Разработка грунта

Средствами гидромеханизации можно разрабатывать песчаные, песчано-гравийные грунты, супеси, суглинки и глины. Существует два основных способа разработки грунтов: подводный и гидромо­ниторный.

В транспортном строительстве широко распространен способ подводной разработки грунта земснарядами (гидромониторный способ применяется весьма редко). Разработку грунта затрудняют растительность, корневая система древесно­кустарниковых пород, заросли тростника, погребенная древесина, крупная галька и валуны. Поэтому при выборе карьеров для гидро­механизации отдают предпочтение тем, которые состоят из более мелких грунтов и не засорены растительностью и валунами. Верх­ний слой грунта вместе с пнями и корневой системой удаляют за пределы карьера. Если вследствие заболоченности или обводненно­сти вскрышные работы выполнить нельзя, то выбирают карьеры с наиболее мощным слоем песчаного грунта.

Несвязные грунты — песок и песчано-гравийный грунт — разра­батывают всасыванием водогрунтовой смеси грунтовым насосом при помощи всасывающего трубопровода, опускаемого под воду. Связные грунты разрабатывают фрезерными, роторными или гид­равлическими рыхлителями, установленными на раме всасывающе­го трубопровода земснаряда.

Непрерывность грунтозабора может нарушаться из-за попада­ния в грунтовой насос крупногабаритных камней, пней или других предметов, а также из-за разрыва сплошности струи во всасыва­ющем трубопроводе при закупорке грунтом грунтозаборного нако­нечника. Попавшие в грунтовой насос предметы извлекают через специальный люк, расположенный на всасывающей трубе вблизи от насоса. При разрыве сплошности струи — срыве вакуума — слы­шен грохот в насосе, сопровождаемый сильной вибрацией, переда­ющейся на весь корпус земснаряда.

Процесс грунтозабора регулируют всасывающим наконечником, который перемещают относительно забоя при помощи лебедки подъема и опускания рамы всасывающего трубопровода. Оператор следит за ходом процесса грунтозабора по показаниям приборов: вакуумметра и манометра.

Вакуумметр показывает степень разрежения во всасывающем трубопроводе. При нормальном режиме грунтозабора вакуумметр должен показывать 400—600 мм рт. ст. Если показания вакуум­метра превышают указанные величины, необходимо увеличить за­зор между всасывающим наконечником и забоем, т. е. поднять раму. Показания вакуумметра снижаются при слишком слабой консис­тенции пульпы. Манометр регистрирует давление в напорном тру­бопроводе грунтового насоса. Его показания зависят от высоты по­дачи пульпы и длины трубопровода.

Резкое снижение давления свидетельствует о забивке всасыва­ющего трубопровода или попадании крупного предмета в насос, оно может быть также вызвано разрывом напорного трубопровода. В последнем случае увеличиваются показания амперметра, что* указывает на возросшую нагрузку на электродвигатель грунтового насоса. Показания манометра повышаются при увеличении гидрав­лических сопротивлений в напорном трубопроводе. Причиной мо­жет служить частичная забивка трубопровода отложившимся в трубах грунтом или крупными предметами, застрявшими, напри­мер, на поворотах трубопровода.

Средства автоматики, устанавливаемые на землесосных снаря­дах, повышают эффективность разработки грунта.

Комплекс для гидромониторной разработки включает механиз­мы: насосную станцию для подачи воды на гидромонитор, гидромо­нитор для размыва грунта в забое, землесосную установку для перекачивания пульпы из зумпфа (рис. 47). Передвижка оборудо­вания по мере разработки забоя требует больших затрат времени и труда по сравнению с перемещением плавучего землесосного снаряда.

Гидромониторная разработка целесообразна при устройстве выемок, добыче песка из горных карьеров, в тех случаях, когда не возможен самотечный подвод воды в забои из водоемов или трудно организовать подводную разработку.