PL65062B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem niniejszego wynalazku jest sposób 25 wykonywania budowli wewnatrzgnuntowych zwlaszcza ekranów wodoszczelnych, pozwalajacy na wykonywanie ekranów w sposób ciagly bez koniecznosci wydobywania urobionego gruntu na powierzchnie, jak równiez maszyna skonstruowana 30 pod kartem realizacji tego sposobu. 6506265062 3 Cel zgodnie z wynalazkiem osiaga sie przez wy¬ konanie w gruncie pod oslona zawiesiny ilowo- -wodnej waskiej szczeliny która uszczelnia sie bezposrednio za postepem urzadzenia wykonuja¬ cego szczeline, bez potrzeby wydobywania urobio¬ nego gruntu na powierzchnie, przy czym tworzy¬ wo uszczelniajace stanowi urobiony grunt zmie¬ szany z zawiesina ilowo-wodna zawierajaca sklad¬ niki strukturotwórcze i chemiczne dodatki uszczelniajace. Urobiony grunt w trakcie wcinania jest wymieszany dokladnie za pomoca lopaitek skrawajaco mieszarkowych, ze skladnikami uszczelniajacymi lub strukturotwórczymi.Proces mieszania gruntu urabianego nozami i lopatkami jest mozliwy dzieki specjalnym prze¬ wodom rurowym tlocznym, zamocowanym wzdluz¬ nie nia ramie wrebnika i zaopatrzonym we wloty doplywowe z zaworami na powierzchni terenu, a w otwory wylotowe w partii zanurzonej wrebni¬ ka. Otworami wylotowymi perforowanego przewo¬ du rurowego dolnego moga wydostawac sie pod cisnieniem pompy tloczacej substancje uszczel¬ niajace lub wiazace, trafiajac bezposrednio pod ostrza lopatek mieszarkowych i nozy tnacych, któ¬ re doprowadzaja na drodze swej pracy odsiebier- nej lub podsiebiernej do idealnego wymieszania tych substancji z gruntem. Otworami wylotowymi perforowanego przewodu rurowego górnego moga wydostawac sie pod cisnieniem pompy tloczacej substancje zmywajace urobek z lopatek i nozy miesizairJfcowych, najczesciej zawiesiny ilowo- -wodne o dobieranych odpowiednio konsysten¬ cjach, Odkladanie tworzyw gruntowo-uszczelnia¬ jacego lub gruntowo-wiazacego, odbywa sie pod zwierciadlem zawiesiny ilowo-wodnej w trakcie odsiebiernego ruchu lancucha wrebowo-mieszar- kowego.Proces podwodnego odkladania tworzywa pozwa¬ la na unikniecie zjawiska wzwieszania ziarn grun¬ tu w zawiesinie ilowo-wodnej, które przeciwdziala wlasciwej sedymentacji materialu. Dzialanie i udzial zawiesiny ilowo-wodnej sa znacznie ogra¬ niczone i sprowadza sie do utrzymania statycz¬ nosci scianek wrebu wylacznie w bliskim sasiedz¬ twie wrebnika, oraz do smarowania jego czesci ruchomych. Niekiedy dla wrebienia odsiebiernego, dzieki ograniczeniu odslonietej przestrzeni wrebu do bardzo krótkiego odcinka przynarzedziowego (przywrebnikowego), zamiast zawiesiny ilowo-wod¬ nej, mozna zastosowac wylacznie zawiesine cemen¬ towo-wodna.W odmianie sposobu wedlug wynalazku istnieje mozliwosc sporadycznego zastosowania podsie¬ biernego skrawania i mieszania tworzywa grunto¬ wego i w tym przypadku stosuje sie najczesciej podwodny zmyw materialu wynoszacego lopatkami a zatem wrebnik urzadzenia pracuje w calkowi¬ tym zanurzeniu. Podsiebierne skrawanie i mie¬ szanie gruntu w sposobie wedlug wynalazku moz¬ liwe jest dzieki zanurzeniu osi kola napedowego oraz calego górnego kola napedowego pod zwier¬ ciadlo zawiesiny ilowo-wodnej w przypo¬ wierzchniowym plytkim przedwrebie, specjalnie do tego celu wykonanym. Dzieki istnieniu mozli¬ wosci ograniczenia swobodnego, niekontrolowane- 4 go mieszania sie zawiesiny ilowo-wodnej z ura¬ bianym gruntem — jak to mialo miejsce w do¬ tychczas znanych sposobach — stalo sie mozliwe kontrolowane scisle dozowanie zawiesiny wodno- 5 cementowej dla uzyskania tworzywa nosnego o wymaganej wytrzymalosci.Ekran wodoszczelny lub scianka fundamentowa jest wykonywana bezposrednio w gruncie za po¬ moca urzadzenia wrejbowo-mieszarkowego, które urabia grunt, miesza i uklada wewnatrz wykopu tworzywo gruntowe zmieszane z chemicznymi do¬ datkami struiktuirotwóriczymi lub uszczelniaja¬ cymi.Za pomoca tego sarniego urzadzenia mozna rów¬ niez ukladac w slad za wycietym wrelbem kolek¬ tor drenazowy w obsypce zwirowo-piaszczystej.Kolektor drenazowy zalozony w takim wrebie moze byc dodatkowo nadbudowany w górnej partii wrebu w scianke stanowiaca ekran wodo¬ szczelny, która jest wytworzona z gruntu zmiesza¬ nego z dodatkami uszczelniajacymi, przerzuconego do wykonanego wrebu mechanicznie lub hy¬ draulicznie i ulozonego nadlegle nad warstwa drenazowa obsypki zwirowo-piaszczystej. Komplet budowli drenazowo-ekranowej stanowi skuteczne rozwiazanie dla odcinania doplywu wód do wyro¬ bisk górniczych lub wykopów budowlanych a szczególnie dla ochrony terenów zagrozonych podtapianiem wodami infiltrujacymi od rzek lub sztucznych zbiorników wodnych.W innej odmianie sposobu wedlug wynalazku uwidocznionej na rys. fig. 1 stosuje sie wspólbiez¬ ne z przesuwem urzadzenia wrebowo-imieszarko- wego zakladanie wewnatrz wrebu folii rozwijanej z pionowej roli pasem poziomym tworzac pionowa przegrode.Urzadzenie wrebowo-mieszarkowe do stosowa¬ nia sposobu wedlug wynalazku sklada sie z ze¬ spolu mechanizmów i ich odmian do napedu ura¬ biania, przenoszenia, mieszania i sterowania w pro¬ cesie wytwarzania budowli przeciwfiltracyjnej lub fundamentowej wewnatrzgruntowej. Istota u- rzadzenia jest mozliwosc przystosowania go do do¬ wolnych warunków gruntowych za pomoca wy¬ miany poszczególnych elementów czy zespolów oraz realizacji budowli w sposób kompleksowy i wielo¬ czynnosciowy za pomoca jednego zblokowanego, wysokowydajnego urzadzenia.Dzieki optymalnemu zastosowaniu i wykorzy¬ staniu pracy wszystkich mechanizmów i zespolów w urzadzeniu wrebowo-mieszarkowyni wedlug wynalazku, zapotrzebowanie mocy napedowych oraz personelu obslugi dla wykonania tej samej pracy, zmniejszaja sie do polowy w stosunku do tych jakie sa konieczne dla znanego urzadzenia wrejbowo-frezowego wg patentu PUL nr 50800 pt.: „Sposób powisforzyniyiwania doplywu wód grunto¬ wych do wyrobisk odkrywkowych i urzadzenie do stosowania tego sposobu".Sposób wykonywania