Устройство для образования в водоеме склада для грунта

 

Изобретение относится к области гидротехнического строительства. Цель изобретения - повышение эффективности образования склада в водоеме. В устройстве для образования в водоеме склада для грунта, включающем фрезерный разрыхлитель 4, ножи фрезерного разрыхлителя на винтовой линии размещены с шагом, уменьшающимся в сторону всасывающего наконечника 3. Каждый нож выполнен двойной кривизны: в плоскости сечений, перпендикулярных оси вала, - по логарифмической спирали с полюсом на оси вращения вала. В осевых плоскостях нож выполнен по дуге окружности, конгруэнтной очертанию зоны активного всасывания перед устьем всасывающего наконечника. Работу выполняют плавучей установкой 1, выполненной с грунтовым насосом 2, с грунтозаборным приспособлением в виде всасывающего наконечника 3 и пульпотранспортирующим трубопроводом 5. 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 Е 02 В 7/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

IlPH ГКНТ .СССР (21) 4240857/29-15 (22) 05.0Б. 87 (46) 07.05.89. Бюл. У 17 (71) Новосибирский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института транспортного строительства (72) Д.В.Рощупкин, Ю.N.Êóçíåöîâ, В.Д.Рощупкин, В.Т.Пименов и В.Д.Здобнина (53) 627.8 (088.8) (56) Шкундин Б,М. Оборудование гидромеханизации земляных работ. М.:

Энергия, 1970, с.139-162.

Оборудование для гидромеханизации.

Фрезы и разрыхлители.Альбом — М.:

Информэнерго, 1970,с.97-99 ° (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАЗОВАНИЯ В

ВОДОЕМЕ СКЛАДА ДЛЯ ГРУНТА (57) Изобретение относится к области гидротехнического строительства. Цель изобретения — повышение эффективности образования склада в водоеме. В устройстве для образования в водоеме склада для грунта, включающем фрезерный разрыхлитель 4, ножи фрезерного разрыхлителя на винтовой линии размещены с шагом, уменьшающимся в сторону всасывающего наконечника 3.

Каждый нож выполнен двойной кривизны: в плоскости сечений, перпендикулярных оси вала, — по логарифмической спирали с полюсом на оси вращения вала. В осевых плоскостях нож выполнен по дуге окружности, конгруэнтиой очертанию зоны активного всасывания перед устьем всасывающего наконечника. Работу выполняют плавучей установкой 1, выполненной с грунтовым насосом 2, с грунтозаборным приспособлением в виде всасывающего наконечника 3 и пульпотранспортирующим трубопроводом 5. 5 ил.

77822 2

20

30

40

1 14

Изобретение относится к гидротехническому строительству и предназначено для обеспечения складирования грунта в водоеме.

Цель изобретения - повышение эффек. тивности образования склада в водоеме, заполненном грунтом растительного происхождения.

На фиг.1 изображено устройство в забое, вид сбоку; на фиг,2 — фрезерный разрыхлитель и всасывающий наконечник устройства, вид сбоку; на фиг.

3 — разрез А-А на фиг.2; на фиг.4 устройство во время выемки грунта из полости будущего склада, вид сверху; на фиг.5 — разрез Б-Б на фиг.4 (склад для грунта).

Устройство для образования в водоеме склада для грунта выполнено в виде плавучей установки 1 (фиг ° 1) с грунтовым насосом 2, грунтозаборным приспособлением в виде всасывающего наконечника 3 и фрезерного разрыхлителя 4, пульпотранспортирующим трубопроводом 5. На его конце установлен инъектор песчаной пульпы (не показан).

Фрезерный разрыхлитель 4 (фиг.2 и 3) состоит из приводного вала 6 и консольных ножей 7, которых на валу

8-13.

Ножи 7 размещены на валу 6 по винтовой линии с шагом, уменьшающимся в сторону всасывающего наконечника 3.

Таким образом, расстояние вдоль оси

О -О между ножами 8 и 9 меньше, чем расстояние между ножами 9 и 10, которое меньше расстояния между ножами 10 и 11 и т.д. Каждый нож 7 выполнен двойной кривизны. В плоскостях сечений, перпендикулярных оси О<-От» каждый нож выполнен по логарифмической спирали LNM с полюсомна осивращения вала 6.

Одновременно каждый нож 7 выполнен криволинейным и в плоскости сечейий,проходящих через ось 0 -О вала 6...

Нож изогнут по дуге окружности, конгруэнтной очертанию ECD зоны активного всасывания, таким образом что сферическая поверхность зоны активного всасывания очерчена радиусом R от центра О устья всасывающего наконечника 3. Ближайший к устью наконечника 3 нож 8 принимает описанным по зоне активного всасывания радиусом R из центра О, а последующие ножи— из того же центра О радиусами большего значения.

