Файл: Упоров, Н. Г. Землесосные снаряды и перекачивающие установки учебник.pdf

На рис. 122 показана схема камерного камнеуловителя. При проходе потока над камерой 1 сечение потока увеличивается, а ско­ рость потока уменьшается и из пульпы выпадают в камеру камни. Необходимо своевременно открывать днище 2 камеры для ее очи­ стки, потому что по мере заполнения камеры камнями сечение по­ тока уменьшается и камни проходят через камнеуловитель, что яв­ ляется недостатком указанной конструкции.

Рис. 122. Схема камерного камнеуловителя:

Г — камера, 2 — открывающееся днище

Камнеуловителя этого типа устанавливают между шаровым шарниром всасывающей линии и грунтовым насосом, поэтому кам­ ни-негабариты сбрасываются в выработанное пространство.

Для предотвращения попадания песка в камеру 1 в днище 2 просверливают отверстия, через которые в камеру непрерывно за­ сасывается чистая вода, которая уносит песок в грунтовый насос.

Для повышения эффективности разработки забоев, засоренных валунами, разрабатываются различные конструкции дробилок для установки на всасывающей линии земснаряда. В этом случае на приемной части всасывающей трубы никаких ограничителей не устанавливают и камни по всасывающей трубе поступают в дробил­ ку, где дробятся.

Кроме рассмотренных устройств применяют камнезадерживаю­ щее и камневыбрасывающее устройство (предложение инж. Н. М. Ар­ нольда, Н. Г. Упорова и С. Б. Экарева), устанавливаемое на рас­ стоянии 2—3 м от приемного отверстия всасывающей трубы с та­ ким расчетом, чтобы при работе земснаряда оно находилось под водой.

Неподвижные входной 3 (рис. 123) и выходной 1 коническо-ци­ линдрические патрубки жестко связаны между собой ребрами же­ сткости 7 и балками 9. Подвижный патрубок 4 шарниром 6 соеди-

223

иен с выходным патрубком 1. Внутри входного патрубка 3 установ­ лено два зуба 8, делящие полость трубы на три секции. Расстоя­ ние между зубьями 160—170 мм, т. е. камни более 170 мм пройти через зубья не смогут, чем исключается возможность засорения проточных каналов рабочего колеса грунтового насоса.

Внутри патрубка 1 к нижней его части приварен язык 5, пре­ пятствующий проходу камней из патрубка 4 при его открытии.

Для уменьшения гидравлических потерь в устройстве сохранена площадь потока за счет некоторого увеличения диаметра устройства по сравнению с диаметром всасывающей трубы. Открывают и за­ крывают патрубок 4 с помощью рычага 2. Привод для закрытия и открытия патрубка может быть тросовым (от реверсивной лебед­ ки) или гидравлическим.

Негабаритный камень, попавший во всасывающую трубу, вместе с потоком движется до камнезадерживающего устройства, а там задерживается зубьями 8, при этом показания вакуумметра резко возрастают. Машинист включает привод (гидравлический или элек­ трический) па открытие подвижного патрубка и заклинившийся между зубьями камень выталкивается' выталкивателем или стенка­ ми патрубка и выбрасывается в выработанное пространство. Затем включают привод подвижного патрубка на его закрытие.

Перед открытием патрубка 4 необходимо несколько приподнять всасывающую трубу от подошвы забоя (не менее 1 м), чтобы осы­ павшийся из всасывающей трубы грунт при открытом патрубке 4 не создал грунтовую пробку в устье грунтозабора и при закрытии патрубка не произошел гидравлический удар. Таким образом, вса­ сывающую линию очищают без остановки земснаряда, что значи­ тельно сокращает его простои и увеличивает сменную выработку при разработке засоренных забоев.

§ 75. Разработка связных грунтов

Связные грунты разрабатывают земснарядами, оборудованны­ ми механическими рыхлителями и, как правило, свайно-тросовыми папильонажными устройствами. Забой разрабатывают послойно. Высота слоя зависит от вида рыхлителя и обычно не превышает 0,5—0,6 диаметра фрезы.

В зависимости от вида грунта и его свойств применяют откры­ тые фрезы (с отвалыюрежущими лопастями гидротехнической ла­ боратории СибЦНИИСа и Калининского политехнического инсти­ тута).

