Устройство для образования в водоеме склада для грунта

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИК 9) 4 Е 02 В 7/06 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ТЕЛЬСТ ВТОРСКОМУ юзн сти 8.8 .М. земл ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ.СССР(71) Новосибирский филиал Всесо ого научно-исследовательского ин тута транспортного строительства (72) Д.В.Рощупкин, Ю.М.Кузнецов, В.Д.Рощупкин, В.Т.Пименов и В.Д.Здобнина(56) Шкундин Б Оборудование гидромеханизации яных 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 эффективнос" ти образования склада в водоеме. Вустройстве для образования в водоеме склада для грунта, включающем фрезерный разрыхлитель 4, ножи фрезерного разрыхлителя на винтовой линииразмещены с шагом, уменьшающимся всторону всасывающего наконечника 3.Каждый нож выполнен двойной кривизны:в плоскости сечений, перпендикулярных оси вала, - по логарифмическойспирали с полюсом на оси вращениявала. В осевых плоскостях нож выполнен по дуге окружности, конгруэнтиойочертанию зоны активного всасыванияперед устьем всасывающего наконечника. Работу выполняют плавучей установкой 1, выполненной с грунтовымнасосом 2, с грунтозаборным приспособлением в виде всасывающего наконечника 3 и пульпотранспортирующимтрубопроводом 5. 5 ил.77822 2 5 10 15 20 30 35 40 45 50 1 14Изобретение 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 (фиг1) 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 -Омежду 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 1.НМ с полюсомна осивращения вала 6.Одновременно каждый нож 7 выполнен криволинейным и в плоскости сечейий,проходящих через ось О"О вала 6.Нож изогнут по дуге окружности, конгруэнтной очертанию ЕСВ зоны активного всасывания, таким образом что сферическая поверхность зоны активноговсасывания очерчена радиусом К отцентра О устья всасывающего наконечника 3. Ближайший к устью наконечника 3 нож 8 принимает описанным по зоне активного всасывания радиусом Киз 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 спесчаным грунтом на дне и в берегах.Песчаный грунт разрабатывают эрозийным способом при снятом фрезерномразрыхлителе 4. Водопесчаную пульпу по трубопроводу 5 подают в инъектор,размещенный на границе склада 18.Заглубляя инъектор в естественныйгрунт 15 и извлекая его,образуют вгрунте 15 песчаные сваи. Располагая песчаные сваи одну рядом с другой, образуют ограждение 16 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 по 55 верхности водоема к месту укладкигрунта, Производят разработкугрунта 17установкой 1, транспортируют по трубо-.проводу 5 и укладывают в отведенномдля этого места водоема 14.1477822 8.2 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).5 При вращении фрезерного разрыхлителя 4 ножи 7 внедряют в грунт 17 и нарезают комья, Дальними от всасывающего наконечника 3 ножами 13 и 12 наре р 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, поср 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 ЕСЭ радиуса К. 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 свай35 ограждения 16 от размыва водой.В ито.ге получается емкость 18 склада, свободная от растительного грунта,заполненная водой (фиг,5).После выемкивсего объема грунта 17 емкости склада плавучую установку 1 удаляют иэемкости склада и направляют на новыйобъект работ. Склад готов к укладкегрунта, намеченного проектом использования склада. формула изобретенияУстройство для образования в водоеме склада для грунта, включающее плавучую установку с грунтовым насосом, грунтоэаборным приспособлением, состоящим из всасывающего наконечника и фрезерного разрыхлителя, снабженого1 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 растительногопроисхождения, ножи фрезерного раэрыхлителя на винтовой линииразмещены сшагом,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.КазаковТехред М.Ходанич актор Н.Рогулич орректор Л.Пилипен раж 590 Подписное 23/29 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород Гагарина,101 акНИИПИ дарственного комитет 113035, Москва,о изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС35, Раушская наб., д. 4/5