Файл: Бородулин, Я. Ф. Дноуглубительный флот и дноуглубительные работы учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 14.10.2024

Просмотров: 171

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

работ», землесос выходит на этот пикет и начинает грунтозабор движением в ту же сторону, что и в предыдущем цикле; трасса движения землесоса представляет собою прямоугольник или трапецию (рис. 138, б).

Для второго случая применяются следующие схемы движения зем­ лесоса:

при возможности загружать трюм в процессе движения по одной

траншее грунтоизвлечение начинают с участка, наиболее

удаленного

г.

от свалки; двигаясь

к выходу

w

на

свалку,

землесос

полно­

 

стью загружает трюм, а затем

 

поднимает

сосуны

и

следует

 

к месту разгрузки. Такая схе­

 

ма соблюдается и в последу­

 

ющих

циклах,

при

этом

ис­

 

ключается

необходимость де­

 

лать разворот в грузу на ка­

 

нале (рис.

138, в);

 

 

 

 

 

 

если длина участка не по­

 

зволяет

загрузить

трюм

за

 

один проход,

загрузку трюма

 

начинают таким образом, что­

 

бы последняя

траншея

созда­

 

валась

 

движением

в сторону

 

выхода к свалке. Для соблю­

 

дения

этого

условия

необхо­

 

димо при четном числе тран­

 

шей

начинать

грунтозабор

 

движением

в

сторону

 

более

 

отдаленного от свалки

начала

 

участка,

а

при

нечетном —

 

с

противоположного

конца,

 

делая

развороты

после

про­

 

ходки

каждой

траншеи

(рис.

Рис. 138. Схема движения

землесоса

в за­

138,

г);

 

 

 

 

висимости от протяженности углубляемого

если у канала имеются две

участка и от расположения свалок

свалки,

расположенные

по

 

 

 

 

 

 

 

 

его

концам,

то

расстояние

между

свалками делят

пополам

и в районе

этой точки

участок

ка­

нала

разрабатывается

транзитом

на

всю длину

траншеи с ходом по­

очередно на обе свалки. Оставшиеся участки

вырабатываются так

же,

как и при одной свалке (рис. 139);

 

 

 

 

 

 

на участках небольшой длины при

благоприятных

метеорологиче­

ских условиях и хорошей управляемости землесоса на заднем ходу следует применять челночный способ движения землесоса в процессе грунтозабора. При этом грунтозабор начинают с пикета, наиболее удаленного от свалки. После прохода каждой траншеи землесос под­ нимает сосуны и задним ходом возвращается к пикету начала работ, повторяя такие заходы столько раз, сколько необходимо для полной 276


загрузки трюма (рис. 140). Челночный способ исключает необходи­ мость разворота груженого землесоса в узкости на канале.

Челночный способ следует применять в том случае, если на углуб­ ляемом канале землесос в груженом состоянии не может развернуться или время, затрачиваемое на холостой ход, меньше, чем на разворот груженого землесоса.

Ш

Свалка грунта

 

 

 

1

I

 

 

 

 

 

 

 

 

— * "

 

 

i

 

 

 

— • -ж.

 

 

 

 

 

— 1 — '

Рис.

139. Схема

движения

землесоса

при расположении

 

 

свалок с

обоих

концов

 

Р а ц и о н а л ь н а я

д л и н а

т р а н ш е й .

Для наиболее

эффективного использования землесоса на заданном участке дноуглу­ бительных работ необходимо определить рациональную длину траншеи (рабочего хода), при которой грунтовой трюм наполняется с полным

Свалка грунта

Свалка грунта

Е

I

_ ВА

1 1

 

 

Рис. 140. Схема работы землесоса

челночным

способом

использованием грузоподъемности землесоса. При этом может учиты­ ваться необходимость дифференцированного увеличения габаритов ка­

нала

(участка).

 

 

Длина

траншеи определяется

по формуле

 

 

 

'рац^раб^загр КМ,

(114)

где

с р а б

— скорость рабочего хода землесоса,

км/ч;

 

t3arp

— рациональное время

загрузки трюма, ч.

