Суть способу розкочування. Визначення основних параметрів розкатчика грунту.

Спосіб розкочення представляє собою процес утворення циліндричної свердловини шляхом деформації ущільнення грунту розкочувальним механізмом – розкатчиком

Розкатчик складається з конічних котків, які встановлені на валу один за одним на підшипниках кочення. Осі катків зміщенні відносно поздовжньої осі пристрою так, що при його обертанні катки рухаються по гвинтовій лінії.

При обертанні вала і осьовій подачі котки обкачуються по забою і формуються стінки горизонтальної чи похилої свердловини. Кожний наступний коток збільшує діаметр свердловини. Грунт при цьому витісняється в радіальному напрямку і навколо свердловини утворюється ущільнена зона яка перевищу діаметр свердловини у 3…4 рази.

Розкатчик може працювати і в грунтах з твердими включеннями якщо орзмір останніх на перевищує 1/3d розкатчика. Тверді включення закочуються в стінки свердловини.

Перевагою такого способу є відсутність у необхідності використання пересувних насосних установок чи компресорів, виключається просідання грунту на поверхні.

Недоліком є використання цього способу в умовах насичення комунікаціями підземного простору, тому що через ущільнення грунту може відбуватися деформація раніше прокладених труд та ін.

Основними параметрами розкатчика грунту відносяться:

Сумарна довжина розкочуючого проходчика: L=(5…7)DP;

де DP – діаметр свердловини;

Крок подачі розкатчика: tP=(0,02…0,04)DP;

Крутний момент на валу робочого органу: Мкр=КМ·DP3;

КМ – коеф. який залежить від показника консистенції крунту ВК.

Радіальна частота обертання ексцентрикового вала:

Кв – коеф. який залежить від ВК.

Необхідна потужність на привод розкатчика: .

Пит. № 46

Конструкція і принцип дії установок для розкочування свердловин у грунті.

Машинм для розкочування свердловин в грунті набувають все більшого поширення. ці машини безударної дії з робочим органом, що самозагвинчується, для розкочування в грунті горизонтальних, вертикальних і похилих свердловин.

Машини для розкочування свердловин складаються з приводу 2 (мотор-редуктора) і жорстко сполученого з його вихідним валом робочого органу. Останній є консольним ексцентриковим валом 3, на шийках якого встановлені конічні котки, що вільно обертаються, 4. Шийки валу і, відповідно, осі катків розгорнені під кутом φ до поздовжньої осі валу. При обертанні валу котки перекочуються по спіралі, центром якої є вісь робочого органу і загвинчуються в грунт, формуючи свердловину 1 з ущільненими стінками. Кут φ визначає крок загвинчування катка, тобто подачу робочого органу за один оборот ексцентрикового валу.

Число котків на валу робочого органу залежить від технології виробництва робіт і довжини (глибини) проходки. Приводний мотор-редуктор забезпечений ребрами 5 для сприйняття реактивного моменту, що крутить, при обертанні валу робочого органу. Живлення приводу, що розкочує, здійснюється за допомогою кабелю 6 або гідрошланга високого тиску. Частота обертання валу, регулюється в широкому діапазоні. Середня швидкість проходки свердловини в різних грунтах 10—20 м/ч. Окрім проходки свердловин під комунікації, розкотчики свердловин використовуються для посилення підстав фундаментів будівель і споруд, розкочування свердловин під буронабивные палі і тому подібне.

Машини для розкочування екологічно безпечні, безшумні в роботі, не передають динамічні навантаження на будівельні конструкції і комунікації, що діють, не надають шкідливої дії на обслуговуючий персонал.

Грунтопрохідна установка для безтраншейної прокладки комунікацій складається з розкатчика 5, верстака 3 для приводу розкотчика, штанги 4 змінної довжини, пересувний маслостанции 1 і пульта управління 2.

Маслостанция складається з гідравлічного насоса з приводним двигуном, бака для масла і пускорегулюючої апаратури. Верстак для подачі розкатчика в забій передає на робочий орган через штангу певне зусилля і включає основу, каретку з механізмом її переміщення і направляючу, по якій рухається каретка. На каретці встановлений гідромотор для приводу розкатчика.

Перед початком робіт по проходці верстак встановлюють на заздалегідь спланованому майданчику з подальшою фіксацією його положення анкерами. Направляючі орієнтують гвинтовим регулювальним механізмом по проектній осі майбутньої свердловини. Потім включають механізм переміщення каретки і вдавлюють розкатчик в грунт з одночасним включенням гідромотора приводу розкатчика.

Після впровадження того, розкатчика на всю довжину привод раскатчика вимикають, від'єднують каретку від розкотчика і повертають її в початкове положення. Потім розкотчик і гідромотор його приводу сполучають проміжною штангою і повторюють цикл проходки. У міру проходження розкатчика в грунт штангу нарощують інвентарними секціями. Установка забезпечує проходку горизонтальних свердловин діаметром 50—230 мм на відстань до 50 м.

Установка комплектується набором розкатчиків діаметром 50, 80, 140, 200 і 230 мм. Грунтопроходниє установки з розкатчиками грунту постійно удосконалюються, розширюються їх технічні можливості. У перспективі передбачено створення тих, що розкочують для проходки свердловин діаметром до 2,0 м.

Машина для розкатки свердловин:

а — принципова схема; б — схема повороту катків;

1 — свердловина; 2 — привод; 3 — эксцентриковий вал;

4 — конічні котки 5 — ребра-грунтозацепи;

6 — кабель чи гідрошланг

Схема установки з розкотчиком грунту для проходки

горизонтальних свердловин:

1 — силова станція; 2 — пульт керування; 3 — приводной

станок; 4 — штанга; 5 — розкотчик грунту.

Пит. № 47