Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Установление геометрических размеров и массы щитыСтр 1 из 2Следующая ⇒
Введение
В настоящие время роль тоннеля очень велика. Сооружение тоннеля дорогостостоящее, трудоемкое и продолжительное мероприятие. Для сведения к минимуму сроков строительства и стоимости тоннеля, а также снижения трудоемкости в настоящие время необходимо стремиться к максимальной комплексной механизации проходческих работ. Щитовой способ сооружения тоннеля основан на применения забое специального агрегата – проходческого щита, под защитой которого выполняются все операции периодического цикла, включая возведение обделки. Детально рассмотрим описание, схему работу шитого комплекса с Роторным органом с шарошками и дисками. При проходке тоннелей в крепких скальных грунтах, практически не требующих временного крепления контура выработки, механизированная тоннеле проходческая машина может не иметь хвостовой оболочки, а ножевое и опорное кольцо выполняют только ограждающие функции. Однако если по трассе проходки ожидается встреча с зонами нарушенных грунтов, целесообразно вести проходку с помощью щита. Корпус щита состоит из двух секций: головной и хвостовой, телескопически объединённых между собой, благодаря чему обеспечивается более благоприятное прохождение криволинейных участков трассы, а также появляется возможность создания значительного по величине усилия подачи исполнительного органа на забой домкратами подачи. Разрушение породы в забое ведется 32-мя дисковыми шарошками.
Исходные данные Глубина заложения – 10м. Горизонт подземных вод- м. Габарит тоннеля – «С». Тротуары – Нет. Длина подземной части – 2500м. Район строительства: Краснодарская область. Грунт: Обыкновенный песчаник, Сланцеватые песчаники. Удельный вес грунта . Коэффициент крепости Угол внутреннего трения .
1. Основные принципы проектирования механизированных Проходческий щит, оснащенный специальным пород разбивающим агрегатом, называется механизированным. Принципиальный орган механизированного щита; привод исполнительного органа; щитовой гидродомкрат; щитовой транспортёр; домкрат подачи исполнительного органа на забой. Основными элементами механизированного проходческого щита являются: корпус, исполнительный (Иногда называется рабочим) орган, предназначенный для механизированной разработки грунта в забое и удаления его из зоны щита. Работа исполнительного органа обеспечивается за счет привода. В процессе приводки тоннеля механизированный проходческий щит должен выполнять следующие основные функции:
1. Разработка грунта в забое и удаление его за пределы щиты для последующие погрузки в транспортные средства. 2. Крепление контура выработки и обеспечение устойчивости лба забоя. 3. Обеспечение безопасного возведение обделки тоннеля. Как следует из выше сказанного, механизированная разработка грунта в забое является основной функцией механизированного проходческого щита. При создании механизированных щитов можно пойти двум различным направлениям. Первое – попытка создание механизированного проходческого щита способный работать во всех инженерно-геологических условиях, и второе – создание щита, предназначенного для проходки тоннеля в весьма ограниченном диапазоне инженерно-геологических условиях. В первом случае достижения цели практически не выполнимо и даже теоретические рассуждения приводят к убеждению, что если создание и даже теоретические рассуждения приводят к убеждению, что если создание такого щита возможно, то его конструкция будет очень сложной и дорогостоящий. Во втором варианте будет сильно ограничена возможность применения проходческого щита, так как встретить трассу тоннеля с неизменяющимися условиями практически невозможно. В связи с этим, создание механизированных проходческих щитов пошло по пути разработки конструкций пригодных для какой-либо группы грунтов, обладающих близкими физико-механическими характеристиками, благодаря чему можно разработать единую конструкцию исполнительного органа.
Устройство шитого комплекса
Рис.1. Конструктивная схема проходческого щита с роторным исполнительным органом для крепких скальных грунтов: 1 - Дисковые шарошки; 2 - Головная секция корпуса; 3 - Телескопическое соединение секций; 4 - Электродвигатель привода вращения; 5 - Хвостовая секция корпуса; 6 - Гидроцилиндр распорного устройства; 7 - Щитовой домкрат; 8 - Распорное устройство; 9 - Домкрат подачи; 10 - Тангенциальный гидроцилиндр; 11 - Ротор; 12 - Защитные полосы.
