Скважинный гидромонитор

 

Изобретение относится к строительству и м.б. использовано для образования и заполнения прорезей и полостей в грунте. Цель - сокращение эксплуатационных затрат, повышение эффективности работы, Скважинный гидромонитор включает корпус (К) 1 с установленным внутри его одним или несколькими боковыми соплами 2 подачи жидкости, выходные отверстия которых направлены вверх, и каналами 3 подвода воздуха к отверстиям 4 для

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) SU (ш

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТЬУ фиа 2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ пО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4630184/23-03 (22) 04. 01. 89 (46) 23.02. 91. Бюл. Р 7 (71) Специализированный проектноизыскательский и экспериментальноконструкторский институт "Гидроспецпроект" (72) M.Ô. Хасин (53) 622. 234. 5 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1122829, кл. Е 21 С 45/00, 1983.

Авторское свидетельство СССР

У 1162980, кл. E 21 С 45/00, 1984. р1) g Е 21 С 45/00, Е 02 D 3/12

2 (54) СКВАЖИННЫЙ ГИДРОМОНИТОР (57) Изобретение относится к строительству и и. б. использовано для образования и заполнения прорезей и полостей в грунте. Цель — сокращение эксплуатационных затрат, повышение эффективности работы. Скважинный гидромонитор включает корпус (К) 1 с установленным внутри его одним или несколькими боковыми соплами 2 пода- чи жидкости, выходные отверстия которых направлены вверх, и каналами 3 подвод» воздуха к отверстиям 4 для

А-Л

1629545 выпуска воздуха. Отверстия. 4 расположены в стенках К 1 коицентрично выходному отверстию сопла 2, Сверху к К 1 присоединена труба (Т) 6 подвода жидкости, внутри которой с зазором

5 установлена воздухоподводящая Т 7.

Последняя имеет жидкостло-воздушный эжектор 10 с регулятором жидкости в виде винтов 18. Жидкость, попавшая в окна,14 эжектора 10, истекает через его сопла 12 в виде струи, которая подсасывает воздух, поступающий по Т 7. В диффузоре 15 и камере сме1С

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для 20 образования и заполнения прорезей и полостей в грунте, преимущественно при сооружении противофильтрационных: завес, дренажей, укреплении грунтов, образовании грунтобетонных свай.

Целью изобретения является сокращение эксплуатационных затрат, повы° шение эффективности работы.

На фиг. 1 показан скважинный гид ромонитор, продольное сечение; на 30

1 ! фиг. 2 - сечение А»А на фиг. 1; на фиг. 3 - схема работы гидромонитора; на фиг. 4 -- схема работы гидромонитора с дополнительными соплами; на фиг. 5 - вид Б на фиг. 4. 35

Скважинный гидроманитор содержит корпус -1 с установленными в нем одним или несколькими боковыми соплами 2 подачи жидкости, выходные отверстия который направлены вверх, и кана-40 лами 3 подвода воздуха к отверстиям 4 для выпуска воздуха, выполненным концентрично выходному. отверстию сопла в стенке корпуса, снабженного экранами

5. К корпусу 1 сверху присоединена 45 труба 6 подвода жидкости, внутри которой с зазором установлена воздухо- подводящая труба 7, выполненная с открытым верхним торцом. К трубе 6 присоединен штуцер 8 для подключения 50 коммуникации подвода жидкости. Зазор между трубами 6 и 7 герметизирован сверху элементом 9. Воздухоподводящая труба 7 снабжена жидкостно-воздушным эжектором 10, в состав кото- 55 рого входят плашка 11 с соплом 12, обойма 13 с входными окнами 14, диффузор 15 и камера 16 смешения. Последняя присоединена к поперечно усшения 16 образуется жидкостно-воздушная смесь, которая проходит через патрубок 17, каналы 3 и выбрасывается через отверстия 4. Благодаря наклону вверх осей боковых сопел 2 размываемая в грунте полость имеет наклонный свод, под которым скапливается воздух из жидкостно-воздушной смеси. Это обеспечйвает движение струй в воздушной среде, сокращает гидравлические сопротивления среды их движению и увеличивает дальность размыва полости. 3 з.п. ф-лы, 5 ил. тановленному патрубку 17, торцы которого совмещены с каналами 3 в корпусе 1..В зазоре между трубами 6 н 7 напротив входных окон 14 эжектора 10 установлены регуляторы подвода жидкости в эжектор 10, выполненные в виде винтов 18. Последние установлены в гайках 19, установленных в отверстиях стенки трубы подвода жидкости, выполненных напротив входных окон эжектора.

Гкважинный гидромонитор может также иметь дополнительные сопла 20 подачи жидкости, выполненные, например, в виде отверстий в стенках корпуса

Дополнительные сопла 20 расположены ниже боковых сопел 2 выходными отверстиями вниз.

° Скважинный гидромонитор работает следующим образом.

