Переработка грунта гидромеханическим методом

Гидромеханический метод основан на использовании воды для переработки грунта. Применение этого метода целесообразно при больших объемах работ, необходимости устройства насыпей с минимальной осадкой, при наличии достаточных ресурсов воды и электроэнергии.

Технологический процесс гидромеханизации включает разработку грунта в забое и перевод его в полужидкую массу (пульпу), транспортирование и укладку (намыв) пульпы в сооружение или в отвал.

Разработку грунта в забое осуществляют двумя способами: размывом струей воды (мониторный способ) и размывом засасыванием (рефулерный способ). Первый способ применяют при разработке грунта в надводных, а второй — в подводных забоях.

В надводных забоях сухой грунт размывают гидромониторным способом. Основным технологическим средством является гидромонитор, который представляет собой стальной ствол с насадкой (50... 175 мм) и шарнирными сочленениями, обеспечивающими вращение ствола в вертикальной и горизонтальной плоскостях для направления водяной струи на фронт забоя.

Разработка грунта может производиться встречным забоем, когда гидромонитор располагается на подошве забоя и размыв ведут снизу вверх, или попутным забоем — с расположением гидромонитора над фронтом забоя и размывом грунта сверху вниз.

Рисунок 6.2.1 - Землесосный способ разработки грунта:

1—грунтозаборное устройство; 2—всасывающий трубопровод; 3—грунтовый насос; 4 — напорный пульпопровод; 5—свайный ход; 6—плавучий пульпопровод; 7—береговой пульпопровод; 8—укладка грунта.

При благоприятном рельефе местности, размытой гидромонитором, грунт по трубопроводу или лоткам самотеком направляется к месту образования насыпи. При неблагоприятном рельефе пульпа вначале поступает по канавам в зумпф или приемный колодец, а затем по напорному трубопроводу перекачивается землесосом в насыпь.

В подводных забоях грунт разрабатывают землесосным способом. При этом грунт всасывается землесосным снарядом и перекачивается к месту укладки в виде пульпы (рисунок 6.2.1).

Укладка (намыв) грунта происходит в результате оседания частиц грунта из пульпы, когда скорость движения ее становится ниже критической величины. Возводимую насыпь разбивают в плане на карты-захватки, на которых поочередно выполняют намыв грунта и подготовительные работы к намыву следующего слоя. По контуру очередной карты бульдозером возводят земляной вал на высоту намываемого слоя пульпы и наращивают установленный ранее в пределах карты водосбросный (дренажный) колодец с выпускаемой трубой.

При эстакадном способе подачи пульпы (рисунок 6.2.2) магистральный пульпопровод на участке намыва размещают на эстакаде, превышающей по высоте возводимую насыпь, и выдают из него пульпу поочередно на карты намыва. При безэстакадном способе (рисунок 6.2.2, б) магистральный пульпопровод укладывают вдоль основания возводимой насыпи (с одной или двух сторон в зависимости от ее размеров и местных условий рельефа). Через каждые 20...30м на трубопроводе устанавливают выпускные патрубки, через которые пульпа поступает на карту намыва.

Рисунок 6.2.2 – Намыв грунта: а – эстакадным способом; б – безэстакадным способом; 1 – водовыпускная труба; 2 – грунтовые валы; 3 – водосборный колодец; 4 – магистральный пульпопровод.