Рис.2. а - зубчатая шарошка; б - штыревая шарошка; в - дисковая шарошка; г - диски со штырями. При проходке тоннелей в крепких скальных грунтах, практически не требующих временного крепления контура выработки, механизированная тоннеле проходческая машина может не иметь хвостовой оболочки, а ножевое и опорное кольцо выполняют только ограждающие функции. Однако если по трассе проходки ожидается встреча с зонами нарушенных грунтов, целесообразно вести проходку с помощью щита. Технические характеристики
3. Технологическая схема сооружения тоннеля модификацией итогового комплекса
Расчетная часть Определение мощности щита Установленную мощность немеханизированного щита определяют суммированием номинальных мощностей электродвигателей насосных установок гидросистемы щитов и забойных домкратов: (1) Мощность электродвигателя должна быть не менее, кВа: (2) Где соответственно подача насоса и давление, развиваемое насосом, Мпа; суммарный КПД Если гидросистема забойных и платформенных домкратов питается от отделенного насоса, то рекомендуются насоса, имеющие м3/ч и . Установленная мощность, кВт механизированных щитов существенно выше мощностей немеханизированных, так как большая ее часть расходуется на разработку, погрузки и выдачу из щита породы: N щ = N д + N ио + Nn + N т (3) Где N д – мощность насосных установок гидросистемы щитовых домкратов; N ио – мощность привода ИО; Nn –мощность устройства для погрузки разрабатываемой породы; если порода грузиться в ИО, то Nn=0 мощность, затравливаемая на погрузку, учитывается при расчете; N т – мощность щитового транспортера или другого средства транспортирования породы щита. Установленная мощность немеханизированного щита по формуле (1) равна: Nщ = 2,6+22,44+0+10 = 35,04 Методика расчета мощности зависит от типа ИО: 1. Щит с дисковым ИО: Где Крутящий момент на валу ИО, кНм; частота вращения планшайбы от 1 до 6 об/мин; n=0,85 0,9 привода. Крутящий момент на валу ИО: Мкр=Мтр+Мрез+Мз+Мпр Где Мкр- момент, затрачиваемый на преодоление сил трения породы по поверхности планшайбы; Мрез- момент- затрачиваемый на резание породы; Мрез=0,05 Мкр для песчаных пород и Мрез=0,22Мкр – для глинистых; Мз -момент, затрачиваемый на преодоление сопротивлений в зазоре между ИО и корпусом щита М3=0,06; Мпр- момент идущий на преодоление прочих сопротивлений в зазоре между на погрузку, Мпр=0,05. Можно считать, что
Мкр=к1Мтр Где к1 – коэффициент равный 1,2 для пичканых пород и 1,5 – для глинистых. Следовательно, Где коэффициент трения породы по стали.
Список литературы
1. Щитовые проходческие комплексы. Бреннер В.А., Жабин А.Б., Щеголевкский М.М., Поляков Ал.В. 2009-447с. 2. Современные щитовые машины с активными перегрузом забоя. Валиев А.Г., Власов С.Н., Самойлов В.П. 2003-74с. 3. Методические указания для курсового и дипломного проектирования. Иванесс Т.В. 2008. 4. Строительство автодорожных и городских тоннелей: Учебник. Гриф МО РФ. 2014-397с. Введение
В настоящие время роль тоннеля очень велика. Сооружение тоннеля дорогостостоящее, трудоемкое и продолжительное мероприятие. Для сведения к минимуму сроков строительства и стоимости тоннеля, а также снижения трудоемкости в настоящие время необходимо стремиться к максимальной комплексной механизации проходческих работ. Щитовой способ сооружения тоннеля основан на применения забое специального агрегата – проходческого щита, под защитой которого выполняются все операции периодического цикла, включая возведение обделки. Детально рассмотрим описание, схему работу шитого комплекса с Роторным органом с шарошками и дисками. При проходке тоннелей в крепких скальных грунтах, практически не требующих временного крепления контура выработки, механизированная тоннеле проходческая машина может не иметь хвостовой оболочки, а ножевое и опорное кольцо выполняют только ограждающие функции. Однако если по трассе проходки ожидается встреча с зонами нарушенных грунтов, целесообразно вести проходку с помощью щита. Корпус щита состоит из двух секций: головной и хвостовой, телескопически объединённых между собой, благодаря чему обеспечивается более благоприятное прохождение криволинейных участков трассы, а также появляется возможность создания значительного по величине усилия подачи исполнительного органа на забой домкратами подачи. Разрушение породы в забое ведется 32-мя дисковыми шарошками.
Исходные данные Глубина заложения – 10м. Горизонт подземных вод- м. Габарит тоннеля – «С». Тротуары – Нет. Длина подземной части – 2500м. Район строительства: Краснодарская область. Грунт: Обыкновенный песчаник, Сланцеватые песчаники. Удельный вес грунта . Коэффициент крепости Угол внутреннего трения .
