Щит для проходки тоннелей

 

Изобретение относится к строительству подземных сооружений и может быть использовано в слабоустойчивых породах транспортных и коммуникационных тоннелей, а также при их реконструкции. Цель - повышение безопасности ведения работ путем активного удержания забоя. Щит для проходки тоннелей включает корпус 1, группу щитовых гидроцилиндров (ГЦ) 2 для передвижки щита и защитное устройство. Последнее выполнено из выдвижных элементов (ВЭ) 4 с опорными штангами 5, перемещающихся в направляющих 6, установленных в опорном кольце корпуса 1 щита. К каждому ВЭ 4 жестко закреплен корпус пневмоцилиндра (ПЦ) 7 с поршнем 8, связанным со штангой 5. Она выполняет роль штока ПЦ 7. Опорные штанги 5 смежных ВЭ 4 связаны со штоком щитового ГЦ 2 посредством распределительной траверсы. В передней части каждые два смежных ВЭ 4 жестко объединены между собой, например, накладкой 14. Опорные штанги выполнены полыми для подачи сжатого воздуха и имеют впускные клапаны 10. После монтажа кольца сборной обделки тоннеля 3 начинают передвижку щита. Для этого включают щитовые ГЦ 2 на прямой ход и одновременно через впускные клапаны 9 подают сжатый воздух в корпус ПЦ 7. Затем осуществляют передвижку щита, после чего начинают разработку породы в верхней части забоя и по мере разработки производят перемещение ВЭ 4 с помощью обратного хода штоков 12 гЦ 2. 1 з.п. ф-лы, 7 ил.

СОЮЗ СОБЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

I ())5 Е 21 D 9/06

ГОСУДАРСТВЕННЫ Й КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4329148/23-03 (22) 16,11.87 (46) 15.07,90. Бюл, ¹ 26 (71) Государственный институт по изысканиям и проектированию мостов "Ленгипротрансмост" (72) В.С,Клецка, В.В.Стрельцов и В.Д.Соболев (53) 624,191.6:622.26 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 508575, кл. Е 21 0 9/06, 1974. (54) ЩИТ ДЛЯ ПРОХОДКИ ТОННЕЛЕЙ (57) Изобретение относится к строительству подземных сооружений и м,б. использовано в слабоустойчивых породах транспортных и коммуникационных тоннелей, а также при их реконструкции, Цель — повышение безопасности ведения работ путем активного удержания забоя, Щит для проходки тоннелей включает корпус 1, группу щитовых гидроцилиндров(ГЦ) 2 для передвижки щита и защитное устр-во. Последнее выполнено из выдвижных элементов (ВЭ) 4 с опорными

Изобретение относится к строительству подземных сооружений и может быть использовано при проходке в слабоустойчивых породах транспортных и коммуникационных тоннелей, а также при их реконструкции.

Цель изобретения — повышение безопасности ведения работ путем активного удержания забоя, На фиг.1 изображена ножевая часть корпуса щита с установленными в нем выдвижными элементами; на фиг.2 — разрез. Ы „1578346 Al штангами 5, перемещающихся в направляюших 6, установленных в опорном кольце корпуса 1 щита. К каждому ВЭ 4 жестко прикреплен корпус пневмоцилиндра(ПЦ) 7 с поршнем 8, связанным со штангой 5, Она выполняет роль штока ПЦ 7, Опорные штанги 5 смежных ВЭ 4 связаны со штоком щитового ГЦ 2 посредством распределительной траверсы. В передней части каждые два смежных ВЭ 4 жестко обьединены между cоoббоoй,, нHа п рpи м еeр, накладкой 14. Опорные штанги выполнены полыми для подачи сжатого воздуха и имеют впускные клапаны 10.

После монтажа кольца сборной обделки тоннеля 3 начинают передвижку щита, Для этого включают щитовые ГЦ 2 на прямой ход и одновременно через впускные клапаны 9 подают сжатый воздух в корпус ПЦ 7. Затем осуществляют передвижку щита, после чего начинают разработку породы в верхней части забоя и по мере разработки производят перемещение ВЭ 4 с помощью обратного хода штоков 12 ГЦ 2, 1 з.п. ф-лы, 7 ил.

А-А на фиг.1; на фиг.3 — разрез Б-Б на,фиг.2; на фиг.4 — 7 — технологические схемы.

