Способ зернистой фильтроизоляции дренажных труб и устройство для его осуществления

(5)5 Е И ТОРСКОМУ С ТЕЛЬСТВ и мели ыть ис рытого качестирение бункера одно- и ым рас- тикальде пр спере ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТВЕДОМСТВО СССР(71) Туркменский политехнический институт(56) Авторское свидетельство СССРМ 973734, кл. Е 02 Р 5/10, 1981.(54) СПОСОБ ЗЕРНИСТОЙ ФИЛЬТРОИЗОЛЯЦИИ ДРЕНАЖНЫХ ТРУБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Использование: изобретение позволяет создать многослойные горизонтальные фильтрующие обсыпки дренажных труб с различным расположением последовательных фракций в вертикальном направлении, Сущность изобретения: загрузка бункера фильтрующим материалом через смесительную решетку, которая обеспечивает расширение, смешивание и подачу потока материала по всему горизонтальному сечению бункера. Отсыпку из бункера фильтруИзобретение относится к област оративного строительства и может б пользовано в укладке зак горизонтального дренажа.Цель изобретения - повышение ва фильтрующей засыпки и расш функциональных воэможностей дреноукладчика путем создания многослойных обсыпок с равномерн положением разных фракций в вер ном нап равлении.На фиг,1 представлен бункер, ви дольной плоскости (трубоукладчик ющего материала прекращают при достижении им верхней кромки разгрузочной воронки. Устройство снабжено смесительной решеткой с крышкой, установленной в верхней части бункера и комплектом нижних торцовых стенок для изменения направления распределения последовательных фракций в материале над воронкой, Разгрузочная воронка имеет возможность регулирования установки по длине бункера для изменения подачи в нее фильтрующего материала. Воронка имеет боковые передние стенки для защиты спереди от обрушенного грунта стенок траншеи, сделана с расширением от начала и сопряжена в конце со стенками траншеи для исключения сегрегации материала с боков обсыпки. Дефлектор воронки выполнен с антикаверновым элементом для предотвращения сегрегации материала в обсыпке под дном дефлектораи укладываемой дренажной трубой. 2 с,п.ф-лы, 13 ил. не показан); на фиг.2- вид по стрелиг.1 (без передней торцовой стенки ); на фиг,3 - вид по стрелке Б на фиг.4 - схема загрузки фильтруюериалом бункера; на фиг.5 - схема я и распределения в обсыпку мате- полнения бункера; на фиг.6 - схема ого объема материала бункера поределения; на фиг.7, 8, 9 - схемы поверхностей материала заполнеточных объемов после распределериала с различными установками орцовых стенок и разгрузочной вобункера кеА наф воронки фиг.1; на щим мат истечени риала за остаточн сле расп внешних ния, оста ния мате нижних транки бункера; на фиг.10, 11, 12, 13 - варианты конструкций фильтрующих обсыпок дренажных труб бункера соответственно фиг.1,7,8,9. Штриховой стрелкой на фиг.1, 7, 8 показано направление движения крупной фракции истекаемого материала из нижней кромки внешней плоскости скатывания в разгрузочную воронку.Бункер 1 фильтрующего материала 2 дреноукладчика имеет смесительную решетку 3 с крышкой 4 для смешивания потока загружаемого материала, его подачи по пропускному горизонтальному сечению бункера с боку крышки и распределения по всему горизонтальному сечению над дном бункера (фиг.1).Решетка состоит иэ двух рядов смеси- тельных рассекательных уголковых профилей. В каждом ряду продольные и поперечные профили расположены на одном уровне, углом вверх и полками вниз, между наклонными друг к другу полками образованы одинаковые пропускные щели для материала. Профили нижнего ряда решетки смещены в горизонтальной плоскости под середину пропускных щелей верхнего ряда.