Земснаряд для добычи песка принцип работы. Что такое миниземснаряд и где он применяется? Принцип работы мини-земснаряда типа грунтосос

Песок - очень важный элемент, использующийся в строительстве любых конструкций. Как строительный материал песок образуется в естественных условиях и из-за воздействия многих природных факторов. От того, в каких условиях образуются залежи песка, напрямую зависят способы его добычи.

Песок представляет собой мельчайшие частицы горной породы. Он может находиться как на дне водоемов, так и на суше, что составляет немалую часть поверхности. И для его добычи используют совершенно различные методы.

Что необходимо для осуществления добычи

Но для того чтобы добыть песок из недр земли, необходимы не только грузовые машины, самосвалы, специальный земснаряд для добычи песка, но и лицензия на такую деятельность в определенном месте, так как без нее это является незаконным. Лицензия нужна всем добытчикам, кроме землевладельцев садовых и приусадебных участков, а также предприятиям, развернувшим добычу в местах на границе отвода горных и геологических земель.

Способы добычи песка

Для каждого способа добычи песка используется специализированная техника и методы.

Первый метод - сухая добыча. При данном подходе песок добывается из карьера. Здесь используются характерные методы и техника для открытой добычи любых полезных ископаемых. Для начала делают бурение скважин, затем рыхление с помощью взрывчатки, а уже потом погрузка на грузовые машины и вывоз на комбинаты, предприятия.

Второй способ предполагает добычу песка со дна водоема (озера, реки, мелководных морей). В данном случае используется специальная конструкция - земснаряд для добычи песка. Также, как вариант, можно применять длиннострелочные экскаваторы, экскаваторы с выкидывающимся ковшом. Однако такое оборудование является дорогостоящим, что сказывается на итоговой цене материала.

Также добыча может происходить в мокрых условиях при использовании намыва с помощью гидравлики. Такой метод не требует взрывных и буровых работ. Он имеет преимущество перед конкурентными способами - добытый песок является очищенным от примесей.

Добыча песка на мелководье

Как было отмечено выше, на реках, озерах и мелководных морях используется земснаряд для добычи песка. Принцип работы заключается в следующем: устройство с насосным оборудованием засасывает песок, который находится на дне водоема. Далее он загружается в трюм судна или на баржу. Наиболее удобными для такого способа добычи являются пересохшие водоемы.

Земснаряд для добычи песка имеет сложную конструкцию, которая зависит от условий использования. В частности, земснаряд черпакового вида используется, если грунт на площадке более твердый. Добытый песок погружается и перевозится в место, где он проходит финальную очистку от примесей.

Конструкция земснаряда

Земснаряд для добычи песка содержит обязательный перечень элементов конструкции:

• Корпус - это необходимая часть для крепления всех необходимых механизмов, также оснащается понтонами.
• Свайный аппарат - важная составляющая, обеспечивающая передвижение земснаряда при добыче песка и грунта.
• Палубная надстройка - располагается в центральном понтоне, имеет в себе рубку с необходимым оборудованием.
• Рыхлительное устройство - главная часть грунторазрабатывающего комплекса.

• Установка для транспортировки грунта. Состоит из нескольких элементов, размещается, как правило, в трюме. Основные части: грунтовый насос, всасывающий провод, привод, в качестве силовой установки и напорный провод. В качестве привода обычно применяются дизельный, электрический или дизельно-электрический привод.
• Стрела. Она помогает механику управлять глубиной разработки, а также перемещать рыхлительное устройство. Благодаря лебедке, входящей в ее основу, осуществляется подъем-опускание стрелы.
• Водоснабдительное оборудование. Имеет вспомогательную роль при охлаждении, промывке и уплотнении насосных деталей.

Как видно из описания, земснаряд для добычи песка, фото которого наглядно подтверждают сложную конструкцию механизма, - это целый комплекс взаимосвязанных систем, взаимодействие которых значительно облегчает труд человека и упрощает получение материала.

Характеристики земснарядов

Земснаряды при эксплуатации должны обладать некоторыми характеристиками, которые позволяют выполнять работу максимально эффективно. Например, монтаж и демонтаж земснаряда должен быть недолгим и простым. Для быстрого перемещения машина должна обладать плавучей основой, которая быстро снимается при необходимости.