Некоторые типы землесосов при различии глубин до начала работ не имеют возможности поддерживать постоянный контакт грунтопри­ емника с грунтом по всей длине участка. Длину траншеи в таких усло­ виях назначают, сообразуясь с рельефом дна, а по мере углубления участка длину постепенно доводят до рациональной величины.

Расчет рациональной длины траншеи с учетом дифференцирован­ ного увеличения габаритов поясним примером.

277


На участке канала (рис. 141) протяженностью 5 км необходимо выполнить дноуглубительные работы до проектной отметки 9,2 м. Гарантированные габа­

риты канала: глубина 8,2 м, ширина

100 м. К началу дноуглубительных работ

эти габариты частично утрачены (заштрихованная

часть канала на рисунке) —

глубина 8,2 м обеспечивается только на ширине 80 м.

 

В первую

очередь необходимо

восстановить

гарантированные

габариты,

а затем углубить канал до проектной

отметки.

 

 

Как видно из схемы участка работ, в первую

очередь требуется

удалить

образовавшиеся

наносы у бровок до восстановления габаритной глубины, а за­

тем продолжать углубление до создания проектной глубины 9,2 м по всей шири­ не канала. Протяженность участка работ первой очереди у левой бровки состав­

ляет 5 км, у правой —два

участка по 2 км каждый.

 

 

Окм

I

2

3

4

5

6

7

3

Рис. 141. Схема участка дноуглубительных

работ

В рассматриваемом примере грунт — крупный песок

II I группы по труд­

ности разработки, наиболее высокая производительность землесоса по грунто-

забору 2200 м?/ч достигается при скорости

у р а б =

2 км/ч, а

норма

загрузки

трюма крупным песком по трудности разработки

составляет

2600 м3,

процент

сброса грунта за борт за счет перелива составляет 11%.

 

 

Рациональное время загрузки трюма будет равно

 

 

2600-1,11

 

 

 

Гзагр-

2 2 0 0

- 1 . 3 ч.

 

 

По формуле (И4)

 

2,60 км.

 

 

/рац =

2-1,3 =

 

 

Очевидно, что в указанных на схеме условиях

при выполнении работ пер­

вой очереди у левой бровки следует загружать трюм за время рабочего хода по длине траншеи, равной половине длины углубляемого участка — 2,5 км у правой бровки работать на двух участках длиной по 2 км. При выполнении ра­ бот второй очереди рациональная длина каждой траншеи будет 2,5 км.

 

В

рассмотренном

примере имелось

в виду, что неравномерность

отметок

дна

по

длине участка

незначительная

и не лимитирует выбора рациональной

длины/траншеи.

 

 

 

 

 

П о с л е д о в а т е л ь н о с т ь

р а з р а б о т к и

п р о р е з и

п о

ш и р и н е .

На судоходных

каналах заносимость

у

бровок

всегда больше, чем по оси канала. Это объясняется оседанием у бровок влекомых наносов, а также тем, что проходящие по оси канала суда

278


струями воды от винтов приводят во взвешенное состояние донные на­

носы, которые

оседают у бровок канала или частично выносятся за

его габариты.

 

Назначение последовательных трасс движения землесоса с одним сосуном в указанных выше условиях не представляет трудностей. В процессе производства дноуглубительных работ осуществляется по­ стоянный контроль за изменениями рельефа дна углубляемой прорези с помощью приборов — эхографов. При отсутствии таких приборов увеличение глубин канала можно установить с определенной степенью точности по глубине опускания сосунов и проверять эти данные путем

SJ

15

15

1 5 ,

I R I

I

 

I

Ш

 

I

ш

J _

л

ж

^

Нпр=10,дм

 

 

ж

ж

 

Рис. 142. Расположение

траншей

при

работе

землесоса с

двумя бортовыми

 

 

сосунами

при

неравномерном

слое

грунта:

а — снимаемый

слой

по парам

траншей

до

начала

работ;

б — слой, оставшийся после

работы

одновременно

двумя сосунами

(подлежит разработке

одним сосуном)

промеров имеющимися на судне средствами и периодическим контро­ лем за изменением глубин, осуществляемым промерной партией.

