ЗЕМСНАРЯД ДЛЯ РАЗРАБОТКИ ПОДВОДНОЙ ТРАНШЕИ

Полезная модель относится к области строительства и ремонта газонефтепроводов и может быть использована для разработки подводных траншей.
Земляные работы при строительстве подводных переходов трубопроводов являются наиболее трудоемкими и длительными процессами строительства, определяющим объемы, сроки и стоимость работ на переходах. Как правило, стоимость земляных работ составляет около 60% от стоимости всего перехода. В связи с этим актуальной является тема удешевления земляных работ без снижения их качества. Основными устройствами для разработки подводной траншеи при сооружении переходов через судоходные реки являются земснаряды. Они классифицируются по нескольким параметрам: по способу грунтозабора, по способу управления, по способу рабочих перемещений, по конструкции корпуса. Но все они имеют существенный недостаток: необходима транспортировка разработанного грунта в места складирования.
Наиболее близким к предлагаемой полезной модели является земснаряд для разработки подводной траншеи, включающий судно с установленным машинным залом, подъемную раму с рабочим оборудованием в виде патрубка для подачи воды и гидромонитора, съемное оборудование в виде рыхлителя, а также якоря и оперативные лебедки (Мустафин Ф.М. Современные машины для строительства и ремонта газонефтепроводов: учеб. пособие / Ф.М. Мустафин, В.И. Минаев, Л.И. Быков, Н.И. Коновалов, Р.Ф. Гильметдинов, Т.Р. Мустафин, И.Ш. Гамбург; под ред. Ф.М. Мустафина. - Уфа: «Нефтегазовое дело», 2013. - С. 541-544).
Недостатком данного земснаряда является увеличение затрат на производство земляных работ за счет необходимости в транспортировке разработанного грунта, а также металлоемкость самой конструкции за счет наличия землесоса и контейнеров для грунта. Все это также снижает скорость разработки траншеи и, как следствие, увеличивает продолжительность строительства подводного перехода.
Задачей полезной модели является создание нового устройства - земснаряда для разработки подводной траншеи с достижением следующего технического результата: упрощения процесса производства земляных работ за счет отсутствия потребности в транспортировке разработанного грунта.
Решение поставленной задачи заключается в том, что в земснаряде для разработки подводной траншеи, включающем судно с установленным машинным залом, подъемную раму с рабочим оборудованием в виде патрубка для подачи воды и гидромонитора, съемное оборудование в виде рыхлителя, а также якоря и оперативные лебедки, согласно полезной модели рыхлитель представляет собой полый металлический рабочий орган, состоящий их частей с обтекаемыми поверхностями: носа, корпуса и сдвигающих лопаток.
т
т
Ширина рыхлителя В равняется необходимой ширине траншеи. Высота нижней части корпуса h равняется величине заглубления трубопровода. Полная высота рыхлителя составляет 1,2-1,5 h. Длина рыхлителя L достигает 2 м. Длина носа рыхлителя составляет 1/3 L. Нижняя часть корпуса рыхлителя в поперечном разрезе представляет собой продольный профиль траншеи с необходимыми по проекту параметрами: шириной, высотой и откосами. Такая форма нижней части корпуса рыхлителя необходима для предотвращения обваливания траншеи и противостояния течению, стенки должны быть пологими.
Сдвигающие лопатки располагаются на ребрах верхней части корпуса под углом 120-130° к верхней образующей корпуса.
На фиг. 1 представлена конструкция земснаряда, на фиг. 2 - конструкция рыхлителя, на фиг. 3 - вид А конструкции рыхлителя, на фиг. 4 - конструкция рыхлителя в изометрии.
Земснаряд включает судно 1 с машинным залом, рабочие якоря 2, оперативные лебедки 3, подъемную раму 4, патрубок 5, гидромонитор 6, рыхлитель 7, состоящий из носа 8, корпуса 9 и сдвигающих лопаток 10.
т
Предлагаемый земснаряд работает следующим образом. Судно 1 с машинным залом устанавливают в начале разрабатываемого участка. Перед началом разработки траншеи 11 рабочие якоря 2 развозятся в разные стороны и сбрасываются на грунт за пределами разрабатываемого участка. С помощью оперативных лебедок 3 совершаются все необходимые рабочие перемещения земснаряда, в том числе и рыхлителя 7. Затем с помощью подъемной рамы 4 опускают рабочий орган на дно и по мере разработки грунта все глубже опускают до отметки, называемой величиной заглубления h. Дальше весь земснаряд начинает двигаться вперед, образуя траншею 11. Вода по патрубку 5 подается в гидромонитор 6, размывает грунт, который скользя по рыхлителю 7 по ходу движения сначала по носу 8, потом по корпусу 9, отбрасывается с помощью сдвигающих лопаток 10 на бровки траншеи. Образуется отвал грунта 12.
Предлагаемый земснаряд предназначен для разработки грунтов I-IV категории при скорости течения воды до 1,5 м/с.