Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ НАМЫВА ЗЕМЛЯНЫХ СООРУЖЕНИЙ

Изобретение относится к области мелиоративного и водохозяйственного строительства.

Известен двухсторонний способ намыва сооружений, включающий рассредоточенную подачу пульпы по обе стороны вдоль дамбы первичного и последующего (поярусного) обвалования с образованием прудка-отстойника в средней части возводимого сооружения (Меломут Д.Л. Гидромеханизация в мелиоративном и водохозяйственном строительстве. - М.: Стройиздат. - 1981. - С.43-44; 303 с.).

Также известен способ намыва узкопрофильных дамб, заключающейся в рассредоточенной подаче пульпы из центрального пульпопровода на узкую площадку, оконтуренную с двух сторон обвалованием (Меломут Д.Л. Гидромеханизация в мелиоративном и водохозяйственном строительстве. - М.: Стройиздат. - 1981. - С.207-209; 303 с.).

Наиболее близким способом является способ намыва грунта в сооружение, включающий одновременную подачу пульпы сосредоточенным выпуском ее из торца основного пульпопровода и рассредоточенным выпуском пульпы перпендикулярно основному пульпопроводу, с подачей пульпы за дамбу обвалования, размещенную со стороны откоса сооружения для намыва призмы грунта, препятствующей поступлению основного потока пульпы по намывной поверхности к дамбе обвалования (а.с №1344851, 15.10.87, бюл. №38).

Однако применение вышеперечисленных способов не представляется возможным для намыва узкопрофильных дамб с противофильтрационным ядром и устойчивыми боковыми откосами, в качестве материала которых используются донные отложения.

Цель изобретения - строительство узкопрофильных дамб намывным способом для защиты территорий от затопления с возможностью использования в качестве строительного материала донных отложений и наносов, извлекаемых из русловой части водоисточника землесосными снарядами при производстве дноуглубительных работ, повышающих пропускную способность русла.

Сущность изобретения заключается в том, что способ намыва земляных сооружений в виде узкопрофильных дамб, включающий подачу из торца основного пульпопровода и рассредоточенный выпуск пульпы, отбираемой из нижней части основного пульпопровода, из распределительных пульпопроводов, при этом намыв узкопрофильной дамбы осуществляют при помощи распределительного устройства, позволяющего осуществлять фракционирование и намывать боковые призмы из отсортированных фракций, а ядро дамбы намывать из оставшейся массы твердой фазы пульпы, причем распределительное устройство представляет собой торцевой участок основного пульпопровода, к которому через раструб, жестко закрепленный в его нижней части, подсоединены два распределительных пульпопровода, расположенные параллельно основному пульпопроводу, с изменяемым расстоянием между ними, при этом перед входным отверстием в раструб жестко закреплен направляющий элемент серповидной формы, наклоненный под углом 25…30° в сторону защитной решетки, выполненный из листовой износостойкой стали толщиной 8…10 мм, высотой 50…70 мм, длиной, равной ширине входного отверстия раструба, распределительное устройство имеет четыре вертикальные стойки высотой 1500…2000 мм и жестко закрепленные к ним опорные элементы в виде изогнутых швеллеров размером 150 мм с горизонтальными участками длиной 800…1200 мм, которые в передней части по ходу перемещения распределительного устройства имеют наклонные участки с углом наклона к продольной оси 45…55°, закрепленные на распределительных пульпопроводах, обеспечивающие самовыглубление распределительного устройства при перемещении с намытого участка.

Способ намыва земляных сооружений поясняется чертежами.

Фиг.1 - общий план схемы производства работ.

Фиг.2 - общий вид распределительного устройства.

Фиг.3 - сечение А-А, поперечный профиль возводимой дамбы.

Фиг.4 - сечение Г-Г, конструктивное исполнение элементов распределительного устройства, обеспечивающих фракционирование грунта.

Фиг.5 - сечение Б-Б, конструктивное исполнение направляющего элемента распределительного устройства.

