Стенд для исследования намыва грунта под водой

 

. СТЕНД ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ НАМЫВА ГРУНТА ПОД ВОДОЙ, включающий гид25 2f равлический лоток с прозрачными стенками , над которым на направляющей установлена тележка, несущая рабочий органу соединенный пульпопроводом с землесосом, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности исследования путем моделирования волновых воздействий на рабочий орган , он снабжен имитатором волновых воздействий, выполненным в виде бесконечной ленты с чередующимися гребнями и впадинами и с приводом перемещения , причем гребни и впадины установлены с возможностью изменения их высоты и длины. (Л 00 QD Ю. О 4

СОЮЗ СОВЕТСКЙХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

PEGllYSЛИН

3(51) Е 02 Р 3 88

ГОСУДАРСТВЕННЬЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И (ЛНРЦТИИ

;г r

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,» :-

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3503235/29-03 (22) 18.10.82 (46) 30.04.84. Вюп. 9 16 (72) Н.A.Åôðåìîâ и Н.Г.Богданов (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт транспортного строительства (53) 621.879.45 (088.8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР

9 901403, кл. Е 02 F 3/92, 1980.

2. Авторское свидетельство СССР

В 907166, кл. Е 02 F 3/88, 1980 (прототип) . (54) (57). СТЕНД ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ НАИЫВА ГРУНТА ПОД ВОДОЙ, включающий гид„„SU„„, 9204 А равлический лоток с прозрачными стенками, над которым на направляющей установлена тележка, несущая рабочий орган, соединенный пульпопроводом с землесосом, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности исследования путем моделирования волновых воздействий на рабочий орган, он снабжен имитатором волновых воздействий, выполненным в виде бесконечной ленты с чередующимися гребнями и впадинами и с приводом перемещения,причем гребни и впадины установлены с возможностью изменения их высоты и длины.

1089204 щена криволинейными ребрами, которые составлены из чередующихся между собой впадин 18 и гребней 19 и образуют бесконечную ленту 20, например, с перфорированной поверхностью.

Перфорированная лента 20 имеет привод, например, в виде ведущего 21 и ведомого 22 барабанов с выступами

23 на поверхности, червячной передачи 24 и электродвигателя 25. Ведущий

- 10 21 барабан соединен.с вариатором 26, обеспечивающим передвижение ленты с регулируемой скоростью.

На ленте 20 установлены зажимы 27 и 28, шарнир 29, винт 30 и пружи15 на 31, посредством которых достигается поворот и перемещение bio вертикали гребней 19 и впадин 18. Для имитации изменения длины и высоты волны гребень 19 или впадину 18 поворачивают относительно друг друга вокруг оси перпендикулярной вертикальной плоскости и являющейся частью гибкой бесконечной перфорированной ленты 20.

Величина гребня и впадины на бесконечной ленте определяется расчетом по критериям подобия. При этом учитываются размеры гребней и впадин волн, полученные на основе данных натурных наблюдений, и принятый масштаб модели стенда. Лента 20 соединена с натяжными роликами 32 и размещена на направляющей планке 33.

Тележка 8 связана с лентой 20 посредством ролика 34 и рычагов, гидрораспределителя 35, гидроцилиндра 36, маслобака и насоса. Маслобак и насос не показаны на чертеже и

На фиг. 1 изображен схематически стенд, разрез; на фиг. 2 - гидравлический лоток, поперечное сечение; на фиг. 3 — элемент криволинейного ребра лотка.

Стенд для исследования включает гидравлический лоток 1 с прозрачными стенками 2, пульпопровод 3 с клапанами 4, землесос 5; насос б и нам вной рабочий орган 7, установленный на тележке 8. Гидравлический лоток 1 снабжен заслонкой 9 шиберного типа с винтовым механизмом 10 ее подъема и опускания. В состав стенда входит питатель 11 для хранения грунта 12, эумпф 13 для приготовления пульпы и сборный бак 14.

Тележка 8 установлена на лотке 1 с возможностью передвижения посредством рейки 15 и ручного привода 16.

Верхняя часть 17 стенок лотка 1 осна55

Цзобретение относится к гидротехническому строительству и предназначено для исследования процесса намыва грунта при производстве земляных работ по выравниванию дна водоема и возведению основания подводного сооружения из наплавных конструкций.