В предварительно пробуренную в грунте скважину 21 опускают скважинный гидромонитор и подают в нега через штуцер 8 под давлением размывающую жидкость. Последняя проходит по зазору между трубами 6 и 7, при этом часть жидкости поступает в окна 14 эжектора 10, а остальная часть проходит в корпус 1 и выбрасывается иэ боковых сопел 2 в виде высокоскоросчных струй.22. Жидкость, попавшая в окна 14 эжектора 10, истекает через (его сопла 12 в виде струи, которая подсасывает воздух, поступающий ло трубе 7. В диффузоре 15 и камере 16 смешения образуется жидкостно-sospymная смесь, которая проходит через патрубок 17 каналы 3 и выбрасывается через отверстия 4.

Для обеспечения эффективной работы эжектора 10 расход и давление постуснабжен регулятором жидкости.

3. Гидромонитор по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что регулятор лждкости выполнен в виде винтов, установленных в отверстиях стенки трубы подвода жидкости, в:.Полнен4. Гидромонитор по п. 1, î т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности в работе, корпус снабжен дополнительными соплами подачи .жидкости, установленными ниже боковых сопл выходными отверстиями вниз.

1629545 пающей в него жидкости могут быть бтрегулированы с помощью регуляторов подвода жидкости - винтов 18. При их завинчивании происходит частичное перекрытие входных окон 14, повышаются

5 гидравлические сопротивления входу жидкости, уменьшаются ее расход и давление у входа в сопло 12, После подачи в гидромонитор жидкости, начала истечения ее иэ боковых сопел 2 и размыва струями 22 первичной каверны в грунте осуществляют подъем (рабочий ход) гидромонитора с вращением или без вращения, в зависимости от требуемой конфигурации размываемой в грунте полости 23. При закреплении грунта или образовании в нем противофильтрационных завес, либо несущих колонн (свай) в качестве 20 жидкости. используют закрепляющий (твердеющий). раствор, который и размывает в грунте полость 23 и заполня,ет ее в смеси с размытым грунтом.

Благодаря наклону вверх осей боко- 25 вых сопел 2 (рациональный угол наклона 10-40 к горизонтали) размываемая в грунте полость 23 имеет наклонный свод, под которым скапливается выделяющийся иэ жидкостно-воздушной смеси воздух 24. Это обеспечивает движение струй 22 в воздушной среде, сокращает гидравлические сопротивления среды их движению и увеличивает дальность размыва полости 23. В свя35 зи с образованием запертого под наклонным сводом объема воздуха 24. Расход его подачи может быть существенно сокращен, т.е. для работы эжектора 10 потребуется относительно малый рас- 40 ход жидкости.

Скважинный г:дромонитор может быть использован также при сооружении дренажа. В этом случае в грунте осуществляют проходку глинистым раствором траншеи, заменяют глинистый раствор водой и заполняют траншею фильтрующим материалом, например песком. В последнем образуют скважины, опускают в каждую из них гидромонитор и с его помощью ведут размыв заглиниэированных стенок траншеи и прилегающего грунта. Размываемые струями прорези должны быть заполнены фильтрующим матеРиалом, который,как показал опыт, самопроизвольно в прорезь не поступает, сохраняя некоторое время

"устойчивые стенки скважины и прорези.

Но избежание заполнения прорези и скважины оплывающим или обрушающимся малопроницаемым грунтом, целесообразно обеспечить подачу в них фильтрующего материала одновременно с размывом прорези. С этой целью корпус скважинного гидромонитора выполняют с дополнительными соплами.

Подаваемая в гидромонитор жидкостьв данном случае вода - истекает, кроме боковых сопел 2, из дополнительных сопел 20 в виде струй, ориентированчых наклонно вниз по направлению к фильтрующему материалу в стенках скважины. Струи разжижают фильтрующий материал, который оплывает в ствол скважины и примыкающую к нему прорезь в грунте.

Формула изобретения

1.Скважинный гидромонитор,содержащий корпус по меньшей мере с одним установленным под углом к вертикальной оси боковым соплом подачи жидкости и отверстием для выпуска воздуха, выполненным в стенке корпуса концентрично выходному отверстию сопла, воэ" духоподводящую трубу и- трубу для подвода жидкости, сообщающуюся с соплом, отличающийся тем, что, с целью сокращения эксплуатационных затрат, воэдухопсдводэщая труба снабжена жидкостно-воздушным эжектором и установлена с зазором в трубе подвода жидкости с возможностью сосбщения полости последней с полостью воздухоподводящей трубы, через боковые входные окна эжектора, 2 указанные сопла установлены выходными отверстиями вверх..

2, Гидромонитор го п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что эжектор ных напротив входных окон эжектора.

1629545

1629545

° В

° °

° I

° °

° °

1 у ° °

° °

Составитель Н.Чертова

Редактор А.Шандор Техред М.Ди ык Корректор М.Кучерявая

Заказ 421 Тираж 299 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

О

° C, б, в