26. Оборудование для гидромеханизированной разработки грунтов.

При гидромеханическом способе разработки грунта все технологические операции процесса — отделение грунта от массива, захват, транспортировка к месту укладки и укладка — выполняются за счет энергии потока воды. В строительном производстве гидромеханическую разработку грунта применяют при намыве плотин и дамб, больших площадок и повышения их уровня, образования выемок. Разработка грунта гидротехническим способом может быть гидромониторной (разработка в забое), землесосной-разработка под водой, и комбинированной. При гидромониторном способе, применимом в сухих забоях, грунт размывается струей воды, выбрасываемой под высоким давлением из насадки снаряда, называемого гидромонитором. Вода гидромонитору подается по трубопроводу от насосн. станции, располагаемой у ближайшего водоема. Размытый грунт, смешиваясь с водой, образует пульпу, которая отводится самотеком непосредственно к месту укладки по пульпопроводу или стекает в приямок, зумпф, откуда перекачивается специальным грунтовым насосом. Чтобы предотвратить выпадение грунта из пульпы, потоку должна быть сообщена определенная скорость. Разрыхленный грунт вместе с водой засасывается через грунтозаборное устройство грунтовыми насосами, установленными на плавучих земснарядах, и направляется к месту укладки по пульпопроводу, который может быть частично плавучим, а частично пролегать по суше. Разрыхление грунта при землесосном способе может производиться струей воды или при более твердых грунтах с механическим разрыхлением в виде шаровой фрезы. Разрыхлитель устанавливают вблизи входного отверстия пульпоприемника — всасывающей трубы грунтового насоса — и приводят во вращение от двигателя, установленного на земснаряде. При комбинированном способе разработки используют два метода: грунт разрабатывают механическим способом, а транспортировку разрыхленного и разжиженного грунта осуществляют земгрунтовым насосом. При этом способе грунт, разработанный одноковшовым экскаватором, грузится в специальный бункер — зумпф, в который подается вода, образующая смесь с грунтом — пульпу. Пульпа засасывается из зумпфа грунтовым насосом и направляется по пульпопроводу к месту укладки. Экономически целесообразная дальность перемещения грунта гидравлическим транспортированием составляет 4…8 км. Гидромеханический способ разработки при соответствующих грунтовых условиях и при наличии в достаточном количестве воды является одним из наиболее эффективных способов.

Рис. Схемы способов гидромеханической разработки грунта а — гидромониторный; б — землесосный; в — комбинированный; 1 — гидромонитор; 2 —зумпф; 3 — грунтовый насос; 4 — пульпопровод; 5 — обвал; 6 — напорный водопровод; 7 — фрезернозасасывающая головка; 9—поплавки; 10 — экскаватор одноковшовый; 11 — бункер.

Гидромонитор представляет собой устройство для создания компактной струи воды, выходящей из его насадки под большим давлением, и для направления струи в нужную точку забоя. Чем ближе от насадки (сопла) гидромонитора до поверхности забоя, тем эффективнее разрушающая сила струи, однако чрезмерное приближение его к забою не допускается ввиду возможности обвалов забоя, которые могут вызвать повреждение установки и травмировать машиниста, управляющего гидромонитором. Более безопасно применение гидромониторов с дистанционным управлением. Гидромонитор с дистанционным управлением состоит из основного ствола 6 с насадкой (соплом) 7, соединенных посредством шарового шарнира 5 с коленом 3, которое, в свою очередь, соединено посредством цилиндрического шарнира 2 с нижним коленом 8. К последнему присоединен патрубок 9, подключаемый к напорному водоводу. Изменение положения ствола гидромонитора в горизонтальной плоскости обеспечивается гидроцилиндром 1, а в вертикальной плоскости — гидроцилиндром 4. Масса монитора на грунт передается через салазки 10. Гидромониторы снабжаются комплектом сменных насадок для изменения скорости струи при разработке грунтов разной твердости. В комплект входят насадки диаметрами 75, 90, 100, 110 и 125 мм. Оператор управляет водобойным снарядом с пульта управления, находящегося на расстоянии до 50 м Главным параметром гидромониторов является диаметр входного отверстия нижнего колена, который в зависимости от типоразмера колеблется от 100 до 500 мм. По величине создаваемого давления- гидромониторы разделяются на низконапорные (до 0,5 МПа), средненапорные (от 0,5 до 1,2 МПа) и высоконапорные (более 1,2 МПа).