Нижние торцовые съемные стенки 5 комплекта бункера сопряжены к его боковым вертикальным и верхним поперечным стенкам. Разгрузочная воронка 6 с дефлектором 7 и регулирующей заслонкой 8 закреплена к горизонтальному низу 9 боковых стенок бункера с возможностью изменения установки воронки по длине бункера. Низ боковых стенок расположен ниже верхних торцовых стенок бункера. Спереди разгрузочной воронки находятся ее защитные боковые стенки 10, которые предотвращают поступление обрушенного грунта перед воронкой. Дно дефлектора выполнено с антикаверновым элементом 11, исключающим образование пустоты и местных скоплений крупных частиц под дефлектором и укладываемой трубой. Грани 12 элемента 11 имеют угол наклона немного больше угла внешнего откоса истекаемого материала, плавно сопряжены с дном дефлектора и передней торцовой стенкой воронки (фиг,2). Дефлектор к горизонтальной плоскости установлен наклонно с углом 10,15 О,Боковые стенки 13 по длине воронки в горизонтальной плоскости (фиг.2, 3) расширяют воронку от начала. сопрягают ее в конце с вертикальными стенками траншеи. Этим сопряжением закрываются зазоры промеж воронки и стенок траншеи от поступления в зазоры истекаемого материала обсыпки и исключаются его сегрегации с боков обсыпки. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Способ фильтроизоляции дренажных труб выполняют следующим образом,Предварительно кузов автосамосвала загружают с равномерным по крупности распределением фильтрующего материа а, выполняемым смещением точек разгрузки в кузове ковша погрузчика, Поток 14 материала при разгрузке автосамосвала направляют на середину смесительной рассекательной решетки 3 бункера 1 (фиг.4). На поверхности последней под потоком иэза замедления скорости материала образуется временная призма, по которой падающий материал рассекается в стороны, до полного заполнения пропускного сечения буйкера. Расширенный поток загружаемого материала, переходя через решетку, перемешивается и попадает в бункер с прохождением по всему сбоку сверху разгрузочной воронки пропускному сечению. Из-за наклонности поверхностей нижней торцовой стенки 5 и остаточного объема 15 материала прежнего заполнения бункера 1 загружаемый материал распределяется на указанных поверхностях послойно со скатыванием частиц, Вследствие неодинаковости массы частиц скатывание в сторону низа внешней поверхности остаточного обьема сопровождается размещением частиц по последовательным фракциям на скатываемой поверхности. При этом внизу этой поверхности располагаются преимущественно крупные частицы. В результате такой загрузки объем материала заполнения над разгрузочной воронкой 6 бункера получается в горизонтальном продольном направлении распределенным с возрастанием последовательных фракций в сторону к низу плоскости скатывания, а в вертикальном направлении имеет равномерное фракционное распределение, В объеме материала нового заполнения над воронкой 6 бункера по высоте от низа плоскости скатывания находится столб наибольшего содержания крупной фракции, Расположенный сбоку сверху разгрузочной воронки 6 материал заполнения имеет равномерную крупность в горизонтальном продольном и вертикальном направлениях.С движением бункера 1 в траншее создается поток истечения 16 над разгрузочной воронкой 6 (фиг.5). Так как материал заполнения по длине потока, равной длине воронки, имел заранее выполненное распределение последовательных фракций, то такое же размещение фракций создается по высоте обсыпки и распределении материала потока на плоскость сдвига в обсыпку дренажных труб. При чем с передней части воронки материал потока попадает на ниэобсыпки, с концевой части воронки на верх обсыпки.Сбоку потока истечения образуется пассивная временная зона 17 материала заполнения. Из зоны по мере опускания потока 16 материал движется по наклонной плоскости скатывания 18, тем самым дополняя поток сверху. Наклонная подвижка материала по плоскости 18 также, как и плоскости скатывания остаточного обьема в процессе заполнения бункера, сопровождается размещением по длине потока 16 последовательных фракций с возрастанием крупности к низу плоскости 18. Вследствие этого размещение фракций по высоте обсыпки из истекаемого материала пассивной эоны 17 и потока истечения 16 получаются примерно одинаковыми. Этим обеспечивается выравнивание содержания фракций по длине обсыпки из объема загрузки материала в бункере,Истечение и распределение материала нового заполнения бункера ведут до такого же остаточного объема 15 (фиг,6). В дальнейшем загрузку бункера, истечение и распределение материала в обсыпку выполняют в такой же последовательности.