При выборе оборудования необходимо обращать внимание на коэффициент просора земснаряда при добыче песка, тип грунта, способ добычи и возможности механизма. Главной характеристикой земснаряда является его производительность. Это устройство, в котором объединены множество различных функций. При слаженной работе функций будет получена максимальная производительность.

Классификация земснарядов

Эти механизмы подразделяют по способу погрузки и транспортировки на:

• Землесосный снаряд - погрузка и перемещение производится за счет пульпы.
• Скалодробильные - применяются для разрыхления скаловидных грунтов разнообразной прочности.
• Черпаковые - это разновидность экскаваторных машин, перемещают и погружают грунт за счет черпака.

По способу транспортировки подразделяются на:

• Рефулерный. Коэффициент просора рефулерного земснаряда при добыче песка - важная характеристика, влияющая на производительность земснаряда. Транспортировка идет при помощи пульпровода на плаву.
• Шаландовый. Транспортировка с помощью шаланд - специализированных судов, которые загружаю грунт в трюм и отвозят его в порт.
• Лонгукулуарные. Используется для перемещения грунта длинный лоток, который отправляет его на берег или на грузовое судно.
• Самоотвозный. Исходя из названия, земснаряд загружает грунт в свой трюм и отвозит его.
• С выбросом пульпы гидромониторным эффектом. Применяется, если работы проводятся на устьях рек, а также на морских водах при гидронамыве.

По способу рабочего передвижения:

• Якорные - передвигаются за счет встроенных якорей.
• Самоходные - передвижение за счет встроенного двигателя.
• Свайные - перемещение происходит на сваях.
• Свайно-якорные - в них используются как якоря, так и сваи.

По методу работы подразделяются:

• Траншейные - земснаряд при добыче песка образует траншеи, двигаясь вдоль участка.
• Папильонажные - земснаряд при разработке участка движется поперек него.

Землеснарядом называется судно, которое предназначено для проведения разработки грунтов под водой при помощи метода гидромеханизации. Этот метод представляет собой перекачивание специальным насосом определенных жидкостей, в котором содержатся частицы грунта (другими словами пульпы) по пульпопроводу на довольно большие расстояния. Устройство и принцип работы землеснаряда представляют собой довольно сложную систему, в которой главным рабочим органом является грунтосос. Им называют насосный агрегат, который имеет высокую абразивную устойчивость в проточной части. Обычно грунтососы расположены в трюме судна, это делается с той целью, чтобы можно было опустить ось самого насоса ниже показателей уровня воды. Таким образом, можно предотвратить возникновение процесса кавитации, которая значительно сокращает срок нормальной эксплуатации насоса. Именно при помощи грунтового насоса происходит всасывание со дна частиц грунта соединенных с водой, после чего он перекачивает эти частицы по трубам на берег, или же в шаланду, которая еще имеет название грунтоовозная баржа.

Фото 1. Землеснаряд
Также земснаряды имеют насосы для технического водоснабжения. Главными из них являются насосы гидрорыхления и насосы эжекции. Гидравлическое рыхление необходимо при проведении разработки в несвязных грунтах, к ним относятся песок и песчано-гравийные смеси. Струя воды, которая идет под высоким напором будет врезаться в дно водоема, образуя при этом взвешанные частицы из воды и пульпы. При помощи эжекционного насоса происходит подача воды во всасывающую трубу внутри грунтового насоса. При этом сокращает усилие, которое нужно на то, чтобы всасывать смесь с большой глубины. С помощью работы насосов для технического водоснабжения повышается КПД основного насоса, что необходимо для произведения работ с ограничены сроками.
Для нормальной работы землеснаряда необходимо также и передвижение по поверхности воды. Перемещение по воде происходит с помощью лебедок для перемещения, или специального свайного хода. Существуют судна, устройство и принцип работы землеснаряда в которых совмещает в себе оба этих способа.


