Устройство для образования траншей при сооружении противофильтрационных завес способом "стена в грунте

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАЗОВАНИЯ ТРАНШЕЙ ПРИ СООРУЖЕНИИ ПРОТИВОФИЛЬТРАЦИОННЫХ ЗАВЕС СПОСОБОМ «СТЕНА В ГРУНТЕ, содержащее базовую машину с навесным оборудованием , рабочим органом в виде резцов и шнека, закрепленных на штанге, и направляющие трубчатые элементы, выполненные с открытыми нижними торцами и с вогнутыми секторами и установленные в траншее с возможностью взаимодействия вогнутого сектора крайнего трубчатого элемента со шнеком , отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства в работе, в штанге образован канал, имеющий выходы, размешенные за резцами и выше шнека, а в направляющих трубчатых элементах выполнены группы отверстий, размешенные в их верхних частях на длине от верхнего торца, равной расстоянию между выходами канала, образованного в штанге, при этом размеры радиуса и глубины вогнутых секторов направляющих трубчатых элементов выполнены в соответствии с соотнЧ)шениями . (Л R6 0,58-0,70 Ош, м; ,9-2,33, где RB - радиус вогнутости секторов направляющих трубчатых элементов , м; Dm -диаметр шнека; м; HC - глубина вогнутых секторов, м. СХ) ;о СП со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„.Я0„„1148953 A

4 5ц Е 21 В 7/24

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ И.:

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Кь= 0,58 — 0,70 Рв, м; — — — 1,9 — 2,33, (21) 3681529/22-03 (22) 26.12.83 (46) 07.04.85. Бюл. № 13 (72) Е. Д. Щукин, В. Б. Мальгинов, С. С. Коровченко, А. А. Арсеньев, А. С, Бударин, В. Н. Огородников и Д. Ю. Автономов (71) Ижевское специализированное управление Треста «Гидроспецстрой» (53) 624.154.34(088.8) (56) 1.Смородинов М. И. и Федоров Б. С.

Устройство фундаментов и конструкций способом «стена в грунте». М., Стройиздат, 19?6, с. 28, рис. 7К.

2. Круглицкий Н. Н. и. др. Траншейные стенки. Киев, «Наукова думка>, 1973, с. 240—

241 (прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАЗОВАНИЯ ТРАНШЕЙ ПРИ СООРУЖЕНИИ

ПРОТИВОФИЛЬТРАЦИОННЫХ ЗАВЕС

СПОСОБОМ «СТЕНА В ГРУНТЕ>, содержащее базовую машину с навесным оборудованием, рабочим органом в виде резцов и шнека, закрепленных на штанге, и направляющие трубчатые элементы, выполненные с открытыми нижними торцами и с вогнутыми

I секторами и установленные в траншее с возможностью взаимодействия вогнутого сектора крайнего трубчатого элемента со шнеком, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства в работе, в штанге образован канал, имеющий выходы, размещенные за резцами и выше шнека, а в направляющих трубчатых элементах выполнены группы отверстий, размещенные в их верхних частях на длине от верхнего торца, равной расстоянию между выходами канала, образованного в штанге, при этом размеры радиуса и глубины вогнутых секторов направляющих трубчатых элементов выполнены в соответствии с соотношениями. с0 где R g — радиус вогнуто сти секторов направляющих трубчатых элементов, м;

Da -диаметр шнека; м;

Н, глубина вогнутых секторов, м.

1148953

Изобретение относится к строительству подземных сооружений и относится к устройствам для возведения ограждающих конструкций, выполяемых способом «стена в грунте».

Известно устройство для сооружения противофильтрационных завес, выполненное в виде подвешенного на канате базовой машины плоского двухчелюстного грейфера с тросовым приводом закрытия челюстей (1).

Недостатком этого устройства является низкое напорное усилие, что препятствует надежному сооружению противофильтрационной завесы в зоне контакта водоносных грунтов с водоупором, который представляет собой, в большинстве случаев, плотные глины. Недостаточная. величина врезки в водоупорный пласт делает невозможным применение прогрессивного в целом способа

«стена в грунте».

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является устройство для образования траншей при сооружении противофильтрационных завес способом «стена в грунте», включающее базовую машину с навесным оборудованием, рабочим органом в виде резцов и шнека, закрепленных на штанге, и направляющие трубчатые элементы, выполненные с открытыми нижними торцами и с вогнутыми секторами и установленные в траншее с возможностью взаимодействия вогнутого сектора крайнего трубчатого элемента со шнеком (2).

Недостатками известного устройства являются его низкие надежность и производительность в грунтах со сложными гидрогеологическими условиями. Это объясНяется двумя причинами. Первая заключается в повышенном износе рабочего оборудования и направляющих трубчатых элементов в зоне их взаимного контакта, а вторая — в возможности обрушения стенок траншеи при подъеме штанги со шнеком, поскольку под шнеком образуется зона разрежения, в которой на стенки траншеи не действует гидростатическое давление тиксотропного раствора, под защитой которого производится образование траншеи при использовании способа «стена в грунте».