ekranów wodoszczelnych i fundamentów wewnatrzgruntowych i urzadzenie do stosowania tego sposobu uwidocznione jest na rysunkach, na którym fig. 1 przedstawia schema¬ tyczny przekrój pionowy przez urzadzenie w pracy odsiebiernej, fig. 2 przedstawia schematyczny 15 20 25 30 35 40 45 50 55 6065062 6 przekrój pionowy przez 'Urzadzenie w pracy pod¬ siebiernej, fig. 3 przedstawia pionowy przekrój przez urzadzenie w trakcie ukladania kolektora drenazowego, fig. 4 — przekrój poprzeczny przez ulozony kolektor, fig. 5 przedstawia przekrój pio¬ nowy przez wrebnik mieszarkowy, a fig. 6 jego rzut boczny, fig. 7 przekrój pionowy poprzeczny przez wrebnik i mechanizm naatawozy i fig. 8 prze¬ krój pionowy przez urzadzenie w trakcie rozwija¬ nia pasa folii.Rysunek fig. 1 przedstawia schematyczny prze¬ krój pionowy przez urzadzenie wrebowo-mieszar¬ kowe wycinajace odsiefoiernie wrab w gruncie 16.Strzalka 17 pokazano kierunek (poziomego prze¬ suwu urzadzenia Po powierzchni terenu lub wyro¬ biska górniczego czy budowlanego. Urzadzenie monitowane jest na platformie jezdnej 1, z której odbywaja sie manipulacje wrebnikiem 2, za po¬ moca mechanizmu naciskowego hydraulicznego lub srubowego 7.Na platformie umocowane sa zespoly napedowe wrebnika i jazdy platformy. Silnik napedowy 10, poprzez przekladnie dwustronnego dzialania 18, za pomoca lancuchów z kolaimi zebatymi lub za po¬ moca walu napedowego z przekladnia stozkowa lub slimakowa, wprawia w ruch odsiebierny lan¬ cuch skrawajaco-mieszarkowy 19, rozpiety na dwóch kolach zebatych: napedowym 6 d wolno¬ bieznym 5. Ramie wrebnika 2, zaopatrzone jest w dwa perforowane przewody rurowe cisnienio¬ we: dolny 4, którym wtlaczane sa substancje uszczelniajace i wiazace, w celu wymieszania ich lopatkami lancuchowymi z gruntem, oraz górny 3, którym wtlaczana jest zawiesina ilowo-wodna, w celu zmywania urobku z lopatek, smarowania lancucha i wypelniania wrebu w przestrzeni 13, zagrozonej dbrywem gruntu.Przewody rurowe 3 i 4 sa polaczone z pompami cisnieniowymi 20 za pomoca przewodów elastycz¬ nych 8 i 9. Przedwkop 15, wypelniony zawiesina ilowo-wodna lub substancjami uszczelniajacymi, moze w jednej z odmian sposobu stanowic zamien¬ nik przewodu tloczonego 4. Wypelniajaca przed¬ wkop zawiesina lub substancje moga byc samo¬ czynnie porywane lopatkami w ruchu wciagaja¬ cym odsiebiernym, pokazanym strzalka 11. Grun- to-il lub grunto-beton jest wmywany w górnej partii wrebnika, co pokazuja strzalki 12 i odkla¬ dany podwodnie w przestrzeni 14.Rysunek fig. 2 przedstawia schematyczny prze¬ krój ipiionowy xrizezrui]lzakSzeniLewir^rx)iwo-mieszarko- we wycinajace podsiebiernie 23 grunt 16; strzalka 17, pokazano kierunek poziomego przesuwu urza¬ dzenia, zmontowanego na platformie jezdnej 1, na której zamocowano silniki 10, przekladnie dwu¬ stronnego dzialania 18, przekladnie redukcyjna posrednia 22, pompy tloczne 20 i urzadzenie nacis¬ kowe 7. Pas, lancuch lub wal transmisyjny 21, przenosi naped