SU1661278A1

SU1661278A1 - Method and apparatus for depositing earth-fill structures

Info

Publication number: SU1661278A1
Application number: SU894643991A
Authority: SU
Inventors: Леонид Иосифович Бадаев; Алексей Петрович Телегин; Игорь Петрович Прохоров; Алламурад Оразмурадович Халмурадов; Юрий Петрович Быков; Степан Степанович Красножон; Николай Павлович Купрысь
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации им.А.Н.Костякова
Priority date: 1989-01-27
Filing date: 1989-01-27
Publication date: 1991-07-07

Abstract

Изобретение относитс к строительным работам, выполн емым средствами гидромеханизации. Цель - сокращение сроков возведени сооружени путем ускоренного повышени плотности грунта на притрассной полосе дл прохождени средств механизации при намыве суглинистых и супесчаных грунтов с содержанием глинистых частиц до 20%. Дл этого по трассе осуществл ют механизированную безэстакадную укладку пульпопровода (ПП) 5 и послойный торцовый намыв грунта из его концевой части. На намытый слой грунта притрассной полосы и концевую часть ПП 5 осуществл ют вибрационное воздействие с принудительным отводом воды и с приоткосной полосы. Причем амплитуду С колебаний вибровоздействи на грунт определ ют по зависимости C = 1,7 γ - 0,5 γ² - 1,38, где γ - требуема плотность намываемого грунта. Дл осуществлени вибровоздействи и уплотнени грунта перед базовой машиной 1 устанавливают виброкаток (ВК) 2 с вибратором, св занный с концевой частью ПП 5 посредством полужесткой т ги 4, соединенной с машиной 1, и снабженный водозаборным механизмом с водоотвод щей системой. Виброколебани от ВК 2 через т гу 4 передаютс на концевую часть ПП 5. Это позвол ет перемешивать частицы грунта в пульпе. В результате на пл же намыва получаетс более равномерна раскладка грунта. Управление ВК 2 осуществл етс гидроцилиндрами 23. 2 с. и 3 з.п.ф-лы, 14 ил.The invention relates to construction work carried out by means of hydromechanization. The goal is to reduce the construction time of the structure by accelerating the increase in the density of the soil in the near-right lane for the passage of means of mechanization when the loamy and sandy loamy soils contain clay content up to 20%. For this purpose, a mechanized, non-stacking slurry pipeline (PP) 5 and a layer-by-layer end-wash of soil from its end portion are carried out along the route. On the washed soil layer, the near-land strip and the end part of PP 5 carry out a vibration effect with forced drainage of water and from the tip strip. Moreover, the amplitude C of vibratory vibrations on the ground is determined by the dependence C = 1.7 γ - 0.5 γ ² - 1.38, where γ is the required density of the washed soil. In order to carry out vibration and soil compaction, in front of the base machine 1, a vibratory roller (VC) 2 is installed with a vibrator connected to the end part of PP 5 by means of a semi-rigid rod 4 connected to the machine 1 and equipped with a water intake mechanism with a drainage system. Vibration oscillations from the VC 2 through the tg 4 are transmitted to the end part of the PP 5. This allows the soil particles in the pulp to mix. As a result, on the same as an alluvium layer, a more uniform soil layout is obtained. VK 2 is controlled by hydraulic cylinders 23. 2 s. and 3 hp f-ly, 14 ill.

Description

Изобретение относитс к строительным работам, выполн емым средствами гидромеханизации , и может найти применение при намыве земл ных сооружений, например , распластанного профил из мелкозер- 5 нистых грунтов.The invention relates to construction work carried out by means of hydromechanization, and may find application in the reclamation of land structures, for example, a flattened profile of fine-grained soils.

Цель изобретени - сокращение сроков возведени сооружени путем ускоренного повышени плотности грунта на притрасс- ной полосе дл проходимости средств меха- 10 низации при намыве суглинистых и супесчаных грунтов с содержанием глини- стых частиц до 20%.The purpose of the invention is to reduce the construction time of the structure by accelerating the increase in the density of the soil in the near-belt strip for the permeability of the means of mechanization when alluvial loamy and sandy soils contain clay content up to 20%.

На фиг.1 изображено намываемое земл ное сооружение, общий вид; на фиг.2 - 15 устройство, общий вид; на фиг.З - то же, вид сверху; на фиг.4 - виброкаток с конфузорно- диффузорным раструбом, общий вид; на фиг.5 - сечение А-А на фиг.4; на фиг.6 - грунтозацеп в виде внутреннего коническо- 20 го патрубка с опорной плитой, общий вид; на фиг,7 - то же, в виде внешнего цилиндрического патрубка с опорной плитой; на фиг.8 - виброкаток с вод ным насосом, общий вид; на фиг.9 - то же, вид сбоку; на 25 фиг. 10 - привод вод ного насоса, общий вид; на фиг. 11 - виброкаток с продольными желобами, общий вид; на фиг.12 - разрез Б-Б на фиг.11; на фиг.13 - виброкаток, заполненный губчатым материалом, общий 30 вид; на фиг.14 - разрез В-В на фиг.13.Figure 1 shows the washed earth structure, general view; figure 2 - 15 device, a general view; on fig.Z - the same, top view; 4 shows a vibratory roller with a confuser-diffuser socket, a general view; figure 5 - section aa in figure 4; Figure 6 shows the lug in the form of an internal conic 20 nozzle with a base plate, a general view; Fig, 7 is the same, in the form of an external cylindrical pipe with a base plate; Fig. 8 shows a vibratory roller with a water pump, a general view; figure 9 is the same, side view; at 25 of FIG. 10 - water pump drive, general view; in fig. 11 - vibratory roller with longitudinal grooves, general view; on Fig - section bB in figure 11; FIG. 13 shows a vibratory roller filled with a spongy material, general 30; on Fig - section bb In Fig.

Устройство дл осуществлени способа включает базовую машину 1f полый виброкаток 2 с вибраторами 3, который посредством полужесткой т ги 4 подвешен на 35 базовой машине и св зан с концевой частью трубы пульпопровода 5. Кроме того, виброкаток снабжен водозаборным механизмом с водоотвод щей системой.A device for carrying out the method includes a base machine 1f a hollow vibratory roller 2 with vibrators 3, which is suspended by a semi-rigid rod 4 on a 35 basic machine and connected to the end portion of the pipe of the slurry pipe 5. In addition, the vibratory roller is provided with a water intake mechanism with a drainage system.

Водозаборный механизм может вхлю- 40 чать, например, грунтозацепы 6 в виде внутреннего конического патрубка с водопропускным каналом 7, а водоотвод - ща система может состо ть из конфузор- но-диффузорного раструба 8, ребер 9, 45 выступающих на краевых участках катка, и грунтозацепов 10 в виде внешних цилиндрических патрубков с водосливными каналами 11. Грунтозацепы имеют наружную опорную плиту 12. Кроме того, водозабор- 50 ный механизм может состо ть из грунтозацепов 6 и размещенного в полости катка губчатого материала 13, а водоотвод ща система представл ет собой установленный в губчатом материале насос 14 с коллек- 55 тором 15, а также напорный патрубок 16с насадком 17.The intake mechanism may include, for example, lugs 6 in the form of an internal conical pipe with a culvert channel 7, and the drainage system may consist of a confuser-diffuser socket 8, ribs 9, 45 protruding at the edge of the rink, and grousers 10 in the form of external cylindrical nozzles with overflow channels 11. Grousers have an outer support plate 12. In addition, the water intake mechanism may consist of grouser 6 and sponge material 13 placed in the cavity of the roller it is a pump 14 installed in a spongy material with a collector 15, as well as a pressure connection 16 with a nozzle 17.

Водозаборный механизм может быть йьшолнен в виде грунтозацепов 6, установленных на наружной поверхности катка, иThe intake mechanism can be completed in the form of lugs 6 mounted on the outer surface of the roller, and

продольных желобов 18 на внутренней. Водоотвод ща система представл ет собой сливной желоб 19, расположенный на его оси. Внутренн полость катка может быть заполнена губчатым материалом 20.longitudinal grooves 18 on the inside. The drainage system is a drain chute 19 located on its axis. The internal cavity of the roller can be filled with spongy material 20.

Способ намыва земл ных сооружений предлагаемым устройством осуществл ют следующим образом.The method of washing in earthworks with the proposed device is carried out as follows.

Пульпу земснар дом подают по пульпопроводу 5 и осуществл ют торцовый намыв грунта из концевой части пульпопровода. После намыва сло 0,5 - 0,7 м пульпопровод 5 наращивают. Ввиду того, что мелкозернистые грунты (пески) имеют пониженную водоотдачу и следовательно низкую несущую способность, дл обеспечени возможности прохождени базовой машины 1 по притрассной полосе и продол: жени намыва перед базовой машиной 1 устанавливают полый виброкзток 2, снабженный водозаборным механизмом и водо- отвод щей системой. Виброкаток 2 уплотн ет намытый грунт перед базовой машиной 1 и дл ускорени уплотнени одновременно осуществл ют принудительный отвод вод с притрассной полосы. Амплитуда колебаний вибровоздействи на грунт определ етс по формулеThe pulp of the dredger is supplied through the pipeline 5 and the soil is washed all the way from the end of the pipeline. After alluvium layer 0.5 - 0.7 m, the slurry pipe 5 is increased. Due to the fact that fine-grained soils (sands) have a low water loss and, therefore, low load carrying capacity, to ensure that the base machine 1 can pass through the near-right lane and continue to wash it in front of the base machine 1, a hollow vibro-discharge 2 is installed, equipped with a water intake mechanism and water drain by the system. The vibratory roller 2 compresses the washed soil in front of the base machine 1 and at the same time, to accelerate the compaction, it is forced to remove water from the ground strip. The amplitude of vibrational vibrations on the ground is determined by the formula

С 1,7 у-0,5 у2-1,38.C 1.7 y-0.5 y2-1.38.

Вибрационные колебани от виброкатка 2 через полужесткую т гу 4, подвешенную на базовой машине 1, передаютс на концевую часть пульпопровода 5. Это позвол ет перемешивать частицы грунта в пульпе, в результате чего на пл же намыва получаетс более равномерна раскладка грунта.Vibration vibrations from the vibratory roller 2 through the semi-rigid traction 4 suspended on the base machine 1 are transmitted to the end of the slurry pipeline 5. This allows the soil particles in the pulp to mix, resulting in more uniform soil spreading on the same alluvium.

При уплотнении намывного грунта перед базовой машиной, например виброкатком 2а, вода, выдел юща с из грунта через водопропускные каналы 7 грунтозацепов 6, поступает в полость виброкатка 2а, сливаетс по контуру конфузорно-диффузорного раструба 8 в выступающие по кра м катка ребра 9 и через водосливные каналы 11 грунтозацепов 10 сливаетс в канавки 21, образующиес от ребер 9 при движении виброкатка 2а. Наружные опорные плиты 12 грунтозацепов 6 предотвращают попадание грунта в водозаборный механизм виброкатка 2а.When compaction of the alluvial soil before the base machine, for example vibratory roller 2a, water released from the soil through the culvert channels 7 of the lugs 6 enters the cavity of the vibrating roller 2a, flows along the contour of the confuser-diffuser socket 8 into the ribs 9 protruding along the edges of the roller Drainage channels 11 of lugs 10 merge into grooves 21, which are formed from ribs 9 during movement of vibratory roller 2a. The outer base plates 12 of the lugs 6 prevent the ground from entering the intake mechanism of the vibratory roller 2a.

При уплотнении намывного грунта виброкатком 26 вода из грунта через грунтозацепы б попадает в полость катка и всасываетс губчатым материалом 13. Затем она через коллектор 15 всасываетс насосом 14 и по напорному патрубку 16 и насадку 17 отводитс из зоны, притрассной полосы, Привод насоса 14 осуществл етс от вибрации катка 26.When compaction of the alluvial soil with a vibrating roller 26, water from the soil passes through the lugs of the roller into the cavity of the rink and is sucked up by the spongy material 13. It is then sucked through the collector 15 by the pump 14 and through the discharge nozzle 16 and the nozzle 17 is removed from the zone of the ground strip. from vibration of the roller 26.

При уплотнении намывного грунта виброкатком Зг вода через водопропускные каналы 7 грунтозацепов 6 попадзет в полость виброкатка Зг и подхватываетс продольными желобами 18, которые при вращении виброкатка Зг поднимают воду наверх, откуда она сливаетс в желоб 19 и удал етс из зоны прохождени базовой машины 1.When the soil is filled with a vibratory roller Zg, water through the drainage channels 7 of the grouser 6 will fall into the cavity of the vibratory roller Zg and is picked up by longitudinal grooves 18, which, when rotated, the vibroroller Zg lifts the water upwards, from where it drains into the groove 19 and is removed from the base machine 1.

При уплотнении намывного грунта виброкатком Зд вода через водопропускные ка- налы 7 грунтозацепов б попадает в полость виброкатка Зд, всасываетс губчатым материалом 20, при вращении зиброкатка Зд поднимаетс наверх и оттуда сливаетс в желоб 22. Управление виброкатком 2 осуще- ствл етс гидроцилиндрами 23.When compaction of the alluvial soil with a vibro-roller Zdorok, the water through the culvert 7 of the loungers b enters the cavity of the vibro-roller Zd, is sucked in by the spongy material 20, while rotating the zybrokatka Zd raises upward and from there merges into the chute 22. The vibro-roller 2 is controlled by hydraulic cylinders 23.

Таким.образом, способ намыва и устройство дл его осуществлени позвол ют значительно сократить сроки возведени сооружени и существенно повысить каче- ство его возведени . Достигаетс это благодар ускоренному принудительному повышению плотности грунта на притрассной полосе дл проходимости устройства и качественному распределению грунтов пу- тем равномерного отложени на пл же намыва крупных частиц.Thus, the inwashing method and device for its implementation can significantly reduce the construction time of the structure and significantly improve the quality of its construction. This is achieved due to the accelerated forced increase in the density of the soil on the near-right lane for the device's permeability and the qualitative distribution of soils by uniform deposition of large particles on the surface of the same.

Ф о р м у л а и з о б р ете н к F o rm u l a i z o b r ete n k

Claims

1. The method of washing in earthworks, including mechanized non-stacking slurry pipeline along the route and layer-by-layer face-washing of soil from its end part, characterized in that, in order to shorten the construction time, by accelerating the density of the soil in the near-lane to pass means of mechanization in case of the casting up of loamy and sandy soils with a clay content of up to 20%, the washed soil layer of the roadbed and the end part of the pipeline are vibrated e with a forced diversion of water from the tip of the strip, and the vibration amplitude of the vibration effect on the soil is determined from the dependence

C 1.7 u-0.5 G2- 1.38. where y is the required density of the namizable grucht.

2. A device for inhaling ground structures, including a base machine and a slurry pipeline with an end part, characterized in that it is equipped with a vibrorolley machine connected to the basoza, equipped with a water intake mechanism with a building drainage system and connected to the slurry pipe end section by means of semi-rigid connected to the base machine,

3. The device according to claim 2, characterized in that the intake mechanism of a vibro-knob includes a confugorno-diffuser socket located inside the cavity, and the ground lugs on the outer surface of the roller, made in the form of an internal conical elbow with a support plate on the outer part and the culvert canal connected with the socket, and the drainage system consists of ribs with lugs on the marginal sections of the rink as external cylindrical nozzles with an outer base plate, and the area of the channels on the ribs ah equal to their area on the rink.

4. A device according to claim 2, characterized in that the water intake mechanism consists of lugs and a spongy material disposed in the cavity of the roller, and the drainage system is a pump installed in the spongy material with a suction collector, the discharge port of which is brought out, and the drive the pump is driven by the vibration of the roller.

5. The device according to claim 2, wherein the water intake mechanism consists of lugs and longitudinal grooves located on the inner surface of the roller, and the drainage system is a drainage chute located on its axis.

I I 1 I I I I I I I I I I I I I I I HH

I DIF

8iZl99l

F

//

4- 44to to

SQ

with rCN

five

(ABOUT

wh

fff

I

II

-i

d

- #

here

FIG. 13

/ 77/77/77 / U / / 7/777

22

USD