Гидромеханическая разработка грунта
Закрытые способы разработки грунта
Для прокладки трубопроводов и т.п. обычно роют траншею, но иногда отрыть траншею не возможно и поэтому применяют закрытый способ прокладки трубопроводов. Виды закрытых способов разработки грунта:
- Прокол – образование отверстий за счет радиального уплотнения грунта при вдавливании в него трубы с коническим наконечником. Вдавливание производят металлическим домкратом. В котловане укладывают звено трубы с наконечником и после выверки домкратом вдавливают в грунт на длину хода штока. После возвращения штока в начальное положение вводят на его место нажимной патрубок и процесс повторяется. Данный способ позволяет получить отверстия диаметром от 100 до 400 мм на глубину более 3м.
- Продавливание – используется для прокладки стальных труб, с диаметром от 500 до 1800мм на расстояние до 80м. Основан на последовательном вдавливании в грунт звеньев труб, внутри, которых грунт разрабатывается и удаляется через прокладываемую трубу с помощью шнековой установки.
- Горизонтальное бурение – применяют для прокладки в глинистых грунтах трубопроводов диаметром от 800 до 1000мм глубиной до 100м. Конец трубы снабжают режущей коронкой увеличивающегося диаметра, труба приводится во вращение от мотора, установленного на бровке котлована. Поступное движение трубе сообщает реечный домкрат с упором в заднюю стенку котлована.
- Пневматическая пробивка – применяется для скважин длиной до 50м, диаметром до 300мм. Ведется при помощи специального проходческого снаряда виброударного действия – пневмопробойника. Агрегат представляет собой самодвижущуюся пневматическую машину, корпус которого является рабочим органом, образующим скважину. Ударник под действием сжатого воздуха совершает возвратно-поступательные движения и наносит удары по переднему внутреннему торцу корпуса, забивая его в грунт.
Гидромеханический способ разработки грунта включает следующие операции:
- Размыв грунта под давлением и перевод его полужидкую массу, называемую пульпой.
- Перемещение и укладка (намыв) пульпы в сооружение или отвал. После доставки пульпы к месту образования насыпи вода из нее отфильтровывается, а грунт освобождается. Этот метод используется для строительства плотин, каналов, дорожных насыпей и выемок.
Стоимость разработки, перемещения и укладки грунта низкая в сравнении с механизированным способом, поэтому гидромеханический способ разработки грунта наиболее эффективен при наличии больших объемов работ.
Разработка гидромеханическим способом можно в наводном подводном забоях.
В наводном забое сухой грунт размывают гидромониторами (стальной ствол с насадкой и коленами); плотный грунт разрабатывают встречным забоем; рыхлый несвязанный грунт – попутным забоем. При попутных забоях производительность понижается, поток пульпы обеспечивает интенсивный сток. Расстояние гидромонитора от забоя зависит от рода грунта (для песка, суглинка и глины L=H, при лессовидных грунтах L=1,2H).
При благоприятном рельефе пульпа сама поступает в насыпь. Если неблагоприятный рельеф, то пульпа поступает по канавам в зумпф, а затем по напорному трубопроводу перекачивается в насыпь. Пульпопровод состоит из стальных труб, укладываемых на деревянные лежни или вертикальные опоры. Вруб – уступ, с которого начинают размыв встречным забоем. Земснаряд – машина для откачки пульпы.
В подводных забоях грунт разрабатывается плавучими земснарядами (баржа со смантированной на ней