Способ образования грунтового склада в водоеме и устройство для его осуществления

(21) 47 (22) 08 (46) 29 (71) Н ный и (72) Д (53) 62 (56) Ав ч. 971Ав М 147 ел НТОВОЙСТВ техничетения - зования обеспеведения рунта из бразоваГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВ 77680/15(54) СПОСОБ ОБРАЗОВАНИЯ ГРУ ГО СКЛАДА В ВОДОЕМЕ И УСТРО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к гидро скому строительству. Цель изобре повышение зффективности обра грунтового склада в водоеме путем чения непрерывности процесса воз ограждения и выемки наносного г полости склада, Устройство для о 2ния грунтового склада в водоеме включает плавучее средство с размещенным на нем рабочим агрегатом, выполненным в виде рабочей камеры и соединенных с ней всасывающего пульпопровода, напорного пульпопровода и напорного воздуховодного трубопровода, Рабочий агрегат, кроме того, снабжен дополнительным напорным пульпопроводом и дополнительной камерой, соединенной патрубками с пульпопроводом и воздуховодом. При осуществлении способа вдоль границ склада устанавливают опорные свзйки, свободную от воды пленочную емкость скатывают в рулоны на границах склада. Внедряют часть пленки в наносный грунт. После наполнения водой расположенной над наносным грунтом час-: 2 ти пленки производят выемку и удаление наносного грунта рабочим агрегатом, Наполнение пленочной емкости водой производят непрерывно в течение процесса выемки грунта, 2 з.п,ф-лы, 9 ил.10 20 25 30 35 40 45 50 Изобретение относится к гидротехническому строительству и предназначено для производства земляных работ в обводненных забоях,Цель изобретения - повышение эффективности образования грунтового склада в водоеме путем возведения ограждения и выемки наносного грунта из полости склада на большую глубину с минимальными затратами энергии и средств,На фиг. 1 изображена акватория водоема с нанесенными границами грунтового склада, план: на фиг, 2 - разрез А-А на фиг, 1; на фиг, 3 - акватория водоема с. разложенными на ее дне, по границам склада рулонами пленочного ограждения, план; на фиг, 4 - разрез Б-Б на фиг, 3; нафиг, 5- агрегат для выемки наносного грунта из емкости склада, вид сбоку; на фиг, 6 - часть того же агрегата, вид со стороны, перпендикулярной виду на фиг. 5; на фиг, 7 - грунтовый склад с ограждением перед началом выемки наносного грунта, разрез; на фиг. 8 - то же, после начала выемки наносного грунта, разрез; на фиг, 9 - то же, после выемки наносного грунта из полости склада, разрез.На фиг, 1-9 приняты следующие обозначения: 1 акватория водоема; 2 - поверх" ность воды в акватории: 3 - наносный грунт в водоеме; 4 - поверхность наносного грунта в водоеме; 5 - граница для выработки в грунтовом складе; 6 - граница емкости склада; 7 - рулоны емкостей из двухслойного ленточного ограждения; 8 - нижний край рулона пленочного ограждения; 9 - емкость пленочного ограждения; 10 - опорные свайки пленочного ограждения; 11 - емкость грунтового склада; 12 - плавучее средство; 13 - рабочая камера; 14 - допоЛ- нительная камера; 15 - всасывающий пульпопровод; 16 и 17 - напорные пульпопроводы; 18 и 19 - дополнительные напорные пульпопроводы; 20 - напорный воэдуховодн ый трубопровод; 21, 22 - всасывающие патрубки; 23, 24 - воздухоподающие патрубки; 25 - зумпф; 26 - грунтовой насос; 27 - всасывающая труба грунтового насоса; 28 - напорная труба грунтового насоса; 29-36 - запорная арматура, включенная в единую систему регулирования.Устройство для образования грунтового склада в водоеме состоит из двух конструктивных видов: конструкции ограждения емкости грунтового склада и рабочего агрегата для выемки и удаления наносного грунта из емкости склада,Ограждение предусмотрено в виде заполненной водой пленочной емкости.