Фото 2. Принцип перемещения землеснаряда по суше
Также важной составляющей землесосов является трубопровод, по которому происходит транспортировка пульпы. Еще задолго до начала работ рассчитываются такие показатели, которые включают в себя диаметр всех труб, общую длину трубопровода, особенности в проведении его монтажа и его использование. Гидростатический напор, который создается в трубах во время работы, может быть слишком высоким для главного насоса. По этой причине, нужно проводить гидротехнический расчет во всех рабочих узлах земснаряда.
Управление непосредственно самого процесса работы землеснаряда производится из рубки багермейстера в судне. Пульт управления включает в себя множество датчиков и приборов. Непосредственно с пульта багера и ведется управление над всеми существующими системами, начиная от пуска землеснаряда, до включения какой-либо лампочки в моторном отсеке.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Технология работы земснарядов

Земснаряд -- общее название судов технического флота, применяемых для подводной разработки и выемки грунта при дноуглубительных работах, в гидротехническом строительстве.

По способу забора и перемещения грунта земснарды подразделяют на:

1. Землесосный снаряд -- извлекающие и перекачивающие грунт в виде пульпы с применением грунтового насоса, наиболее распространенный тип земснарядов применяемый на I--IV классах грунтов;

2. Землечерпальные -- являющиеся разновидностью экскаваторов, поднимающие и перемещающие грунт посредством ковшей или черпаков. Используются на твердых грунтах V--VI класса, где эффективность Землесосных земснарядов не дает необходимой производительности. В свою очередь землечерпальные снаряды подразделяются на:

1. Одночерпаковые штанговые, представляющие собой одноковшовый экскаватор, установленный на понтоне;

2. Одночерпаковые грейферные, представлюящие собой подъемный кран, оборудованный грейфером;

3. Многочерпаковые, представляющие собой машину непрерывного действия, с черпаками, закрепленными на бесконечной цепи, натянутой между двумя барабанами.

По способу транспортировки грунта земснаряды подразделяются на:

1. Рефулерный -- транспортировка грунта осуществляется при помощи плавучего пульпопровода. Наиболее экономически эффективный метода транспортировки пульпы. При необходимости транспортировки на значительные расстояния применяются дополнительные Бустерные станции.

2. Шаландовый -- транспортировка грунта осуществляется шаландами -- специальными судами, принимающими грунт в трюм и отвозящими его к месту размещения.

3. Самоотвозный -- грунт принимается земснарядом в собственный трюм и отвозится к месту свалки.

4. С гидромониторным выбросом пульпы. Используется данный способ при работах на устьевых участках рек и на водохранилищах с частым волнением, наиболее широкое применение получил при гидронамыве в условиях морских вод.

По методу рабочих перемещений

1. Самоходные

2. Несамоходные -- использующие папильонажные лебедки и якоря или свайный ход.Якорь завозят на определенное расстояние и при помощи канатов и лебедок снаряд перемещается в нужном направлении. Свайно-якорные снаряды кроме рабочих якорей имеют так же свайные аппараты.

По производительности различают:

Снаряды малой, средней и большой производительности.

По роду энергетической установки (приводящей в движение снаряд)--паровые, дизельные, дизель-электрические, дизель-гидравлические, газотурбинные и электрические дноуглубительные снаряды.

По району выполнения дноуглубительных работ -- снаряды морского и речного типов. Морские земснаряды отличаются от речных конструкцией корпуса и лучшей остойчивостью, позволяющей выполнять работы в условиях волнения.

Разработка траншей землесосными снарядами

Землесосные снаряды целесообразно применять на несвязных грунтах небольшой крупности (песках и мелком гравии): Принцип работы землесосов по извлечению грунта со дна акватории заключается в отсасывании со дна акватории смеси частиц грунта с водой, называемой пульпой. Схема землесосного снаряда показана на рис. 1. Основной рабочий орган землесоса -- центробежный насос, создающий вакуум и всасывающий пульпу через грунтозаборное устройство (сосун) 1. Сосун может изменять свое положение (опускаться или подниматься) при помощи подъемного устройства. По сосуну пульпа поступает в грунтовый насос 3, который подает ее в напорный грунтопровод 4. Глубина всасывания современных землесосных установок изменяется от 2--3 до 40--50 м, а производительность -- 80--3000 м3/ч. Сосуды закрываются решеткой для предотвращения попадания больших камней либо длинных предметов, которые могут повредить рабочее колесо центробежного насоса. Современные землесосные снаряды имеют специальные гидравлические, механические и комбинированные устройства для разрыхления грунта. Для разработки плотных несвязных и связных грунтов конструкции всасывающих устройств оснащаются механическими разрыхлителями грунта -- фрезерными и роторно-ковшовыми.

