Способ очистки земляных каналов и устройство для его осуществления

 

Социалистическик

Республик

775246

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 110978 (21) 2662995/29-03 с присоединением заявки ¹ (23) ПриоритетОпубликовано 30.1080. Ькзллетеиь М 40

Дата опубликования описания 30.1080

К 3

Е 02 F 3/92

Государственный комитет

СССР яо делам изобретений и открытий (53) УДК 621 ° 879 ° 44 (088.8) Л.И. Бадаев, A.Ë. Сахаров, .И.П. Прохоров, Н.Н. Кременецкий, С.И. Корниевский и Л.A. Семушкина (72) Авторы изобретения

Всесоюзный научно-исследовательский .институт гидротехники и мелиорации им. А.Н. Костякова (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ЗЕМЛЯНЫХ КАНАЛОВ

И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЦЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к гидромеханизации земляных работ и предназ-. начено для разработки грунтов в подводных забоях при землесосной очистке оросительных каналов от наносных отложений. Возможно также использование изобретения и на земляных работах при строительстве гидротехнических каналов земснарядами.

Известен способ уплотнения просадочных оснований путем заглубления центра электродинамического воздействия в грунт j1) .

Однако такой способ нельзя применить для разрушения грунта подводного забоя с одновременным всасыванием его земснарядом при удалении наносов с различной толщиной слоя.

Известен способ очистки всасывающей трубы земснаряда путем разруше- 20 ния застрявших предметов (камней) с помощью электрогидродинамического воздействия с последующем всасыванием их земснарядом j2) .

2S

Однако такой способ не может быть использован для разрушения подводного забоя с одновременным противофильтрационным уплотнением грунта на дне канала. 30

Известно также устройство, включающее всасывающую трубу земснаряда, оборудованную электрогидравлическим приспособлением с электродами для разрушения камней, застрявших в трубе (2 .

Однако такое устройство не может быть использовано для противофильтрационного уплотнения грунта на дне канала в процессе удаления наносов, так как указанное приспособление в процессе очистки располагается непосредственно над наносами и поэтому электродинамическое воздействие передается не на дно канала, а на поверхность наносов уплотнения, затрудняя тем самым всасыванне их земснарядом.

Целью изобретения является создание цротивофильтрационного экрана посредством уплотнения грунта на дне канала в процессе удаления наносов с различной толщиной слоя грунта.

Кроме этого, в процессе очистки за счет уплотнения грунта уменьшается объем удаляемых as канала наносов.

Это достигается тем, что в способе очистки земпяных каналов путем подводного разрушения забоя грунта

775246 электрогидродинамическим воздействием и всасывания его землесосом,разрушение подводного забоя осуществляют путем заглубления центра электрогидродинамического воздействия в слой наносов на глубину, равную ,забоя — h просадки грунта, при этом грунт, расположенный под центром, уплотняют до проектной отметки дна

1 канала, одновременно осуществляют всасывание земснарядом грунта,расположенного над центром. A устройство для осуществления способа включает наконечник земснаряда и электрогидродинамическую головку с электродами, которая смонтирована на конце штанги, закрепленной перед наконечником и установленной с возможностью перемещения вдоль него посредством силового цилиндра.

Для улучшения электропроводимости между электродами электрогидродинамическая головка снабжена водоструйной насадкой, выходное отверстие которой направлено в сторону наконечника сквозь зазор между электродами.

Для создания вторичных волн электрогидродинамического воздействия на слой наносов и ограничения поступления воды к подводному забою наконечник снабжен шарнирно закрепленными полыми отражателями„ один из которых расположен над входным отверстием наконечника, а другой — прикрывает откос забоя, причем корпус каждого отражателя имеет отверстия для самозаполнения водой.

На фиг. 1 изображено устройство, вид сбоку, на фиг. 2 — то же, вид сверху, на фиг. 3 — электрогидродинамическая головка (вид по стрелке А-А на фиг.1).