Известен стенд для исследования процессов гидромеханиэированной разработки грунта, включающий грунтовый лоток, модель рабочего органа, земле сос и систему пульповодов (1)

Недостаток стенда заключается в моделировании процесса с большими погрешностями, вызванными сложными и трудоемкими перемещениями рабочего органа.

Известен также стенд для исследования разработки грунта под водой, включающий гидравлический лоток с прозрачйыми стенками, над которыми на направляющей установлена тележка, несущая рабочий орган, соединенный пульпопроводом с землесосом (2

Недостаток стенда состоит в отсутствии воэможности исследовать на нем процесс при волновых воздействиях на рабочий орган.

Цель изобретения — повышение эффективности исследования путем моделирования волновых воздействий на рабочий орган.

Указанная цель достигается тем, что стенд для исследования надрыва грунта под водой, включающий гидравлический лоток с прозрачными стенками, над которыми на управляющей установлена тележка, несущая рабочий орган, соединенный пульповодом с землесосом снабжен имитатором вол1 новых воздействий, выполненным в виде бесконечной ленты с чередуницимися гребнями и впадинами и с приводом перемещения, причем гребни установлены с воэможностью изменения их высоты и длины, имеют известную конструкцию.

Пульпопровод 3 соединен с рабочим органом 7 посредством гибкого шланга 37.

Грунт 38 под водой размещен на дне гидравлического лотка 1.

Исследования на стенде ведут в следующей последовательности.

Насосом б по пульпопроводам 3 с клапанами 4 подают в эумпф 13 воду, а иэ питателя 11 - грунт 12. Из цилиндра 13 пульпу перекачивают эемлесосом 5 по пульпроводам 3 с клапанами 4, гибкому шлангу 37 в рабочий орган 7. Грунт 38 осаждается под водой на дне лотка 1 и формирует подводное сооружение, а излишняя вода из лотка 1 переливается через шиберную заслонку 9 с механизмом подъема

10 в сборный бак 14.

В процессе намыва грунта 38 включают электрический двигатель 25 с червяной передачей 24 и вариатором 26.

Этот привод приводит в движение барабаны 21 и 22 с выступами 23 и бесконечную ленту 20 с гребнями 19 и впадинами 18. Гребни 19 и впадины 18 взаимодействуют поочередно с роли$5 ком 34, рычагами, гидрораспределите1089204

17

Дуг, Я

Составитель P.Адиатулина

Редактор С.:0ско Техред В2Далекорей Корректор Г.Решетник

Тираж 644 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Pàóøñêàÿ йаб., д.4/5

Заказ 2885/27 филиал ЛПП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4 лем 35, гидроцилиндром 36 и передают имитацию волновых воздействий на рабочий орган 7. При намыве тележку

8 с рабочим органом 7 передвигают посредством ручного привода 16 и рейки 15. 5

Моделирование процесса намыва при волновых воздействиях на рабочий орган 7 позволяет определить форму и характер поверхности грунта 38, наьи- того в открытой акватории. Такие дан- о ные нужны для выбора технологических параметров передвижения .рабочего органа под водой, определения рационального оборудования и средств гидромеханизации, а также выявления объеьюв 15 работ,по планировке поверхности и уплотнению грунта, намытого в подводное сооружение.

П рименение предлагаеьюго стенда обеспечивает более высокую повторяемость опытов, чем на известных стендах. Поэтому исследования на стенде; в сочетании с расчетными данными по оценке осаждения грунта, намяваемого в текущую воду, позволяют обоснованно и более рационально выбрать оборудование и технологическую схему производства наивных работ. Регулировка высоты и взаимного расположения гребней 19 и впадин 18 на ленте

20 позволяет моделировать на стенде изменения характера волнения на акватории путем придания волнам вида синусоиды, трахоиды или циклоиды.

Следовательно, намыв грунта 38 на данном стенде обеспечивает моделирование процесса с условиями, близкими к натуре.

Передвижение тележки 8 с рабочим органом 7 в процессе наьыва грунта

38 посредством рейки и привода 16 моделирует перестановки надрывного оборудования при наживе грунта на акватории.

Экономическая эффективность от применения стенда достигается от снижения затрат на.подготовку и про-. ведение экспериментальных исследований, уменьшение трудности и времени проведения опытов.