Рис. 1. Принципиальная схема землесосного снаряда: 1 -- грунтозаборное устройство; 2 -- всасывающий трубопровод; 3 -- грунтовый насос; 4 -- напорный грунтопровод; 5 -- устройство для рабочих перемещений; 6 -- корпус

Для легкоразмываемых грунтов целесообразно использовать гидравлические разрыхлители, которые обеспечивают подачу в сосун пульпы с более высоким содержанием грунта. Гидравлические разрыхлители делятся на три типа: размывающие грунт, размывающие и подгоняющие грунт к сосуну и гидродиффузионные. Наиболее эффективны разрыхлители гидродиффузионного действия, они обеспечивают консистенцию пульпы до 30--40%. земснаряд траншея штанговый грейферный

К комбинированным рыхлителям относятся фрезерно-гидравлические. Эти рыхлители значительно повышают производительность землесосов и расширяют область их применения. Фрезерно-гидравлический рыхлитель состоит из фрезы и системы гидравлических насадок, одна из которых (лобовая насадка) предназначена для разрыхления грунта в передней части забоя, а остальные насадки находятся на ножах фрезы и предназначены для смыва грунта с ножей фрезы, разрыхления и подгонки его к сосуну.

С увеличением глубины разработки подводного грунта производительность землесосных снарядов значительно сокращается. Повышение производительности землесосных снарядов достигается применением эжектирующих устройств на всасывающей линии землесоса.

Для разработки подводных траншей можно использовать землесосы-эрлифты. Принцип действия эрлифта основан на том, что сжатый воздух, поступая через форсунку в нижний конец трубы, опущенной в воду, смешивается с водой и образует водно-воздушную смесь, плотность которой ниже плотности окружающей воды. Вследствие разности плотностей и давления воды водно-воздушная смесь поднимается вверх. Если нижний конец трубы соединить с грунтоприемником и приблизить к грунту, то вместе с водой начинает поступать в трубу и грунт. У эрлифтного землесоса с увеличением диаметра грунтопровода и глубины извлечения грунта повышается производительность. Основное преимущество эрлифта -- возможность извлечения грунта с больших глубин.

Разработка траншей ковшовыми снарядами

Ковшовые снаряды основаны на механическом способе отделения и подъема грунта. По конструкции они разделяются на одноковшовые, разрабатывающие грунт одним ковшом, и многоковшовые, разрабатывающие грунт ковшами, насаженными на бесконечную ковшовую цепь.

Многоковшовые снаряды целесообразно применять в основном на тяжелых грунтах V--VII категорий или на засоренных грунтах.

Для разработки подводных траншей в тяжелых грунтах применяются одноковшовые грейферные и штанговые снаряды.

Грейферным называется дноуглубительный снаряд, извлекающий грунт со дна водоема грейферным краном. Грейферный снаряд при разработке грунта перемещается при помощи рабочих якорей, канатов и лебедок. Грейферный кран отделяет грунт от дна водоема, поднимает из воды н грузит его в свой грунтовый трюм или в шаланду. Грейферные могут использоваться для разработки грунтов: легких, средних, тяжелых, с включениями валунов, камней, топляков. Для этого грейферные краны комплектуют грейферами (ковшами) различного типа. Легкие и средние грунты разрабатывают двухчелюстными грейферами, подорванный скальный грунт -- многочелюстными, валуны и другие одиночные предметы -- решетчатыми грейферами. Наибольшее распространение получили грейферы объемом 1--2,5 м3, имеются грейферы объемом до 13 м3. Глубина разработки грунта изменяется в широких пределах. Большинство грейферных кранов имеет глубину черпания до 15--21 м.