Устройство для очистки земляных каналов включает наконечник 1 земснаряца и электрогидродинамическую головку 2, которая смонтирована на конце штанги 3 и закреплена с возможностью перемещения вдоль наконечника посредством силового цилиндра

4 по направляющим 5. Голонка снабжена электродами 6, к которым подведены электрокабели 7, изоляторами

8 и водоструйной насадкой 9 с водоВодом 10. Наконечник земснаряда имеет полые отражатели 11, закрепленные на нем с помощью шарнирно

12 и гибких тяг 13. Корпуса отражателей выполнены с отверстиями 14 для самозаполнения их водой и снабжены датчиком давления 15.

Устройство работает следующим образом.

Перед очисткой земляного канала от наносов наконечник 1 земснаряда располагают непосредственно в подводном забое, затем головку 2 гидроцилиндром 4 заглубляют в слой наносов на глубину, равную h забоя

60

25 просадки грунта. Один из полых отражателей 11 располагается над входным отверстием наконечника 1 на поверхности наносов, другой отражатель 11 прикрывает откос забоя,при этом корпуса отражателей 11 заполняются водой, поступающей в них через отверстия 14. После чего включают в работу земснаряд и злектрогидродинамическую головку 2, для чего подают напряжение по электрокабелям 7 к электродам 6 и воду к водоструйной насадке 9. В это время между электродами б проходят импульсные разряды, от центра которых через воду на грунт передается электрогидродинамическое воздействие. 3а счет электрогидродинамического воздействия грунт, расположенный под центром головки 2, уплотняется до проектной отметки дна канала, образуя противофильтрационный экран толщиной h 1),а грунт, расположенный над центром головки 2, разжижается и всасывается земснарядом. Вода, подаваемая через водоструйную насадку 9, постоянно промывает зазор между электродами 6 от грунта, улучшая тем самым электропроводимость.

Отражатели 11 ограничивают поступление воды к подводному забою и создают вторичные гидравлические волны, которые дополнительно воздействуют на грунт, разрушая его. При разработке наносов с различной толщиной слоя заглубление головки 2 изменяют посредством цилиндра 4.

Очистку канала производят при папильонажных перемещениях земснаряда. Регулируют скорость по показаниям датчика давления 15. Последний фиксирует, насколько полно осуществлено всасывание грунта земснарядом из подводного забоя.

Формула изобретения

1. Способ очистки земляных каналов, включающий разрушение подводного забоя путем электрогидродинамического воздействия на грунт и всасывание era земснарядом, о т л ич а и шийся тем, что, с целью создания противофильтрационного экрана посредством уплотнения грунта на дне канала в процессе удаления наносов с различной толщиной слоя, разрушение подводного забоя осуществляют путем заглубления источника электрогидродинамического воздействия в слой наносов на глубину, равную разности толщины слоя наносов и толщины слоя просадки грунта, при этом грунт, расположенный под источником, уплотняют до проектной отметки дна канала и одновременно осуществля7.75246 ют всасывание земснарядом грунта, расположенного над источником.

2. Устройство для осуществления способа по п.1, включающее наконечник земснаряда и электрогидродинамическую головку с электродами, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что электрогидродинамическая головка смонтирована на конце штанги, закрепленной перед наконечником земснаряда и установленной с возможностью перемещения вдоль него посредством силового цилиндра.

3. Устройство по п.2, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения электропроводимости между электродами, электрогидродинамическая головка снабжена водоструйной насадкой, выходное отверстие которой направлено в сторону наконечника в зазор между электродами.

4. Устройство по п.2, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью, Щ создания вторичных волн электрогидродинамического воздействия на слой наносов и ограничения поступления воды к подводному забою, наконечник снабжен шарнирно закрепленными полыми отражателями, один из которых расположен над входным отверстием наконечника, другой — под всасывающим наконечником, причем корпус каждого отражателя имеет отверстия для самозаполнения водой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Ломидзе Г.М. и др. Опыт электроискрового уплотнения лессовых просадочных грунтов. — "Гидротехническое строительство", 1973, Р б, с. 22-35.

2. Меженин Ю.M. Электрогидравлический способ очистки грунтоприемника землесосного снаряда. — "Гид-, ротехническое строительство", 1975, Р 8, с. 4б.

775246

4Рие. 2

Рие. Ю

Составитель Г. Мареев

Техред М.Табакович Корректор Г. Решетник

Редактор Э. Ходакова

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4

Заказ 7675/38 Тираж 713 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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