Способ разработки мерзлых грунтов

Способ разработки мерзлых грунтов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. санд-ву— (22) Заявлено 24.07.81 (21) 3326048/29-03 с присоединением заявки .%— (Я)М. кл.

E 02 f 3/00

Е 21 В 7/24

Гееударствеевй кюмнтвт

СССР

II0 дЕИЗм нзебретеннй н втхрытнй(23) Прноритет—

Опубликовано-15.01.83. Бюллетень Ph 2 (53) УД1(622.2. . 234.5 (088.8) Дата опубликования описания 15-01 83

В. С. Десяк, Л. Р. Петросян, В. К. Г

Н. И. Фадеев и Н. B. Марковс (72) Авторы изобретен.ия овский, =., ени.- j

Северное отделение. ордена Трудовог научно-исследовательского института и подземных сооружений им. Н. М. Героеванова (71) Заявитель (54) .СПОСОБ РА3РАЕ0ТКН МЕРЗЛЫХ ГРУНТОВ

Изобретение относится к строительст«ву в северных районах, в частности к методам разработки грунтов.

Известен способ разработки мерзлых грунтов навесными тракторными рыхлителями 1) .

Недостатком способа является низкая эффективность в случаях, когда глубина выработки соизмерима с размерами ее в плане, так как устройство пологих откосов, необходимых для работы трактора, значительно увеличивает обьем земляных работ.

Наиболее близким по технической сушности и достигаемому результату к изобретению является способ разработки мерзлых грунтов, включакхций бурение в грунте скважины, прорезку из этой скважины горизонтальной щели с помашью струи жидкости и отвод отработанной жидкости по скважине на поверхность (2 ) .

Недостатком способа является. ограниченны| радиус эффективного резания

2 струи, что обуславливает необходимость бурения болыпого количества лидерных скважин. Увеличение же эффективного радиуса резания за счет повышения ско5 рости истечения струи требует больших энергетических затрат и расходов воды.

Бель изобретения — снижение энерго- емкости процесса разработки грунта.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу, включакхпему бурение.в грунте скважины, прорезку из этой скважины горизонтальной щели с помощью струи жидкости- и отвод отработанной жидкости по скважине на по. верхность, после прорезки горизонтальной щели с помощью струи жидкости производят разрыв грунта путем регулирования количества отводимой отработанной жид20 кости.

На фиг. 1 показана прорезка водяной струей горизонтальной щели из скважины; на фиг. 2 — формирование горизонтальной трещины разрыва за пределами

9 Ì91 7 4 ходит разрыв грунта и формирование трещин за пределами щели.

Формирование горизонтальных трещин й- разрыва за пределами прорезанной щели позволит сократить объем работ по нарезке горизонтальных щелей на участке разрабатываемого грунта.

Уие. 2

БНИИПИ Заказ .11012/39 Тираж 671 Подписное

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 прорезанной щели и нарезка вертикальных щелей в грунте.

В скважину 1 устанавливают корпус

2 гидромонитора с тамцонажным устро ством на внешней поверхности. Затем через вращающийся ствол 3 монитора под давлением подают струю жидкости, формирующую горизонтальную щель 4.

С помощью крана 5 на сливной трубе

6 регулируют расход выходящей . из tO сквикины жидкости, создавая нео(жодимое давление на стенки разрабатываемой щели 4. Регулирование расхода пульпы в процессе резания ведут постоянно, по мере удаления груди забоя щели or 15 ствола монитора, до момента гидроразрыва грунта, Формирование трещин разрыва 7 фиксируется резким спадом давления в .гидравлической системе. Затем оторванный от мерзлого массива слой грунта раз-щ резают водяной струей на блоки 8, пригодные для выемки.

Создание расклинивающего давления . на стенки горизонтальной щели во время ее прорезки струей приводит к образованию растягиваюших напряжений в области забоя, т. е. к ослаблению связей в грунте зоны разрушения, что повышает эффективность воздействия струи без увеличения скорости ее истечения. Рас- З© клиниваюшее усилие на стенки щели, благодаря развитию их плошади по мере увеличения радиуса прорезки, возрастает и достигает значения, при котором проис Формула изобретения

Способ разработки мерзлых грунтов, включающий бурение в грунте скважины, прорезку из этой скважины горизонтальной щели с помощью струи жидкости и отвод отработанной жидкости по скважине на поверхность, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью снижения энергоемкости процесса разработки, после прорезки горизонтальной щели с помощью струи жидкости производят разрыв грунта путем регулирования количества отводимой отработанной жидкости.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Строительные машины и оборудование. М., Стройиздат, 1979, с. 227229.

2. Петросян Л. P. Ïðèìåaåaèå высоконапорных гидравлических струй в строительстве". — Основания, фундаменты и механика грунтов", 1979, No 5, с. 24-26 (прототип).