При работе землесосами с двумя бортовыми всасывающими устрой­ ствами, когда толщина снимаемого]слоя по ширине прорези различна, обоими сосунами снимается одинаковый слой грунта по всей ширине прорези и, как следствие, у оси получается перебор глубин. Во избе­ жание этого подчистку грунта у бровок временами производят одним сосуном, что, естественно, снижает производительность землесоса.

Работа самоотвозного землесоса у бровок всегда сложна и сопряже­ на с опасностью повреждений грунтозаборных устройств, поэтому выполнять эту работу рекомендуется в светлое время суток.

Организацию работы самоотвозного землесоса" с двумя бортовыми сосунами при ширине рабочей прорези 120 м можно пояснить следующим примером.

Последовательность разработки прорези по ширине в указанных условиях установлена четырьмя парами траншей. Расстояние между траншеями в каждой паре соответствует расстоянию между грунтоприемниками сосунов и условно при­ нимается равным 30 м. Каждая пара траншей на схеме обозначена соответственно

I — I , I I — I I , I I I — I I I и I V — I V . В указанном на рис. 142 размещении траншей

279


зона действия каждого сосуна принята по 7,5 м в каждую сторону от намеченных осей траншей, хотя ширина каждой траншеи значительно меньше. Такое рас­ пространение действия каждого сосуна в практике имеет место вследствие мно­ гократности проходок по осям траншей и невозможности точного удержания землесоса на курсе во время грунтозабора.

На приведенной схеме нанесены средние толщины разрабатываемого слоя грунта по всем четырем парам траншей в зоне действия каждого сосуна. Эти тол­ щины в рассматриваемом примере составляют (с учетом половины допускаемого перебора) табл. 11:

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

11

Номера

Толщина

слоя, м

Отношение

Номера

Толщина

слоя, м

Отношение

 

 

 

 

по левой

по правой

большей

по левой

по правой

большей

парных

толщины

парных

ТОЛЩИНЫ

траншей

траншее

траншее

к меньшей

тр аншей

траншее

траншее

к меньшей

I — i

1,40

1,00

1,40

I I I — III

1,10

0,70

1,57

 

п — п

0,85

1,60

1,80

I V — IV

0,60

1,0

1,67

 

Для достижения заданных глубин и равномерной чистоты выработки дна необходимо при разработке каждой пары траншей только частично работать двумя сосунами. После достижения глубин в зоне действия одного сосуна про­ должают работу вторым сосуном до получения заданных глубин в зоне его дей­ ствия.

На рисунке видно, что одна из траншей первой пары расположена посреди­ не между траншеями третьей пары, а одна из траншей второй пары — между траншеями четвертой пары, что позволило расположить их равномерно по всей ширине рабочей прорези. Очевидно, такой принцип расположения смежных пар траншей приемлем и для самоотвозных землесосов, у которых расстояние между грунтоприемниками в положении грунтозабора иное.

Штанговые земснаряды. Для перемещения земснаряда в пределах разрабатываемой прорези завозят один авантовый (становой) и четыре боковых якоря.

Переставлять земснаряд можно и с помощью черпака. Для этого последний отдают по направлению требуемого перемещения земснаря­ да, затем поднимают сваи, и земснаряд под влиянием течения идет в сторону. После такого перемещения сваи опять отдают и повторяют процесс до тех пор, пока земснаряд не окажется в требуемом положе­ нии. Для перемещения против течения черпак отдают впереди земсна­ ряда на возможно большее расстояние, затем поднимают сваи и пово­ рачивают поворотную платформу; в результате этого происходит пере­ мещение земснаряда. После поворота платформы отдают сваи; если требуется дальнейшее перемещение земснаряда, описанные операции повторяются.

Ширина траншеи, разработанная при одном положении земснаряда, (рис. 143), зависит от величины вылета стрелы и длины штанги.

После того как грунт будет удален

по всей ширине траншеи,

сваи поднимают, земснаряд спускают по

течению на величину подачи

и вновь осаживают сваи; затем удаляют вторую полосу грунта и т. д. По мере продвижения земснаряда перекладывают боковые и аванто­ вый якоря.

После прохода земснарядом по длине траншеи наибольшего возмож­ ного расстояния при имеющемся положении боковых якорей подни-

280