Кривизной в осевых плоскостях сечений по очертанию зоны активного всасывания обеспечивается минимальное значение гидравлических сопротивлений, оказываемых ножами засасываемому потоку воды при прохождении ножей перед устьем всасывающего наконечника З.Кривизной по логарифмической спирали в перпендикулярных оси вала сечениях обеспечивается косое резание грунта при постоянном оптимальном значении угла резания.

На фиг. 1-5 обозначены также ножи

12 и 13, водоем 14, заполненный грунтом

15 растительного происхождения; ограждение 16 склада, грунт 17 растительного происхождения в емкости склада 18, грунт 19 дна водоема (минеральное дно болота ).

Устройство используют следующим образом.

Для образования склада для грунта в водоеме 14, заполненном грунтом 15 растительного происхождения, т. е. в болоте, выбирают подходящее место.

Разбивают и закрепляют границы склада, например, вехами. Возводят ограждение 16 по границам склада, Ограждение выполняют в виде стенки из качественного грунта в естественном грунте водоема. Ограждение возводят любым способом, но лучше всего— плавучей установкой 1. Плавучую установку заводят в смежный водоем с песчаным грунтом на дне и в берегах.

Песчаный грунт разрабатывают эрозийным способом при снятом фрезерном разрыхлителе 4. Водопесчаную пульпу по трубопроводу 5 подают в инъектор, размещенный на границе склада 18.

Заглубляя инъектор в естественный грунт 15 и извлекая его,образуют в грунте 15 песчаные сваи. Располагая песчаные сваи одну рядом с другой, образуют ограждение 1.6 в виде песчаной стенки в грунте растительного происхождения (фиг.4 и 5).

После образования ограждения 16 склада грунтаплавучую установку 1 доставляют к месту образования склада,иньектор отъединяют, устанавливают фрезерный разрыхлитель 4.Пульпотранспортирующий трубопровод 5 прокладывают по по55 верхности водоема к месту укладки грунта. Производят разработкугрунта 17 установкой 1, транспортируют по трубо-. проводу 5 и укладывают в отведенном для этого места водоема 14.

1477822

Разработку грунта 17 производят так. При работающем грунтовом насосе

2 подводят грунтозаборное приспособление к грунту 17. Включают в работу привод вала 6 (привод не показан).

При вращении фрезерного разрыхлителя

4 ножи 7 внедряют в грунт 17 и нарезают комья, Дальними от всасывающего наконечника 3 ножами 13 и 12 наре- 10 заются и отделяются от грунтового массива комья больших размеров. За счет. постановки ножей 7 по винтовой линии, под углом к оси О<-О ножи 7 придают кинетический импульс комьям грунта, 15 т.е. подталкивают комья в сторону всасывающего наконечника 3. Последующими ножами 11-9, поскольку расстояние между ними вдоль фрезы последовательно уменьшается, большие комья грунта, пос-2р тупающие от ножей 13 и 12, дробятся на мелкие комья и подталкиваются к ножу 8. Последним поступающие комья размельчаются дополнительно и выталкиваются в зону активного всасывания,т.е.5 за пределы дуги окружности ECD радиуса R. Измельченные комья всасываются во всасывающий наконечник 3.

При разработке грунта 17 растительного происхождения плавучей установкой 1 в пределах склада 18 часть грунта 17 в непосредственной близости к ограждению 16 оставляют (фиг.5).

Обычно грунты 17 держат откос,близкий к вертикальному.Это делают с целью защиты повержности песчаных свай

< ограждения 16 от размыва водой.В итоге получается емкость 18 склада, сво бодная от растительного грунта,заполненная водой (фиг.5).После выемки всего объема грунта 17 емкости склада плавучую установку 1 удаляют иэ емкости склада и направляют на новый объект работ. Склад готов к укладке грунта, намеченного проектом использования склада.

Формула изобретения

Устройство для образования в водоеме склада для грунта, включающее плавучую установку с грунтовым насосом, грунтоэаборным приспособлением, состоящим из всасывающего наконечника и фрезерного разрыхлителя, снабженого

Ф консольными ножами, размещенными на валу йо винтовой линии, а также нульпотранспортирующим трубопроводом, снабженным инъектором песчаной пульпы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности образования склада в водоеме, заполненном грунтом растительного происхождения, ножи фрезерного раэрыхлителя на винтовой линии размещены с шагом, уменьшающимся в сторону всасывающего наконеч-. ника, каждый нож выполнен двойной кривизны: в плоскости сечений, перпендикулярных оси вала, — по логарифмической спирали с полюсом на оси вращения вала, а в осевых плоскостях сечения — кругового очертания.

1477822

Составитель В.Казаков

Техред M.Õîäàíè÷

Редактор Н.Рогулич

Корректор Л.Пилипенко

Заказ 2323/29 Тираж 590 Подписное

ВННН0Н Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина,101