Устройство для образования дренажа из сыпучих материалов

 

Использование: сооружение глубокого дренажа из сыпучих материалов. Сущность изобретения: к поперечной вертикальной стенке шарнирно прикреплены продольные вертикальные щиты. В нижней части стенки жестко закреплен анкер, а в верхней части стенки анкеры смонтированы на рычажной вилке. Вилка шарнирно прикреплена к стенке с возможностью вертикального перемещения. К вилке шарнирно прикреплен поводок. Полоз шарнирно прикреплен к стенке. Механизм рабочего перемещения выполнен напорным грейфером. 3 ил.

Изобретение относится к строительству и может найти применение при сооружении глубокого дренажа из сыпучих материалов.

Известно устройство для укладки дренажа из сыпучих материалов, включающее рабочий орган для отрывки траншеи в грунте и бункер для сыпучего материала с задней выпускной щелью (авт.св. СССР N 1067158, кл. E 02 F 5/10, 1982).

Однако ввиду большой силы давления грунта на боковые стенки бункера глубина укладки дренажа с помощью известного устройства сравнительно малая и составляет не более 5 м.

Наиболее близким техническим решением к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для образования дренажа из сыпучих материалов, выполненное в виде продольных вертикальных щитов с поперечной стенкой, установленной позади траншееобразующего органа и снабженное механизмом рабочего передвижения (авт.св. СССР N 859554, кл. E 02 F 5/10, 1979, прототип).

Недостатком этого устройства является низкое качество отсыпки сыпучего дренажного материала в узкие и глубокие щели, особенно в неустойчивых грунтах, вследствие деформации стенок траншеи и зависания сыпучего материала в местах сужения траншеи.

Целью изобретения является повышение качества укладки сыпучих материалов в глубокую и узкую траншеи.

Это достигается тем, что продольные вертикальные щиты прикреплены шарнирно к поперечной стенке, которая в нижней части выполнена с жестко прикрепленным анкером, а в верхней части - с анкерами, смонтированными на рычажной вилке, шарнирно прикрепленной к стенке с возможностью вертикального перемещения и содержащей вертикальный поводок, примыкающий к лобовой поверхности стенки и шарнирно прикрепленной к вилке, а в задней части содержит шарнирно прикрепленный к стенке наклонный ползун с доплнительными шарнирно прикрепленным к боковым стенкам ползуна щитами, при этом рабочий орган и механизм рабочего передвижения выполнен напорным грейфером, внутренняя поверхность челюстей которого входит во взаимодействие с поводком.

На фиг. 1 показано устройство для образования дренажа из сыпучих материалов, вид сбоку, в момент отрывки участка траншеи; на фиг.2 - то же, в момент передвижения устройства и укладки сыпучего материала; на фиг.3 - вид А на фиг.1.

Устройство для образования дренажа из сыпучих материалов установлено позади траншееобразующего рабочего органа 1, выполненного в виде грейфера на напорной штанге, и позади трубопровода 2 для подачи в траншею воды. Устройство включает поперечную вертикально установленную стенку 3 с шарнирно прикрепленными к ней продольными вертикальными щитами 4, наклонным полозом 5, вилкой 6 и поводком 7. Стенка 3 в нижней части снабжена жестко прикрепленным к ней анкером 8, а в верхней части выполнена с отверстиями 9, к одному из которых прикреплена вилка 6, выполненная в виде раздвоенного рычага, на свободных концах которого смонтированы анкеры 10. К вилке 6 шарнирно прикреплен поводок 7, выполненный в виде вертикального стержня, примыкающего к лобовой поверхности стенки 3 с зазором 10-40 мм. В верхней части поводок 7 содержит грибовидный захват 11. Полоз 5 выполнен в виде наклонной стенки с шарнирно прикрепленными к ее боковым кромкам щитами 12.

Устройство работает следующим образом.

С помощью рабочего органа 1, смонтированного, например, на базе экскаватора ЭО-5122, на заданную глубину отрывают в грунте первый участок траншеи 13. В траншею 13 подают воду из трубопровода 2, создавая избыточное давление воды в траншее, что временно предотвращает обрушение стенок отрываемой траншеи 13.

Вилку 6 вместе с поводком 7 прикрепляют к стенке 3, соединив ее с одним из отверстий 9, соответствующим заданной глубине укладки дренажа. С помощью крана устройство опускают в первый участок траншеи 13 и перемещают его в направлении укладки дренажа до соприкосновения лобовой кромки стенки 3 с торцовой стенкой траншеи 13 (забоем грунта). Полоз 5 при этом несколько отстает по ходу движения и приобретает проектное наклонное положение. В конце перемещения и приобретает проектное наклонное положение. В конце перемещения устройства анкер 8 под действием силы тяжести всего устройства заглубляется в дно траншеи 13, обеспечивая фиксацию его нижней части, а анкеры 10 заглубляются в грунт на его поверхности под действием силы тяжести вилки 6 и поводка 7, обеспечивая фиксацию верхней части устройства.

