VII.1.4. Опускание колодцев (ч. 3)
Применяются две схемы размещения землесосов в опускном колодце:
- – землесос располагается так же, как и гидромонитор, на выносной консоле, закрепленной в стене колодца (рис. VII-16);
- – землесос размещается на плавучем металлическом понтоне (рис. VII-17).
Каждая из этих схем имеет свои преимущества и недостатки. Землесос, размещенный на консоле, легко обслуживать, но он имеет значительную вакуумметрическую высоту всасывания и работает не всегда устойчиво. Кроме того, существенным недостатком является большая дальность транспортировки пульпы к зумпфу землесоса. Во второй схеме осложняется подача воды, удаление пульпы от землесоса и эксплуатация землесоса, но землесос имеет минимальную высоту всасывания и работает устойчиво. Длина транспортировки пульпы от гидромониторов, закрепленных на стене колодца, к зумпфу землесоса уменьшается.
При разработке грунта в больших опускных колодцах диаметром более 30—35 м на плавучей землесосной установке монтируют гидромониторы, с помощью которых разрабатывается грунт в центральной части колодца. Эта схема является наиболее рациональной.
Вода для гидромониторов и гидроэлеваторов подается от насосных станций насосами высокого давления. Техническая характеристика насосов, рекомендуемых для гидромеханизированной разработки грунта в опускных колодцах, приведена в табл. VII-2. Пульпа подается в отвал или в специальные отстойники (осветлители), и насосы работают на оборотной воде. Для разработки грунта можно использовать и воду, откачиваемую из системы водопонижения.
Таблица VII-2
Технические данные центробежных насосов
| Показатель | Марка насоса | |||||||
| 6НДС | 12НДС | 14НДС | 6НДВ | 8НДВ | 8М-8×4 | 10НМК×2 | 18НДС | |
| Производительность, м3/ч | 330 | 1260 | 1260 | 360 | 600 400 |
150 | 1000 | 1980 |
| 216 | 900 | 800 | 216 | 720 540 |
230 | 720 | 2700 | |
| Высота подъема, м | 64 | 64 | 37 | 46 | 35 32 |
185 | 182 | 34 |
| 69 | 51 | 33 | 42 | 89 74 |
155 | 170 | 58 | |
| Частота вращения, об/мин | 2950 | 1450 | 960 | 1450 | 960 1450 |
1450 | 1450 | 730 960 |
| Мощность электродвигателя, кВт | 100 | 270 | 160 | 75 | 100 55 |
155 | 650 | 225 |
| 75 | 160 | 100 | 40 | 240 160 |
155 | 470 | 520 | |
| КПД. насоса, % | 76 | 88 | 87 | 75 | 79 79 |
68,5 | 85 | 91 |
| 77 | 84 | 84 | 71 | 81 79 |
70 | 81 | 91 | |
| Допускаемая вакуумметрическая высота всасывания, м | 3 | 3,6 | 5 | 4 | 3,8 6,5 |
6,4 | 2 | 4,8 |
| 5,3 | 5 | 5 | 5,5 | 1,4 4 |
5,6 | 3 | 1,3 | |
Примечание. Марки насосов расшифровываются следующим образом: первая цифра — диаметр напорного или входного для многоступенчатого насоса 8М-8×4 патрубка в мм, уменьшенный в 25 раз; Н — насос; Д — двусторонний вход рабочего колеса; с — средненапорный; в — высоконапорный; М — многоступенчатый; вторая цифра у насоса 8M-8×4 — коэффициент быстроходности, уменьшенный в 10 раз; последняя цифра — число колес; К — завод-изготовитель |
||||||||
Для разработки грунта в опускных колодцах применяются двух-, трех- и четырехлопастные грейферы и грейферы-долота объемом 0,5—1,5 м3. Для лучшего рыхления грунта лопасти грейферов снабжаются специальными стальными зубьями. Как правило, грейферами разрабатывают грунты 1-й и 2-й категории. Для грунта 3-й категории используют специальные тяжелые грейферы вместимостью более 1 м3 и грейфера-долота. Грейферы применяются одноканатные, двухканатные и моторные (с принудительным индивидуальным приводом закрытия лопастей).
Грейферами выбирают грунт из-под воды и всухую. В первом случае грунт разрабатывают тремя способами (рис. VII-18).
Первым способом ведут работы при строительстве небольших опускных колодцев диаметром до 10—12 м, погружаемых в песчаные и плывунные грунты. Сначала грунт разрабатывается в центре колодца. Постепенно очертание поверхности грунта в колодце приобретает форму конуса с вершиной в центре колодца; нож обнажается, уменьшается поверхность его опирания и колодец погружается в грунт. Для этой схемы используется кран со стрелой, перекрывающей колодец с одной стоянки.
Второй способ заключается в разработке грунта в колодце круговыми концентрическими траншеями. Вначале разрабатывают грунт в центре колодца, затем кольцевой траншеей (при круглом колодце) ближе к стене колодца и в последнюю очередь грунт у стен колодца.
По третьему способу первоначально разрабатывают траншею в середине колодца от стены до стены, затем справа и слева от нее и т.д. Ширина траншеи обычно равна или чуть больше ширины раскрытия грейфера. При диаметре колодца более 15 м ширина траншеи может быть увеличена.
При всех способах разработки грунта грейфером под водой необходимо следить за тем, чтобы в центральной части колодца грунт был разработан ниже, чем у стен его.
Разработку мелкопесчаных и плывунных грунтов необходимо вести в три смены с максимальной интенсивностью. Задержка в разработке грунта ведет к наплыву грунта в колодец и, следовательно, к увеличению стоимости работ и сроков строительства. При сильном наплывании грунта в колодец рекомендуется поднимать уровень воды в колодце на 1—3 м выше существующего вокруг колодца уровня грунтовых вод, накачивая ее в колодец.
При зависании колодца следует периодически резко понижать уровень воды в колодце интенсивной ее откачкой, что увеличивает вес колодца, и он может легче погружаться в грунт. Однако необходимо иметь в виду, что во время резких откачек воды из колодца происходит наплыв грунта в колодец.
Присутствие рабочих в осушенном колодце во время работы грейфера не допускается.