Штанговые снаряды применяются в случаях, когда для извлечения грунта требуются большие режущие усилия. Штанговый снаряд для извлечения грунта имеет одноковшовый экскаватор, оборудованный прямой лопатой. Экскаватор режет грунт ковшом, поднимает его со дна и разгружает в шаланду или в отвал. Во время забора грунта горизонтальная составляющая реакции грунта через экскаватор передается корпусу судна и стремится сместить его в сторону, противоположную движению ковша. Это усилие достигает большой величины, поэтому, чтобы снаряд не смещался, его закрепляют при помощи трех-четырех свай. При трех сваях две -- закольные устанавливают в носовой части снаряда (у экскаватора), а одну -- упорную -- в кормовой. При четырех сваях по две устанавливают в носовой и кормовой частях. Носовые сваи погружают в грунт вертикально, а кормовые -- с некоторым наклоном для лучшего восприятия горизонтального усилия. После разработки грунта у места стоянки снаряд перемещается на новый участок. Для этого ковш заносят вперед и опускают на дно, затем поднимают сваи лебедками и корпус снаряда подтягивают или разворачивают. Штанговые снаряды различаются по производительности, глубине черпания, объему ковша, вылету стрелы и высоте подъема ковша над водой. Производительность штанговых снарядов в основном составляет 100--200 м3/ч, а у мощных снарядов может достигать 600 м3/ч. Максимальная глубина черпания обычно не превышает 20 м. Объем ковша штанговых снарядов изменяется в пределах 0,3--15 м3. Штанговые снаряды имеют сменные ковши для разработки тяжелых и относительно легких грунтов.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Анализ водного и руслового режимов затруднительного участка. Трассирование судоходных прорезей и выбор типов земснарядов для их разработки. Расчет плава течений по методу М.А. Великанова. Качественная оценка устойчивости прорези от заносимости наносами.

курсовая работа , добавлен 13.10.2014


Разработка грунта многоковшовыми экскаваторами. Организация разработки грунта боковыми проходками. Разработка траншей, небольших котлованов с погрузкой грунта в транспортные средства или в отвал. Разработка выемок одноковшовым экскаватором-драглайном.

реферат , добавлен 15.10.2014


Дноуглубительная техника общего назначения и спецмашины для подводных земляных работ при трубопроводном строительстве. Разработка траншей землесосной техникой. Применение ковшовых грейферных и штанговых машин для механического отделения и подъема грунта.

контрольная работа , добавлен 23.12.2010


Классификация и типы автопогрузчиков, значение и преимущества их использования в народном хозяйстве. Устройство и основные параметры средств механизации погрузочно-разгрузочных работ с контейнерами. Технология и схема перемещения контейнерных грузов.

контрольная работа , добавлен 16.05.2013


Классификация тяговых электродвигателей по способу питания, конструктивному исполнению, типу привода колесных пар и роду тока. Принцип работы двигателей постоянного тока с последовательными, параллельными, смешанными и независимыми системами возбуждения.

реферат , добавлен 27.07.2013


Технічні і технологічні дані про автомобіль ГАЗ-53. Детальна будова системи охолодження, аналіз дефектів на її деталях та вузлах. Економічне обґрунтування способу та методу ремонту, перелік робіт, послідовність їх проведення; післяремонтна діагностика.

курсовая работа , добавлен 06.07.2011


Детальна будова коробки передач ГАЗ-53, побудова таблиці аналізу дефектів на її деталях та вузлах. Економічне обґрунтування способу та методу ремонту. Послідовність проведення контрольних замірів і демонтажу. Діагностика, перевірка та обкатка автомобіля.

дипломная работа , добавлен 01.02.2011


Обеспечение работоспособности двигателей. Принципиальная схема смазочной системы. Масляный насос, радиатор, фильтр. Классификация автомобильных масел. Рекомендации по подбору масел по вязкости. Сухое и жидкостное трение. Схема работы центрифуги.

реферат , добавлен 10.04.2009


Детальна будова безвальної головки блоку ГАЗ-53, таблиця аналізу дефектів на її деталях та вузлах. Економічне обґрунтування способу та методу ремонту. Послідовність демонтажу та визначення дефектів. Техніка безпеки при виконанні ремонтних робіт.