В траншею 13 позади стенок 3 отсыпают сыпучий материал 14, например щебень из предварительно заготовленного на бровке траншеи 13 кавальера 15, с помощью бульдозера. Сыпучий материал 14, заполняя пространство траншеи 13, оказывает давление на стенку 3 и полоз 5, раздвигает в сторону щиты 4 и 12, прижимая их к боковым стенкам траншеи 13. Щиты 4 и 12 работают при этом в качестве обратных клапанов, предотвращая попадание сыпучего материала 14 в переднюю часть траншеи 13.

Заполнив сыпучим материалом 14 свободный участок траншеи 13, производят отрывку нового участка траншеи 13 с помощью рабочего органа 1 и трубопровода 2. В конце отрывки этого участка траншеи 13 рабочее передвижение устройства осуществляют с помощью рабочего органа 1. Для этого челюстями грейфера зажимают захват 11 и приподнимают поводок 7.

В начале своего подъема поводок 7 приподнимает вилку 6 вместе с анкерами 10, поворачивая вилку 6 вокруг отверстия 9. В конце подъема поводок 7, обеспечив максимальный подъем вилки 6 относительно стенки 3, прижимается к стенке 3 и поднимается вместе с ней. Анкер 8 выглубляется из дна траншеи 13. Устройство под действием силы давления сыпучего материала 14 на стенку 3 и полоз 5 передвигается в направлении укладки дренажа. Рабочим органом 1 при этом передвигают в горизонтальном направлении поводок 7 и в случае необходимости обеспечивают ему возвратно-поступательные колебания в вертикальном направлении. Возвратно-поступательные колебания способствуют лучшему уплотнению сыпучего материала в траншее, который в это время подают в траншею сверху, увеличению силы давления сыпучего материала 14 на стенку 3 и полоз 5, а также созданию в нижней заглубленной части стенки горизонтальной пульсирующей силы (фиг. 2) перемещения устройства, генерируемой в момент подъема устройства на наклонной поверхности полоза 5 и передаваемой через шарнир стенке 3. Приблизив лобовую поверхность стенки 3 к торцу траншеи 13, устройство фиксируют относительно грунта. Для этого с помощью рабочего органа 1 опускают поводок 7, обеспечив заглубление в грунт анкеров 8 и 10. Свободное пространство, образовавшееся позади стенки 3, заполняют сыпучим материалом 14. При перемещении устройства вода из траншеи 13 перетекает в сыпучий материал 14, заполняя пространство между ее частицами. Кроме того, вода в процессе укладки дренажа создает подпор стенкам траншеи 13, через которые она фильтруется в грунтовый массив. По мере фильтрации, а также за счет потерь воды через уложенную дренажную линию уровень воды в траншее 13 пополняют путем подачи воды через трубопровод 2.

Таким образом, циклично захватками, равными ширине раскрытия челюстей грейфера, производят укладку дренажной линии заданной длины.

Предложенное устройство имеет сравнительно простую конструкцию, надежно в работе и по сравнению с прототипом повышает качество укладки глубокого дренажа из сыпучих материалов, что расширяет технологические возможности оборудования и область применения наиболее экономичного беструбчатого дренажа.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАЗОВАНИЯ ДРЕНАЖА ИЗ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ, выполненное в виде продольных вертикальных щитов с поперечной стенкой, установленное позади траншееобразующего рабочего органа и имеющее механизм рабочего передвижения, отличающееся тем, что, с целью повышения качества укладки сыпучих материалов в глубокую и узкую траншею, продольные вертикальные щиты прикреплены шарнирно к поперечной стенке, которая в нижней своей части выполнена с жестко прикрепленным анкером, в верхней части - с анкерами, смонтированными на рычажной вилке, шарнирно прикрепленной к стенке с возможностью вертикального перемещения и содержащей вертикальный поводок, примыкающий к лобовой поверхности стенки и шарнирно прикрепленный к вилке, а в задней части содержит шарнирно прикрепленный к стенке наклонный ползун с дополнительными шарнирно прикрепленными к боковым кромкам ползуна щитами, при этом рабочий орган и механизм рабочего передвижения выполнен напорным грейфером, внутренняя поверхность челюстей которого служит для взаимодействия с поводком.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3