрелкой. При передвижении трубозаглубителя режущий нож 11 срезает слой разрыхленного грунта, а струи, истекающие из насадков 6, перемещают его к всасывающим конусам 9 грунтососов 7. При этом гибкие шторки 13 и стенки режущего ножа 11 не позволяют грунту попадать втранщею, а гибкая шторка 14 перекрывает доступ грунта на горизонтальную часть режущего ножа 11, что значительно улучщает забор грунта. Второе отверстие конуса всасывающей трубы 8 закреплено частью ножа, расположенной горизонтально. Для исключения подсоса воды в закрытом всасывающем конусе 9 он облицован эластичным наконечником 10. При движении трубозаглубителя назад (движение указано стрелкой) рабочая вода подается к разрыхлителю 2 заднего хода, режущий нож 11 поворачивается вокруг оси и становится режущей кромкой заднего хода под углом к горизонту, при этом всасывающий конуСный наконечник переднего хода закрывается плоскостью нож, установленной горизонтально. При движении весь процесс удаления грунта из-под трубопровода повторяется. Предлагаемый гидравлический трубозаглубитель имеет больщой диапазон применения, так как охватывает область строительства подводных переходов, а также их ремонт, связанный с удалением грунта над трубопроводом и складированием его в необходимое место, обеспечивает удаление с откосов транщей разработанного грунта и повышает эффективность забора грунта грунтососами. Формула изобретения 1. Гидравлический трубозаглубитель, включающий корпус, напорный трубопровод гидравлические разрыхлители и грунтососы, каждый из которых имеет патрубок, отличающийся тем, что, с целью расширения его эксплуатационных возможностей, он снабжен расположенным в нижней части корпуса режущим ножом с механизмом управления его положением, а гидравлические разрыхлители имеют седловидную форму и смонтированы на корпусе с возможностью поворота, при этом нож имеет гибкие шторки, расположенные между выходными отверстиями грунтососов. 2. Трубозаглубитель по п. 1, отличающийся тем, что гидравлические разрыхлители расположены с обеих сторон корпуса, / ижение дперед а напорный трубопровод снабжен переключателем направления подачи воды. 3.Трубозаглубитель по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что каждый гидравлический разрыхлитель выполнен из двух групп насадков, одни из которых направлены в сторону от корпуса, а другие расположены в плоскостях разрыхлителя. 4.Трубозаглубитель по п. 1, отличающийся тем, что каждый грунтосос выполнен из двух частей с возможностью поворота их относительно друг друга, а его нижняя часть имеет форму усеченного конуса и снабжена эластичным наконечником. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 282854, кл. F 16 L 1/00, 1969. 2.Патент США № 4087981, кл. 61-72.4, 1978 (прототип). Лёихение наэад W 9