Пленочная емкость 9 выполнена трапециевидного поперечного сечения (фиг, 9) с наклонной стенкой ГЕ, обращенной в сторону полости склада 11, и вертикальной КМ - с внешней стороны, Обе эти стенки соединены поперечными пленочными перфорированными перегородками (на фиг, 7 - 9 не показаны), Пленочная емкость 9 оперта на опорные свайки 10,Устройство для выемки наносного грунта 3 иэ емкости 11 грунтового склада состоит иэ плавучего средства 12 с размещенным на нем рабочим агрегатом, выполненным в виде рабочей камеры 13 и дополнительной камеры 14, снабженных напорными пульпопроводами 16 и 17, присоединенными каждого к дну своей камеры, Камеры снабжены дополнительными напорными пульпопроводами 18 и 19, присоединенными каждый к крышке своей камеры, Камеры 13 и 14 подключены также к всасывающему пульпопроводу 15 всасывающими патрубками 21 и 22. Камеры 13 и 14 подключены к напорному воэдуховодному трубопроводу 20, воздухоподающими патрубками 23 и 24, Все патрубки снабжены запорной арматурой, включенной в единую систему регулирования.Способ осуществляют, а устройство используют следующим образом.Б акватории 1 водоема (фиг. 1 и 2) разбивают и обозначают границы в емкости склада, например, вехами. Свободную от воды пленочную емкость 9 скатывают в рулоны 7, которые опускают на дно (на поверхность грунта в водоеме) 4, Раскладывают рулоны 7 на границах 6 склада по его периметру (фиг. 3), Вводят в акваторию, в границах склада, плавучее средство с бестраншейным укладчиком пленочных экранов. Нижний край каждого рулона 7 закрепляют на рабочем органе укладчика, Внедряют нижние края 8 рулонов 7 рабочим органом пленочного укладчика в наносный грунт 3 (фиг, 4). Устанавливают по периметру склада, у его границ, с внешней стороны от внедренных в грунт 3 краев 8 рулонов 7 опорные свайки 10. Раскатывают верхние часи рулонов 7. Подымают их над поверхностью 2 воды в акватории 1, закрепляют на опорных свайках 10, При этом боковые фартуки рулонов 7, снабженные застежками- молниями (на каждом фартуке - одна застежка-молния), соединяют, застежки- молнии замыкают смежные фартуки. Образуется сплошное двупленочное ограждение склада. Наливают в верхнюю часть пленочной емкости 9 воду. За счет возвышения емкости 9 над поверхностью 2 воды в акватории 1 водоема на величину Н создается напор воды в емкости 9, Вода раздвигает стенки пленочной емкости на величину длисечения над поверхностью 4 грунта 3 в водоеме и в виде краев 8, уложенных в грунте 3 фиг. 7). 5В сплошном пленочном ограждении не 10 15 20 30 ру 33, открывают арматуру 29. Сжатый 40 воздух из камеры 13 поступает в дополнительный напорный пульпопровод 18, Последний вытесняет воду иэ пульпопровода 18 и подымает ее на дневную поверхность. Давление в камере 13 и пульпопроводе 18 45 становится близким к атмосферному. От крывают арматуру 35. Получается система, включающая всасывающий пульпопровод 15 и всасывающий патрубок 21, заполнен-. ные водой, камеру 13, дополнительный напорный пульпопровод 18, заполненныевоздухом при атмосферном давлении, Вода из всасывающего. пульпопровода 15 ус-.тремляется в камеру 13 под действием перепада давлений - гидростатического во 5 ны пленочных перегородок, Образуется ограждение с емкостями 9 трапец евидного наполняют водой несколько смежных рулонов, образуя тем самым как бы ворота; Через эти ворота выводят из емкости 11 плавучее средство с бестраншейным укладчиком. Вводят плавучее средство 12 с агрегатом для разработки и удаления грунта иэ подводного забоя (фиг. 5), Агрегат работает за счет использования энергии сжатого воздуха, Такого вида агрегатом можно звбирать грунт с любой глубины, даже самой большой, поскольку глубина разработки сказывается лишь на величине давления сжатого воздуха. Давление же воздуха можно обеспечить любой требуемой величины. Рабочим агрегатом производят разработку грунта.Агрегат работает следующим образом.При открытой запорной арматуре 2932, 35 - 36 и закрытой арматуре 33-34 опускают камеры 13 и 14 в акваторию 1 забоя. При этом (фиг. 5 и 6) всасывающий пульпопровод 15, рабочие камеры 13 и 14 и напорные пульпопроводы 16 - 19 заполняются водой. Закрывают арматуру 24, 35, 36, 29 и 30, Открывают арматуру 23, Сжатый воздух из напорного воздуховодного трубопровода 20 поступает в камеру 13 через патрубок 23, вытесняя воду в напорный пульпопровод 16. Вода из пульпопровода 16 проходит через запорную арматуру 31 (фиг, 6) и поступает в стояк, который на фиг. 5 обозначен тем же индексом 16. Когда вся вода из камеры 13 будет выдавлена, закрывают арматувсасывающем пульпопроводе и атмосферного в камере 13. Вместе с потоком воды во всасывающий пульпопровод 15 поступает и грунт (фиг, 5), Водогрунтовая пульпа поступает в камеру 13, заполняет ее и дополнительный напорный пульпопровод 18. Запорные приспособления 35 и 29 закрывают,В то время, когда камера 13 заполняется пульпой, открывают арматуру 32 и 34.