Фиг.6 - сечение В-В, конструктивное исполнение элементов распределительного устройства.

Наименование позиций на фигурах:

1 - землесосный снаряд; 2 - карта намыва; 3 - дамбы первичного обвалования; 4 - тело дамбы; 5 - ядро дамбы; 6 - боковые призмы; 7 - основной пульпопровод; 8 - раструб; 9 - распределительный пульпопровод; 10 - выпускные отверстия распределительного пульпопровода; 11 - гаситель; 12 - защитная решетка; 13 - направляющий элемент; 14 - опорные элементы; 15 - задвижки.

Способ осуществляется следующим образом: землесосными снарядами 1 (фиг.1) разрабатываются донные отложения, которые по системе пульпопроводов в виде пульпы подаются на карты намыва 2, оконтуренные дамбами первичного обвалования 3, где осуществляется намыв тела дамбы 4, формируемой из средней части, являющейся противофильтрационным ядром дамбы 5, состоящей из мелких фракций и отдельных включений, называемых отсевом, и одновременный намыв боковых призм 6, состоящих из крупных отсортированных фракций. Намыв узкопрофильной дамбы с таким комбинированным профилем достигается за счет распределительного устройства (фиг.2), в котором происходит деление твердой фазы пульпы на фракции диаметром менее 0,75 диаметра выпускных отверстий 10 распределительных пульпопроводов 9, фракции диаметром более 0,75 диаметра выпускных отверстий 10 распределительных пульпопроводов 9 и взвешенные частицы.

Намыв сооружения производят одновременно из основного и двух распределительных пульпопроводов, расположенных с двух сторон основного и параллельно ему.

При этом намывные участки распределительных пульпопроводов 9, т.е. участки пульпопроводов, имеющих выпускные отверстия 10 для рассредоточенного намыва, расположены таким образом, что конус намытого грунта, образуемый при намыве из торца основного пульпопровода 7, формируется с обжатием его с двух сторон боковыми призмами 6, намываемыми из распределительных пульпопроводов 9. Поток пульпы, выходящий из торца основного пульпопровода 7, при прохождении через гаситель 11, рассеивается, что позволяет уменьшить вынос грунта за пределы зоны намыва боковых призм 6.

Входное отверстие раструба защищено внутренней решеткой, выполненной в виде продольных стержней из гладкой арматурной стали диаметром 10-16 мм, жестко закрепленных только с напорной стороны, расстояние между которыми составляет 0,75 d_в, в целях снижения засоряемости защитной решетки 12 раструба растительными и каменистыми включениями, а также более эффективного переноса мелких частиц через входное отверстие в раструб, перед защитной решеткой жестко закреплен направляющий элемент 13 серповидной формы, расположенный под углом 25…30° в сторону защитной решетки, выполненный из листовой износостойкой стали толщиной 8…10 мм, и высотой 50-70 мм, и шириной, равной ширине входного отверстия раструба.

Для управления процессом намыва распределительное устройство оборудовано системой задвижек 15. Толщина намываемого слоя грунта ограничивается высотой опорных элементов 14, представляющих собой четыре вертикальные стойки высотой 1500…2000 мм и жестко закрепленные к ним опоры в виде изогнутых швеллеров размером 150 мм с горизонтальными участками длиной 800…1200 мм, которые в передней части, по ходу перемещения имеют наклонные участки с углом наклона к продольной оси 45…55°, закрепленные на распределительных пульпопроводах 9, обеспечивающие самовыглубление распределительного устройства при перемещении с намытого участка.

Все размеры и параметры элементов распределительного устройства получены расчетно-экспериментальным путем применительно к внутреннему диаметру основного пульпопровода, равному 300 мм, и внутреннему диаметру распределительных пульпопроводов, равному 150 мм.

Предлагаемый способ позволяет повысить производительность работы землесосного снаряда с распределительным устройством при очистке водных объектов от донных отложений с одновременным намывом из них защитных дамб за счет снижения засоряемости защитной решетки раструба и повышения мобильности распределительного устройства при перебазировках.