na os kola napedowego 6 lancucha wrebowo-imieszarkowego, które to kolo jest zanu¬ rzone pod zwierciadlem zawiesiny ilowo-wodnej, wylpelniajacej przedlwkop 15, oraz przestrzen wire- bowa 13. Urobek, po wymieszaniu go z substancja¬ mi uszczelniajacymi lub wiazacymi, tloczonymi do perforowanego przewodu rurowego dolnego 4 i elastycznego 9, jest przerzucany lopatkami po¬ przez punkt kulminacyjny górny na kole napedo¬ wym 6 i zmyity nastepnie za pomoca pompy tlocz¬ nej 20, przewodu 8 i 3 do przestrzeni wrebowej 5 14. Strzalkami 12 pokazano strefe zmywania i osa¬ dzania sie urobku wewnatrz wrebu.Rysunek fig. 3 przedstawia schematyczny piono¬ wy przekrój podluzny przez urzadzenie, które w trakcie podsiebiernego wybierania wrebu — 10 zgodnie z kierunkiem oznaczonym strzalkami 23 — w gruncie 16 uklada równoczesnie we wrebie kolektor drenazowy 36 oraz obsypke zwirowo- -piaskowa 3^, a ponadto wykonuje ekran wodo¬ szczelny w przestrzeni nadleglej 14 nad obsyp- 15 ka 32.Urzadzenie zaopatrzone jest w koryta zeslizgo¬ we 27 — dla opuszczania perforowanego kolekto¬ ra drenazowego 36, oraz 26 dla zsypywania ob syp¬ ki zwirowo-piaskowej. Os dolnego napinajacego 20 kola zebatego 5^ jest sprzezona z dodatkowymi kolami frezowymi 38, umieszczonymi na zewnatrz ramy nosnej wrebnika, którymi umozliwione jest podcinanie scian wrebu w przestrzeni drenazowej w celu zciecia filmu ilowego tworzacego sie z za- 25 wiesiny ilowo-wodnej na scianach wrebu.W ramie wrebnika wbudowany jest przewód pompowy 38, z otworami wlotowymi dla urobku 39 i podnosnikiem pneumatycznym 30 i zapo- wietrznikiem 40. Za pomoca przewodu pompowego 30 urobek jest wypompowany do koryta 31, z którego za posrednictwem zsypu 24, leja zrzutowego 25, zgodnie z kierunkiem pokazanym strzalkami 34, jest ukladany ponownie we wrebie. W trakcie ukladania kolektora drenazowego 36, obsypki 32 35 i urobku 14, do kolektora 36, nieprzerwanie tloczy sie czysta wode, zgodnie z kierunkiem pokazanym strzalka 29. w celu oczyszczenia kolektora i obsyp¬ ki zwirowej z zawiesiny ilowej zgodnie ze strzal¬ kami 35. Urzadzenie urabia wrab w przedwkopie 40 15 posuwajac sie w kierunku oznaczonymi strzal¬ ka 17. Linia przerywana 33 oznaczono poziom, do wysokosci którego kola frezowe 37 podcinaja scia¬ ny wrebu. iNa rysunku fig. 4 pokazano schematycznie po¬ przeczny przekrój pionowy przez urzadzenie, na którym 41 — oznaczono film ilowy na scianach wrebu. Przestrzen 37 wycinana jest kolami frezo¬ wymi 38.Na rysunkach fig. 5 i fig. 6 pokazano schema¬ tycznie przekrój pionowy podluzny i poprzeczny przez wrebnik mieszarkowy, wyposazony w dwa lub wiecej kola frezowe 38, umozliwiajace wycie¬ cie dowolnego toru 33 w celu latwego, bezkoli¬ zyjnego przesuwu zawieszenia 43, mocujacego kracznie punkt osiowego zaczepu mechanizmu naciskowego 7. W trakcie wycinania, do wrebu tloczy sie nieprzerwanie zawiesine ilowo-wodna, która wytwarza film ilowy 41, na calej sciance wrebu.Na rysunku fig. 5 pokazano