С переменной установки нижних торцовых стенок 5 и разгрузочной воронки 6 бункера (фиг,1, 7, 8, 9) изменяются направления наклона внешних плоскостей 18 материала заполнения и остаточного объема 15, В бункере (фиг.7, 1, 8) угол наклона нижних торцовых стенок равен 45 О, материал заполнения распределен неравномерно по фракциям вдоль бункера и истекает обособленный от застойной зоны 17 потоком 16 с неравномерным размещением фракций по высоте обсыпки. Стенки 5 с углом наклона 75 бункера (фиг.9) способствуют в загрузке образованию равномерного распределения фракций материала заполнения в горизонтальном и вертикальном направлении, а в распределении созданию гидравлического, с одновременным пропуском по всему горизонтальному сечению бункера, истечения без пассивной эоны и наклонной плоскости скатывания,Регулированием крупности фракций в объеме материала заполнения и истечения, а также регулированием месторасположения разгрузочной воронки бункера создаются возможности получить различные конструкции фильтрующих обсыпок дренажных труб (фиг,10, 11, 12, 13).Обсыпка с верхним расположением преимущественного содержания крупной фракции 19 и возрастанием размеров частиц в направленииот низа к верху (фиг.10) выполняется бункером нэ фиг.1. Обсыпку со слоем крупной фракции 19 посредине и увеличением крупности от низа и верха обсыпки к серединному слою крупной фракции(фиг,11) осуществляют с помощью бункера5 на фиг,7. Обсыпка имеет внизу слой крупнойфракции 19 и увеличение крупности от верха к низу обсыпки (фиг,12) при работе бун,кера по фиг.8 Равномернаяраспределенная по фракциям обсыпка10 (фиг.13) ведется бункером согласно схемена фиг,9,Для получения необходимой фильтрующей обсыпки заранее изменяют в бункереустановку нижних торцовых стенок 5 и раз 15 грузочной воронки 6, при чем эти стенки икомбинации комплектования бункерафиг.1,8) взаимозаменяемы. Защитные боковые стенки 10 разгрузочной воронки 6снимают с приближением ее месторасполо 20 жения к началу бункера.Бункер 1 дреноукладчика для фильтроизоляции дренажных труб с определеннойконструкцией обсыпки и специально установленными для этой обсыпки нижними25 торцовыми стенками 5 и разгрузочной воронкой 6 опускают в дренажную траншею вначале укладки дрены. Заправляют гибкуюдренажную трубу 20, пропуская ее по направляющему ролику перед дефлектором,30 через дефлектор 7 и бункер. Сзади бункерана дне траншеи конец трубы 20 обсыпаютвкруговую материалом и закрепляют, В бункер подают материал в обьеме, равном остаточному объему. Материалом заполняют и35 закрывают сверху полностью разгрузочнуюворонку 6. Поверхность 15 материала надворонкой 6 разравнивают, придают ей положение и направление, соответствующееконструкции и расположению нижних тор 40 цовых стенок 4 бункера (фиг.6, 7, 8, 9), Устанавливают крышку 4 на смесительнуюрешетку 3 над разгрузочной воронкой 6. Засыпают полностью бункер материалом, Нарешетке 3 поток загружаемого материала 14рассекается и уширяется с заполнением по 45 верхности решетки. Одновременно с этимпрохождение через верхний и нижний рядырешетки 3 материала с боку крышки сопровождается многократным пересечениемтраекторий движения частиц из-за ударов50 по полкам уголковых профилей, вследствиеего материал перемешивается,Крышка 4 смесительной решетки 3 защищает от падающего потока 14 плоскостьскатывания 15 и распределения фракций за 55 гружаемого материала над разгрузочной воронкой 6.