Цель изобретения — повышение надежности устройства в работе.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для образования траншей при сооружении противофильтрационных завес способом «стена в грунте», содержащем базовую машину с навесным оборудованием, рабочим органом в виде резцов и шнека, закрепленных на штанге, и направляющие трубчатые элементы, выполненные с открытыми нижними торцами и с вогнутыми секторами и установленные в траншее с возможностью взаимодействия вогнутого сектора крайнего трубчатого элемента со шнеком, 5

Кв =0,58 — 0,7 D, м; — =1,9 — 2,33, Нс

Кв =0,58 — 0,70Dm, м;

45 — 1,9 — 2,33

Нс

Для постоянного заполнения тиксотропным раствором 12 траншеи 8 в полой штанге

13, на которой закреплены шнек 4 и резцы

3, выполнены две группы отверстий 14 и 15, одна из которых 14 размещена за резцами, а другая 15 — над шнеком 4. С этой же целью в направляющих трубчатых элементах

5 — 7 в верхних частях выполнены группы

55, отверстий 16 и 17, причем одни группы отверстий 16 расположены в вогнутых секторах

9 — 11, а другие 17 — на той же высоте — напротив. Длина участков,. на которых распо20

40 в штанге образован канал, имеющий выходы, размещенные за резцами и выше шнека, а в направляющих трубчатых элементах выполнены группы отверстий, размещенные в их верхних частях на длине от верхнего торца, равной расстоянию между выходами канала, образованного в штанге, при этом размеры радиуса и глубины вогнутых секторов направляющих трубчатых элементов выполнены в соответствии с соотношениями где Кв — радиус вогнутости секторов направляющих трубчатых элементов, м;

D диаметр шнека, м;

Н, глубина вогнутых секторов, м.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 — узел 1 на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез А — А на фиг, 1.

Устройство содержит базовую машину

1 с навесным оборудованием 2, рабочий орган в виде резцов 3 и шнека 4, а также направляющие трубчатые элементы 5 — 7, установленные в траншее 8. Направляющие трубчатые элементы 5 — 7 выполнены с вогнутыми секторами 9 — 11, причем крайний направляющий трубчатый элемент 5 установлен с возможностью взаимодействия своего вогнутого сектора 9 со шнеком 4. Остальные направляющие трубчатые элементы 6 и 7 контактируют своими вогнутыми секторами

10 и 11 с соседними трубчатыми элементами 5 и 6 соответственно.

Величина диаметра направляющих трубчатых элементов 5 — 7 равна 0,8 — 0,9 диаметра шнека 4 и установлена экспериментально из условий обеспечения сплошности траншеи 8, а также предотвращения заклинивания трубчатых элементов 5 — 7 в траншее 8 при перестановке.

Размеры радиуса и глубины вогнутых секторов 9 — 11 выполнены в соответствии с соотношениями

1 148953

3 ложены отверстия 16 и 17, равна расстоянию между группами отверстий 14 и 15 в Штанге

13. Количество направляющих трубчатых элементов для обеспечения необходимой надежности должно быть не менее трех.

Устройство работает следующим образом.

Образуют первую скважину траншеи 8 с помощью рабочего органа в виде резцов 3 и ш нека 4, з акреплен ных на штанге 13. При этомтраншеюзаполняюттиксотропнымраст- fp вором 12, который через отверстия 14 и 15 в полой штанге 13 попадает за резцы в забой траншеи 8.

При подъеме рабочего органа тиксотропный раствор 12 через отверстия 14 и 15 15 в штанге 13 попадает в нижнюю часть тран-, шеи и удерживает ее грунтовые стенки в состоянии равновесия. В траншею 8 устанавливают направляющий трубчатый элемент 7, ориентированный вогнутым сектором 11 в направлении разработки траншеи, после чего рабочим органом осущест- ° вляют образование второй заходки траншеи

8, в которую устанавливают направляющий трубчатый элемент 6 так, что при разработке следующей заходки его вогнутый сек- 2s тор 10 взаимодействует со шнеком 4, при этом сторона трубчатого элемента 6, противоположная вогнутому сектору,10, контактирует с вогнутым сектором 11 трубчатого элемента 7.

Таким образом устанавливают все трубчатые элементы 5 — 7 и после разработки каждой новой заходки траншеи 8 производят переста нов ку край него трубчатого элемента со стороны готовой траншеи в только что образованную заходку. При подъеме рабочего органа, когда отверстия 14 уже находятся выше уровня тиксотропного раствора

12 в траншее, последний попадает в только что образованную заходку через отверстия

16 и 17, которые открываются по мере подьема шнека 4. Это предотвращает обрушение траншеи 8. Установка в траншее 8 сразу трех направляющих трубчатых элементов позволяет практически исключить отклонения траншеи от вертикали и обеспечить тем самым ее сплошность, что, в свою очередь позволит повысить надежность сооружаемой противофильтрационной завесы. Параллельно с образованием осуществляют засыпку траншеи 8 противофильтрационным материалом. Можно производить навал этого материала на трубчатый элемент 11, но не следует засыпать отверстие 17. В случае засыпки с навалом на трубчатые элементы лучше применять виброизвлечение последних.

Использование изобретения позволит расширить область использования предлагаемого устройства при обеспечении необходимой надежности строительства за счет обеспечения врезки траншеи в плотные породы водоупора.

1 148953

Составитель Л. Черепенкина

Редактор Е. Папи Техред И. Верес Корректор Н. Король

Заказ 1839/19 Тираж 540 Заказ 1836/19

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по . делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4