1. Основные принципы проектирования механизированных
Проходческий щит, оснащенный специальным пород разбивающим агрегатом, называется механизированным. Принципиальный орган механизированного щита; привод исполнительного органа; щитовой гидродомкрат; щитовой транспортёр; домкрат подачи исполнительного органа на забой. Основными элементами механизированного проходческого щита являются: корпус, исполнительный (Иногда называется рабочим) орган, предназначенный для механизированной разработки грунта в забое и удаления его из зоны щита. Работа исполнительного органа обеспечивается за счет привода. В процессе приводки тоннеля механизированный проходческий щит должен выполнять следующие основные функции: 1. Разработка грунта в забое и удаление его за пределы щиты для последующие погрузки в транспортные средства. 2. Крепление контура выработки и обеспечение устойчивости лба забоя. 3. Обеспечение безопасного возведение обделки тоннеля. Как следует из выше сказанного, механизированная разработка грунта в забое является основной функцией механизированного проходческого щита. При создании механизированных щитов можно пойти двум различным направлениям. Первое – попытка создание механизированного проходческого щита способный работать во всех инженерно-геологических условиях, и второе – создание щита, предназначенного для проходки тоннеля в весьма ограниченном диапазоне инженерно-геологических условиях. В первом случае достижения цели практически не выполнимо и даже теоретические рассуждения приводят к убеждению, что если создание и даже теоретические рассуждения приводят к убеждению, что если создание такого щита возможно, то его конструкция будет очень сложной и дорогостоящий. Во втором варианте будет сильно ограничена возможность применения проходческого щита, так как встретить трассу тоннеля с неизменяющимися условиями практически невозможно. В связи с этим, создание механизированных проходческих щитов пошло по пути разработки конструкций пригодных для какой-либо группы грунтов, обладающих близкими физико-механическими характеристиками, благодаря чему можно разработать единую конструкцию исполнительного органа.
Устройство шитого комплекса
Рис.1. Конструктивная схема проходческого щита с роторным исполнительным органом для крепких скальных грунтов: 1 - Дисковые шарошки; 2 - Головная секция корпуса; 3 - Телескопическое соединение секций; 4 - Электродвигатель привода вращения; 5 - Хвостовая секция корпуса; 6 - Гидроцилиндр распорного устройства; 7 - Щитовой домкрат; 8 - Распорное устройство; 9 - Домкрат подачи; 10 - Тангенциальный гидроцилиндр; 11 - Ротор; 12 - Защитные полосы. Рис.2. а - зубчатая шарошка; б - штыревая шарошка; в - дисковая шарошка; г - диски со штырями. При проходке тоннелей в крепких скальных грунтах, практически не требующих временного крепления контура выработки, механизированная тоннеле проходческая машина может не иметь хвостовой оболочки, а ножевое и опорное кольцо выполняют только ограждающие функции. Однако если по трассе проходки ожидается встреча с зонами нарушенных грунтов, целесообразно вести проходку с помощью щита.
Технические характеристики
3. Технологическая схема сооружения тоннеля модификацией итогового комплекса
Расчетная часть Установление геометрических размеров и массы щиты
Диаметр щита равен: ; (1) Где – наружный диаметр обделки (6м); – Зазор между внутренней поверхностью оболочки щита и наружной обделки (0,009 ); Толщина обделки щита назначается в зависимости от диаметра щита (0,05). ; Полная длина щита поверхности равна: ; (2) Где – длина ножевого кольца зависит от устойчивости грунта (, образуя при этом козырек 0,5м); – длина опорного кольца назначается в зависимости от дины щитовых домкратов ; ; ; где – длина перекрытия обделки оболочкой: ; – расстояние между опорной плоскостью домкрата и плоскостью кольцевого борта обделки (0,2м); – длина головной и опорной частей домкрата (0,7м). Полная длина щита поверху по формуле (2) равна: Отношения полной длины щита к его диаметру, характеризует степень маневренности щита.
; (3) Диаметр в пределах в опорного кольца: ; (4) Где – высота сечения опорного кольца (0,03 м); Получается: ; Рекомендуемая величина М для щитов среднего диаметра 0,8 – 1,0 и большого диаметра 0,5 – 0,6. Массу немеханизированного щита диаметром вычисляется по формуле эмпирической формуле: (5) Масса механизированного щита определяем по этой же формуле умножаем результат на коэффициент 1,3 – 1,6. Получаем: Рис.2.Схема щита с основными размерами
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2021-04-20; просмотров: 238; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.142.119.185 (0.085 с.) |