schematycznie jed¬ na z odmian sposobu zmywania urobku z lancucha wrebowo-imieszairkowego za pomoca dyszy hydra¬ ulicznej 42 i przewodu elastycznego 44, do których 65 wtlacza sie zawiesine ilowo-wodna pod cisnieniem 45 50 55 6065062 7 zgodnie ze strzalka 45. Lancuch napedowy ozna¬ czono 46.Na rysunku fig. 7 pokazano schematycznie przekrój pionowy poprzeczny przez wrebnik skra¬ waj aco-imieszarkowy 2 i mechanizm nastawczy 47, umozliwiajacy ustawienie plaszczyzny wrebowej pod katem 0—90° od poziomu terenu. Mechanizm nastawczy 47, sklada sie z obudowy z regulowany¬ mi zaczepami 49, oraz mechanizmu napedowego sli- makowo-slimacznicowego 48, który umozliwia przeniesienie napedu na kolo zebate napedowe, nieizaleaniie od kajta naicihyllenlia plaszczyzny wrebu.Na rysunku fig. 8 pokaizattio schematycznie prze¬ krój pionowy podluzny przez urzadzenie wrebowo- -mieszarkowe 1, zaopatrzone w dolnej czesci wreb¬ nika 2 w przegubowy uchwyt 55 do którego za¬ mocowana jest ostania blaszana 54, wyposazona do¬ datkowo w fartuchy gumowe 53. zabezpieczajace przed wnikaniem zawiesiny i urobku do wnetrza oslony, oraz przed przenikaniem urobku z prze¬ strzeni 14 do przestrzeni 13. Wewnatrz oslony jest zamocowany beben 57, na którym moga byc na¬ wijane folie lub inne tworzywa cienkoscienne, przeciwinfiltracyjne 52* Bozwijanie folii i bebna odbywa sie za pomoca tyczki rurowej oporowej 51 zakotwionej w dnie wrebu iprizez wbicie, a na po¬ wierzchni za pomoca ciegiel i kotew 50. Folia jest przymocowana na calej dlugosci do tyczki, z któ¬ rej po calkowitym rozwinieciu z bebna i po przy- spawaniu gruntem moze byc odcieta, a tyczka wyciagnieta na powierzchnie z wnetrza wrebu.Beben 517 jest osadzony w uchwytach obrotowych 56. W trakcie wynurzania wrebnika z wnetrza wrebu, oslona blaszana 54, moze byc zlozona rów¬ nolegle do osi wrebnika i wraz z nim wydobyta na powierzchnie. Folia jest rozwijana wspólbieznie z przesuwem wrebnika.Oslona blaszana 54 moze stanowic ruchoma grodz przesuwana twraiz z urzadzeniem wrebowym dla odizolowania przestrzeni 13 i 14, oraz moze stano¬ wic zsyp betonu w trakcie ciaglego, posobnegó za przesuwem wrebnika, betonowania wrebu. Wreb¬ nik 2 podnoszony jest i opuszczany za pomoca pod¬ nosnika 7 zamocowanego na ramie 1 i jest nape¬ dzany silnikiem 18. Konstrukcja nosna wrebnika 2 jest konstrukcja spawana.W czasie pracy urzadzenie przesuwa sie w kie¬ runku zaznaczonym strzalka 17. PL PL

Claims (8)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wykonywania ekranów wodoszczel¬ nych, scian i fundamentów wewnatrzgruntowych, znamienny tym, ze uszczelniania szczeliny wyko¬ nanej pod oslona zawiesiny ilowo-wodnej doko¬ nuje sie bezposrednio za postepem urzadzenia wy¬ konujacego szczeline, bez potrzeby wydobywania urobionego gruntu na powierzchnie, przy czym tworzywo uszczelniajace stanowi urobiony grunt zmieszany z zawiesina ilowo-wodna zawierajaca skladniki strukturotwórcze i chemiczne dodatki uszczelniajace.