курсовая работа , добавлен 01.02.2011


Общее устройство автогрейдера, характеристика рабочих органов. Схема движения частицы грунта перед отвалом грейдера. Разработка кинематических, гидравлических схем привода. Тяговый и силовой расчет грейдера, его эксплуатационная производительность.

Если вы хотите узнать как происходит углубление рек или формирование пляжей, то рекомендуем данную статью к прочтению. В ней вы узнаете, что такое земснаряд и принцип его работы.

Землесосный снаряд - это землеройный транспортирующий агрегат с непрерывным действием работы. Предназначены данные устройства для добычи песка, доставки пульпы к месту сброса, подводной разработки пород и расчистки дна рек.

Наиболее распространенными считаются следующие модели землесосов: 300-40, 350-50Л 500-60, 1000-80 и 1500-100. Подробнее рассмотрим основные узлы агрегата на примере землесосного снаряда 1000-80 . Данная установка характеризуется высокой производительностью и мощностью. Главной частью землесоса является приводная система, которая состоит из мотор редуктора 3МП-125 . Благодаря этим механизмам скорость вращения варьируется от 12 до 18 об/мин.

Корпус снаряда имеет прямоугольную форму и поделен перегородками на 10 отделений. Часть отсеков используется как бытовое помещение. Спереди в корпусе сделан вырез шириной 4,5 и длиной 12,0 м, который предназначен для подвеса рамы грунтозаборного устройства. Посредине корпуса расположено машинное отделение. Там находится насос водоснабжения и система запуска. Землесос 1000-80 не является самоходным. Чтобы легче было осуществлять буксировку, дно корпуса поднято до ватерлинии. Надстройка состоит из металлического каркаса, который обшитый деревянными щитами. Над отделением управления предусмотрен люк. Через него можно при помощи крана поднять тяжелое оборудование. Также на землесосе предусмотрен реостат для регулирования работы электродвигателя на 240, 260, 280 и 297 об/мин. Таким образом, облегчается запуск грунтового насоса. Для дополнительной подачи воды можно установить еще два насоса.

Агрегат для забора грунта расположен на сварной раме. Лебедка для подъема рамы располагается в носовой секции рамы. Труба для всасывания подвешивается поперечным диафрагмам рамы. Верхняя часть трубки соединяется при помощи сальникового компенсатора и гибкого резинового шланга. Для разрыхления грунта служит фреза, которая состоит из шести винтообразных ножей.

В машинном отделении предусмотрен ручной мостовой кран, рассчитанный на подъем 10 т. Также для подъема деталей к А-образной стреле крепится два монорельса с катучими кошками весом по 5 тонн каждая. Чтобы поднимать груз на борт, были предусмотрены два крана-укосины с ручными талями.

Процесс извлечения грунта происходит следующим образом: в грунтовой насос заливается вода и производится запуск главного двигателя вместе с редуктором. При помощи рамоподъемного механизма труба для всасывания заглубляется в землю. Далее, когда все основные агрегаты приведены в действие, во всасывающей трубе создается вакуум. Потом, подтекающая к грунтоприемнику вода, захватывает за собой частицы земляной породы. Таким образом, гидросмесь перемещается по грунтопроводу к насосу. Далее смесь попадает на лопасти рабочего колеса и выбрасывается к корпусной секции грунтопровода напора.

Любое озеро искусственного или естественного происхождения выполняет свои функции и может с успехом применяться для купания, полива или выращивания рыбы. Да и эстетического удовольствия еще никто не отменял. Водоем функционирует нормально, пока наполняющая его вода остается чистой. Если она загрязнена, то в жаркую погоду становится благотворной средой для вредоносных грибков, бактерий и водорослей.

После этого отдых у такого водоема становится невозможным из-за плохого запаха и наличия летающих насекомых . И пруд превращается в головную боль своего хозяина. Чтобы этого не произошло, необходимо вовремя следить за состоянием водоема и проводить его очистку от ила и других механических загрязнений в виде опавшей листвы и мусора. С какой периодичностью это нужно делать? Небольшие пруды и озера, расположенные на приусадебных участках, рекомендуется чистить один раз в три – пять лет.