Щит для проходки тоннелей, включающий корпус 1, группу щитовых гидроцилин-, дров 2 для передвижки щита при опирании их на смонтированные кольца сборной обделки тоннеля 3 и защитное устройство в верхней ножевой части щита, состоящее из выдвижных элементов 4, снабженных опорными штан>-ами 5, перемещающихся в направляющих 6, установленных в опорном кольце корпуса щита 1, К каждому выдвижному элементу 4 жестко крепится корпус 7

1578346

55 пневмоцилиндра, снабженный поршнем 8, связанным со штангой 5, Выпрлняющей роль штока пневомцилиндра, а также впускным 9 и выпускным 10 клапанами и упорами

11, Опорные штанги 5 каждого из двух смежных выдвижных элементов 4 связаны

cG штоками 12 I идроцилиндров с помощью распределительной траверсы 13. В передней части каждые два смежных выдвижных элемента 4 жестко объединены между собой, например, накладкой 14, Для опирания на блоки сборной обделки тоннеля 3 штоки

12 LUvlTGBblx гидроцилиндров 2 снабжены опорными плитами 15.

Подачу сжатого воздуха в полости пневмоцилиндров производят от системы воздухораспределения по гибким шлангам 16, присоединяемым к полым штангам 5 у распределительных траверс 13, при этом впускной клапан вмонтирован в поршни 8.

Предлагаемый щит для проходки тоннелей работает следующим образом.

После монтажа кольца сборной обделки тоннеля 3 начинают передвижку щита, для чего включают щитовые гидроцилиндры на прямой ход, в то же время через впускные клапаны 9 подается сжатый воздух в корпуса 7 пневмоцилиндров (фиг,4). Штоки 12 гидроцилиндров совершают холостой ход, выбирая технологический зазор между блоками сборной обделки тоннеля 3 и опорными плитами 15 щитовых гидроцилиндров 2, при этом поршни 8 пневмоцилиндров перемещаются также в направлении обделки тоннеля 3, так как они связаны с опорными штангами 5, которые, всвою очередь,,посредством распределительной траверсы 13 соединены со штоками 12 щитовых гидроцилиндров. При этом выдвижные элементы

4 остаются в положении активного удержания забоя„обусловленно, о давлением сжатого воздуха на дно корпуса 7 пневмоцилиндров (фиг.5). После соприкосновения опорных плит 15 щитовых гидроцилиндров 2 с блоками сборной обделки тоннеля 3 начинается перемещение щита к забою, при этом выдвижные элементы 4, также оставаясь в положении активного удержания забоя под давлением сжатого воздуха, подаваемого в корпус 7 пневмоцилиндров„перемещаются внутрь корпуса 1 щита до упора с передней поперечной перегородкой щита (фиг.6), Когда передвижка щита будет закончена, сжатый воздух из корпусов 7 пневмоцилиндров стравливается через выпускные клапаны 10. Затем начинается разработка породы в верхней части забоя. По мере разработки производят перемещение выдвижных элементов 4 с помощью обратного хода штоков 12 щитовых гидроцилиндров 2, которые через распределительные траверсы 13 связаны с опорными штангами 5, причем при перемещении их на величину технологического зазора происходит холостой ход до соприкосновения поршней 8, связанных с опорными штангами 5, с упорами 11, установленными в корпусах 7 пневмоцилиндров. При последующем перемещении опорные штанги 5 являются лишь передаточным звеном от распределительных траверс 13, связанных со штоками 12 щитОВых Гидроцилиндров 2, к Выдвижным элементам 4, с помощью которых и происходит перемещение выдвижных элементов

4 (фиг,7). В то Время как в верхней части забоя происходит разработка породы, в нижней части под защитой хвостовой оболочки щита производят монтаж стеновых блоков сборной обделки тоннеля 3, После того как порода в верхней части забоя будет разработана на величину заходки и выдвижные элементы 4 будут полностью выдвинуты, производят монтаж блоков свода сборной обделки тоннеля 3 и в то же время в нижней части забоя производят разработку породы. Далее весь цикл повторяется.

Формула изобретения

1. Щит для проходки тоннелей, включающий корпус с направляющими, щитовые гидроцилиндры, защитное устройство, выполненное из выдвижных элементов с опорными штангами, размещенных в направляющих корпуса щита, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения безопасности введения работ путем активного удержания забоя, он снабжен пневмоцилиндрами, имеющими впускной и выпускной клапаны, корпуса пневмоцилиндров размещены внутри выдвижных элементов и жестко соединены с ними, а в качестве штоков использованы опорные штанги, при этом две опорные штанги смежных выдвижных элементов связаны с штоком щитового гидроцилиндра с помощью распределительной траверсы, а каждые два смежных выдвижных элемента попарно связаны с помощью накладки, 2. Щит поп.1, отл ич а ю щи и с я тем, что опорные штанги снабжены Впускными клапанами и выполнены полыми для подачи сжатого воздуха.

1578346

1578346

1У 1 2

7 д .11

Составитель Н.Кононова

Редактор Л.Веселовская Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор И.Муска

Заказ 1899 Тираж 384 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101