2. Odmiana sposobu wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze do szczeliny wykonanej pod oslona zawie¬ siny ilowo-wodnej opuszcza sie kolektor drenazo- 8 wy w obsyp ce zwirowo-piaskowej równoczesnie z przesuwem urzadzenia wykonujacego szczeline a nastepnie nad kolektorem drenazowym wykonu¬ je sie scianke szczelna. 5

3. Odmiana sposobu wedlug zastrz. 1, znamien¬ na tym* ze do szczeliny wykonanej pod oslona za¬ wiesiny ilowo-wodnej wprowadza sie role mate¬ rialu nieprzepuszczalnego dla wody, który nastep¬ nie rozwija sie poziomym pasem wspólbieznie z posuwem urzadzenia, przy czym szerokosc roz¬ wijanego pasa odpowiada glebokosci wykonywanej przegrody wodoszczelnej, a szczeline po obu stro¬ nach rozwinietego pasa wypelnia sie tworzywem gruntowo-ilowym.

4. Urzadzenie wrebowo-frezowe do stosowania sposobu wedlug zastrzez. 1—3, skladajace sie z platformy jezdnej, wrebnika lancuchowego, silni¬ ka napedowego, zespolów przekladniowych i in¬ nych mechanizmów, znamienne tym, ze wrebnik skrawajaco-mieszarkowy posiada wzdluzne prze¬ wody rurowe (3 i 4) zaopatrzone w czesci naziem¬ nej we wloty i zawory odcinajace dla zawiesiny ilowo-wodnej i dodatków uszczelniajacych, a w czesci gruntowej w otwory wylotowe którymi te plynne substancje podawane sa do czesci roboczej wrebnika.

5. Urzadzenie wedlug zastrz. 4, znamienne tym, ze platforma jezdna (1) i wrebnik skrawajaco- mieszarkowy (2) sa polaczone za pomoca hydra¬ ulicznego lub srubowego mechanizmu naciskowe¬ go <7) przeznaczonego do wywierania regulowanego nacisku na wrebnik oraz do podnoszenia wrebnika ze szczeliny przy czym konce mechanizmu sa przymocowane przegubowo.

6. Urzadzenie wedlug zastrz. 4—5. znamienne tym, ze na platformie umocowany jest mechanizm nastawczy umozliwiajacy ustawienie plaszczyzny wrebowej pod dowolnym katem nachylenia, przy czym mechanizm ten zawiera obudowe z regulo¬ wanymi zaczepami oraz mechanizm napedowy sli¬ makowy prtzienosizacy inapejd na kolo wrebnika.

7. Odmiana urzadzenia wedlug zastrz. 2, zna¬ mienna tym, ze rama wrebnika jest zaopatrzona w górnej czesci w koryta zeslizgowe (26 i 27) dla ^puszczania wraz z obsypka filtracyjna (32).

8. Odmiana urzadzenia wedlug zastrz. 3, zna¬ mienne tym, ze ramka wrebnika mieszarkowego (2), zaopatrzona jest w dolnej czesci w przeguhny uchwyt (55), do którego zamocowana jest oslona blaszana (54) z gumowymi fartuchami (53) we¬ wnatrz której umieszczony jest pionowy beben (57), z którego w trakcie wcinania wrebowo- podsiebiernego lub odsiebtiernego jest rozwijana wspólbiezna z posuwem wrebnika folia, lub inne tworzywa uszczelniajace cienkoscienne (52), przy czym ta sama oslona (54) moze sluzyc jako prze¬ suwna grodz wewnatrzwrebowa dla odizolowania przestrzeni wrebowej (13) od przestrzeni (14), w której nastepuje zrzut wrebionego uprzednio i przemieszanego materialu gruntowego, a po¬ nadto ta sarnia oslona moze sluzyc jako zsyp be¬ tonu w trakcie ciaglego posobnegó za przesuwem wrebnika betonowania wrebu. 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60KI. 84c,7/00 65062 MKP E02d 7/00 / 2 3 4 6$ /6 /O 20/7 r/gj / 7 3 6 6 20 9 21 22 /8 /O /7KI. 84c,7/00 65062 MKP E02d 7/00 24 25 34 35 /3 26 27 29 28 30 3f !7 frg.3 Kg.4 7 43 44 38 45 // r/g.s f} 9.6KI.84c,7/00 65062 MKP E02d 7/00 f&7 /a / /7 \& - \&\g PL PL