Сжатым воздухом вода из камеры 14 вытесняется в напорный пульпопровод 17, Послеопорожнения камеры 14 от воды и заполнения камеры 13 пульпой запорную арматуру34, 35, 32, 29 закрывают, Открывают арматуру 30, Сжатый воздух из камеры 14 поступает в стояк напорного пульпопровода 18 ивытесняет воду на дневную поверхность,Давление в камере 14 становится близким катмосферному.Закрывают арматуру 35, открывают арматуру 31 и 23. Сжатый воздух из трубопровода 20 поступает в камеру 13, вытесняетпульпу иэ камеры 13 в напорный пульпопровод 16. Пульпа по пульпопроводу 16 поступает (фиг. 5) за пределы емкости 11склада, Одновременно с открытием арматуры 31 и 23 открывают патрубок 22.Пульпа из всасывающего пульпопровода 15поступает в камеру 14, заполняет ее и течет25 по пульпопроводу 18. Пульпа изливается изторца пульпопровода 18 в зумпф 25, Включают в работу грунтовый насос 26. Грунт иззумпфа 25 забирается во всасывающую трубу 27 и транспортируется насосом 26 по .напорной трубе 28 за пределы емкости 11склада.Регулируя единой системой регулирования закрытого и открытого состояния запорной арматуры обеспечивают постоянную35 подачу пульпы в оба напорных пульпопровода 16 и 18, Энергия сжатого воздуха используется в этом случае полностью.Всасывающий пульпопровод 15 подводят к грунту 3 и разрабатывают его. Размывают грунт, образуется выработка АВС вгрунте (фиг, 8). При понижении уровня по-верхности 4 грунта в емкости склада за счетпополнения водой емкости 9 она (эта емкость) увеличивается в высоту, уширяется ееоснование по линии АВ, Так происходит всевремя, пока не будет изьят весь грунт. иземкости 11 склада фиг. 9). Образуется ог.раждение в виде пленочной емкости трапециевидного сечения ЕЕМК(фиг, 9).Выводят иэ склада агрегат для разра-.ботки грунта, наполняют водой рулоны. Создается полное по длине периметра складаограждение. Склад готов к приему в негогрунта,Формула изобретения1, Способ образования грунтового склада в водоеме, включающий разбивку границсклада в водоеме, возведение ограждения,выемку и удаление наносного грунта иэ полости склада, о тл и ч а ю щ ий с я тем, что, 1715943с целью повышения эффективности образования грунтового склада в водоеме путем обеспечения непрерывности процесса возведения ограждения и выемки наносного грунта из полости склада, ограждение возводят в виде закрепленной на опорных свайках пленочной емкости, которую наполняют водой, для чего вдоль границ склада устанавливают опорные свайки, свободную от воды пленочную емкость скатывают в рулоны из двухслойной пленки, рулоны опускают на дно водоема, раскладывают рулоны на границах склада по его периметру, нижний край каждого рулона закрепляют на рабочем органе бестраншейногс. укладчика пленочных экранов, этим рабочим органом внедряют часть пленки с рулона в наносный грунт, наполняют водой размещенные над наносным грунтом части пленки, прикрепляют верхнюю часть наполненной водой емкости к опорным свайкам, после чего производят выемку и удаление наносного грунта рабочим агрегатом, причем пополнение пленочной емкости водой производят непрерывно в течение всего времени выемки наносного грунта из полости склада,2. Устройство для образования грунтового склада в водоеме, включающее пла 5 вучее средство с размещенным на немрабочим агрегатом, выполненным в видерабочей камеры и соединенных с ней всасывающего пульпопровода, напорногопульпопровода и напорного воздуховодно-10 готрубопровода, отл ича ющееся тем,что рабочий орган снабжен дополнительным напорным пульпопроводом и дополнительной камерой, соединенной свсасывающим пульпопроводом - всасываю 15 щим патрубком. с напорными пульпопроводами - напорными патрубками, снапорным воздуховодным трубопроводом -воздухоподающим патрубком, при этомодин напорный пульпопровод подключен20 к дну каждой камеры, другой - к крышкекаждой камеры, причем каждый патрубокснабжен запорным приспособлением, авсе запорные приспособления объединеныв систему управления, связанную с единым25 пультом,1715943Составитель В, Казаков Редактор Н. Шитев Гехред М,Моргентал Корректор Л, Патай Заказ 585 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул, Гагарина. 101