Заполнение происходит с определенным размещением фракций материала подлине бункера и зависит от угла наклона, 18184085 10 15 20 25 30 35 40 45 50 расположения нижних торцовых стенок 5, а также воронки 6. В бункере (фиг.4, 7, 8) с углом 45 наклона стенок 5 фракции материала заполнения возрастают к низу плоскости скатывания 18, С изменением расположения разгрузочной воронки 6 по длине бункера перестанавливают крышку 4 по смесительной решетки 3 в новое положение над воронкой. В бункере (фиг,9) с углом 75 наклона торцовых стенок 5, расположением воронки 6 посредине, смесительной решеткой 3 без крышки 4 фракции материала всего объема заполнения распределены равномерно.В работающем бункере истечение материала осуществляется с таким же фракционным распределением, как в заполнении бункера. Истекаемый материал распределяется послойно в обсыпку дренажных труб, По высоте обсыпки распределение фракций повторяется с распределением фракций материала заполнения по длине потока истечения. 16, равной длине воронки 6. Отношение длины разгрузочной воронки к высоте обсыпки 1,52.В прохождении материала через разгрузочную воронку 6 исключаются плоскости скатывания под дефлектором 7, а также в зазорах между бункером и траншеей, изза наличия уширения боковых стенок 13 воронки до стенок траншеи и антикаверного элемента 11 дефлектора. Этим достигается предотвращение сегрегации материала в обсыпке снизу укладываемых труб 20 и по боковым краям обсыпки.Бункер опорожняют до остаточного объема 15 материала, после чего снова загружают и продолжают обсыпку укладываемых дренажных труб 20,Использование изобретения позволяет управлять в широком диапазоне фракционным распределением фильтрующей обсыпки дренажных труб, создавать повышенного качества однослойную и многослойную обсыпки различных конструкций, применять фильтроматериал с увеличенным коэффициентом неоднородности с возможностью получения из него вокруг труб внутренней обсыпки допустимой неоднородности, снизить стоимость фильтроиэоляции эа счет замены фильтроматериала и перехода на многослойную обсыпку, повысить надежностьработы дренажа,Формула изобретения 1. Способ зернистой фильтроизоляции дренажных труб, включающий заполнение бункера фильтрующим материалом, отсыпку его через разгрузочную воронку, расположенную в дне бункера, и распределение вокруг дренажных труб с помощью воронки и регулирующей заслонки, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что, с целью повышения качества фильтрующей засыпки, заполнение бункера фильтрующим материалом осуществляют путем пропуска его через смесительную решетку для смешивания и распределения фильтрующего материала по всему горизонтальному сечению бункера над его дном, приэтом отсыпку фильтрующего материала прекращают при достижении им верхней кромки разгрузочной воронки.2, Устройство для зернистой фильтроизоляции дренажных труб, включающее бункер, расположенный в траншее, содержащий боковые торцевые стенки с наклонной нижней частью, разгрузочную воронку, дефлектор, установленный в нижней части бункера, и регулировочную заслонку,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства путем создания одно- и многослойных отсыпок с равномерным рас- положением разных фракций в вертикальном направлении, бункер снабжен установленной над ним смесительной решеткой с крышкой для регулирования пропускноготоризонтального сечения бункера, при этом нижние части торцевых наклонных стенок бункера установлены с возможностью изменения его профиля в продольной плоскости, разгрузочная воронка в горизонтальной плоскости выполнена в форме трапеции, большее основание которой сопряжено с дном и боковыми стенками траншеи, и установлена с возможностью горизонтального перемещения по длине бункера, а дефлектор имеет в нижней части антикаверновый элемент в виде двух сопряженных углом вниз наклонных пластин, 18184081818408ЬСоставитель Л.Тюрин Редактор Техред М.Моргентал Корректор Т,Вашков каз 1927 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС113035, Москва. Ж, Раушская наб., 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина