Технические средства гидромеханизации (состав оборудования, устройство и принцип работы гидромониторов, землесосов, земснарядов)

Гидромеханизация – это способ механизации земляных работ, при котором все технологические процессы выполняются за счет энергии потока воды.

Этим способом возводят плотины, дамбы, насыпи, разрабатывают котлованы, каналы, углубляют водоемы, добывают и транспортируют песчано-гравийные материалы.

В оборудовании используют устройства для разрушения грунтов:

1.струей воды;

2.механическим путем с последующим транспортированием и укладкой продуктов разрушения в потоке воды в сооружение.

Рис.9.4. Схема разработки грунта гидромонитором: 1-гидромонитор; 2-забой; 3-ЗУМПФ; 4-землесос; 5-пульповод; 6-дамба обвалования; 7-пульпа; 8-тело сооружения или штабель песка, гравия, песчано-гравийной смеси.

Струя воды под давлением направляется на забой гидромонитором. Размытый грунт вместе с отработавшей водой (пульпа) стекает в специальное углубление (ЗУМПФ), откуда грунтовым насосом (землесос) нагнетается в трубопровод (пульповод) и перемещается по нему к месту укладки. После дренажа воды с зоны, ограниченной дамбой обвалования, грунт образует тело сооружения или штабель песка и т.д.

Плотные подводные грунты разрабатывают механическим способом – рыхлителями. Агрегат, включающий понтон, плавучие установки, грунтовый насос и грунтозаборное устройство, называемое землесосным снарядом (землеснарядом). Энергоемкость = 2- 5кВтч/м3. Этот способ эффективен при больших объемах земляных работ при большом количестве воды вблизи водоемов, с береговых урезов и со дна водоемов.

Используют также гидроэлеваторы (струйные насосы) – аппараты для перекачивания пульпы за счет энергии водяной струи, подаваемой внешним водяным насосом. Недостаток – низкий КПД, расстояние только 25-35м.

Производительность гидромонитора по воде определяют через расход:

где =0,9-0,93 – коэффициент расхода;

- площадь поперечного сечения насадки;

g – ускорение свободного падения; H – напор воды у насадки;

Производительность землеснаряда по пульпе определяют по подаче грунтового