Роторно-ковшовые рыхлители В. А. Мороза обеспечивают наи­ большую производительность земснаряда. Так, при разработке глин на строительстве Новолипецкого металлургического завода земсна­ ряды ЗГМ-1-350, оборудованные роторно-ковшовым рыхлителем В. А. Мороза, имели месячную выработку 55—60 тыс. м3. В то же время такой же земснаряд, оборудованный открытой фрезой СибЦНИИСа, имел максимальную месячную выработку 40 тыс. м3 того же грунта.

Разработка грунта роторно-ковшовыми рыхлителями может быть эффективной при наличии напорного свайного хода, обеспе­ чивающего одинаковую толщину срезаемой ленты грунта по всемуфронту забоя.

Разработку забоя начинают с установки земснаряда по оси про­ рези с фиксированием его положения рабочей сваей и папильонажными тросами. Затем при помощи правой или левой папильонажной лебедки грунтозаборное устройство устанавливают над кромкой прорези и заглубляют до контакта с грунтом, но не менее чем на 1,5 м, во избежание попадания в приемное отверстие наконечника воздуха.

Запускают грунтовый насос и, дав ему несколько минут пора­ ботать на чистой воде, включают рыхлитель и производят папильонирование к противоположной кромке забоя. Для лучшей ориен­ тации на границах прорези устанавливают створы, которые в

рези опускают рыхлитель на 0,3—0,5 м и разрабатывают этот слой грунта, затем опускают рыхлитель на ту же величину и разраба­ тывают еще один слой грунта. На границе прорези рыхлитель под­ нимают с таким расчетом, чтобы для разработки оставался слой высотой 1,2 м, и за несколько проходок подают земснаряд вперед на 1,2 м. Так ступенями разрабатывают забой до проектной от­ метки.

Затем приступают к послойной разработке грунта слоями сверху вниз. Забои из глинистых и суглинистых грунтов высотой до 3 м разрабатывают роторными рыхлителями в один слой. При большей высоте забоя разработку выполняют послойно (рис. 124): последо­ вательно разрабатывают слои 5, 6 , 7, 8 и т. д. Каждый слой разра-

226

батывают в несколько заходок. Величина подачи земснаряда при каждом папильонажном ходе равна толщине стружки грунта (I, II, III, IV), снимаемой рыхлителем, и зависит от плотности сложения грунта.

Тележку напорной сваи при разработке профильных выемок переставляют на оси прорези в следующей очередности: опускают прикольную сваю, поднимают рабочую (напорную) сваю; перего­ няют тележку из заднего положения в переднее и опускают напор­ ную сваю. После этого поднимают прикольную сваю и продолжают разработку грунта.

§ 76. Разработка высоких забоев

Разработка высоких забоев связана с опасностью их обрушения. В практике известны случаи потопления земснарядов и обрыва рам грунтозаборных устройств вследствие нарушения правил разработ­ ки забоя и невнимательности машиниста.

При подводных забоях признаком обрушения грунта является появление воздушных пузырьков на поверхности воды над местом

необходимо отвести в сторону грунтозаборное устройство или отве­ сти назад земснаряд. Только после обрушения забоя можно вер­ нуться к этому месту для разработки грунта.

Высокие надводные забои целесообразно смывать струей воды, для чего на земснаряде устанавливают гидромонитор. При этом должно быть опережение по фронту в разработке надводного забоя. Размытый гидромонитором грунт вместе с водой стекает в подвод­ ный забой, откуда забирается земснарядом.

Ремонтровагь и очищать грунтозаборное устройство вблизи забоя запрещается.

Г Л А В А XX.

РАЗРАБОТКА ГРУНТА ГИДРОМОНИТОРАМИ

§ 77. Общие сведения

Гидромониторы выбрасывают водяную струю, которую гидромониторщик направляет в грудь забоя. В результате сильного удара струи грунтовый массив разрушается, кроме того, вода по порам и трещинам проникает внутрь грунта, что способствует более интен­ сивному его разрушению.

Водяная струя, вылетая из насадки гидромонитора, встречает сопротивление воздуха, вследствие чего деформируется и расслаи­ вается на отдельные струйки. В струе гидромонитора по длине мож­ но наблюдать три участка. Первый — от насадки гидромонитора до