Проектирование судовых прорезей. Составление баланса продолжительности использования землесоса по времени. Выбор многочерпакового земснаряда и определение его расчетной производительности. Составление технологической карты работы многочерпакового снаряда.
Аннотация к работе
· План затруднительного участка реки: ВАРИАНТ; · Крупность донных отложений: средний песок; · Положение оси приемного отверстия насоса по высоте относительно поверхности воды Z0=0,5мНа участке реки проектируется расположение судового хода и восстановительных прорезей, назначаются отвалы грунта и подсчитываются объемы землечерпательных работ. С целью уточнения расположения прорезей и отвала грунта на перекатах строятся планы течений для бытового состояния русла. На перекате с несвязным грунтом также строится план течений для проектного состояния, то есть с учетом прорези и отвала грунта, на основании которого выполняется расчет начальных деформаций дна в зоне прорези и дается оценка ее устойчивости.Гарантированные ширина (Вг) и радиус закругления (Rг) судового хода устанавливаются в соответствии с классом водного пути.На план участка наносятся проектная (соответствующая гарантированной глубине) изобата и динамическая ось потока, совпадающая с линией наибольших глубин. Там, где динамическая ось потока имеет плавные очертания (радиус ее кривизны больше Rг), ось судового хода следует с ней совмещать.Расчет гидравлических элементов потока выполняется при проектном состоянии русла для одной или двух струй, проходящих по полосе прорези. Во всех расчетных поперечных сечениях для выбранных струй определяют гидравлические элементы потока: площадь поперечного сечения струи wct, ширину струи по свободной поверхности bct, среднюю глубину в струе hct=wct/ bct, среднюю скорость в сечении струи Uct=Qct/wct, значения неразмывающей и размывающей скоростей. Неразмывающая скорость определяется по формуле В.Н.Гончарова где d50 и d90 - диаметры частиц грунта обеспеченностью 50% и 90% соответственно по кривой гранулометрического состава. Количественная оценка устойчивости прорези производится на основании результатов расчета деформации дна. Расчет деформации дна основан на уравнении деформации, записанном в конечных разностях для участков выделенных ранее расчетных струй: где DQS,j=Qs,i-Qs,i 1 - приращение расхода наносов на j-ом участке;Обвехование прорези заключается в разбивке временных створов, закрепляющих на местности кромки прорези и границы серий. Объем выемки грунта подсчитывается по сериям, на которые разбита прорезь. Полезная толщина снимаемого слоя определяется относительно проектного дна по формуле где h - глубина в рассматриваемой точке при проектном уровне. Объем полезной выемки грунта в пределах каждой серии вычисляется по формуле где Вср,i - средняя ширина прорези в пределах рассматриваемой серии; Индексы “л”, “о”, “п” отмечают соответственно продольные профили левой кромки, оси и правой кромки прорези.Исходя из рассчитанного полного объема выемки грунта на перекате с несвязным грунтом, желаемого времени выполнения работ (7…10 суток) и коэффициента эксплуатации (0.5…0.7), определяется потребная производительность землесоса. Определяем потери напора во всасывающем трубопроводе, характеризующие вакуум перед входом в насос, при перекачивании водогрунтовой смеси, по формуле где: ГС, 0 - соответственно плотность гидросмеси и воды, от 1000 до 1300 и 1000 кг/м3 ; · LBC - полная длина всасывающего трубопровода, принимаемая в зависимости от глубины разработки прорези ТПР, м; Определяем потери в напорном трубопроводе при перекачивании воды: где: VH - средняя скорость воды в напорном трубопроводе, м/с; Суммарные потери напора при работе на водогрунтовой смеси равны: Напор насоса при работе на смеси с расходом QГС , определяется по формуле: где: KH - коэффициент изменения напора от влияния содержащегося в гидросмеси грунта равный, 0.94;Величина заглубления всасывающего наконечника в грунт в функции полезной толщины снимаемого слоя определяется по зависимости bt - ширина траншеи, принимаемая равной ширине корпуса земснаряда Вс =7; Скорость рабочего перемещения землесоса по траншее определяется по зависимости Площадь поперечного сечения первой траншеи вычисляется по формулеРабочее время землесоса определяется делением суммарного объема выемки грунта Wп на расчетную производительность землесоса Qгр: Количество перекладок станового якоря зависит от длины станового троса и конфигурации прорези. Количество перекладок в пределах одного колена прорези вычисляется по формуле lt - длина станового троса, м (lt=500 м), и округляется до большего целого числа. Количество переводов плавучего грунтопровода (рефулера) при разработке прорези сериями против течения принимается равным количеству серий (np=I=6). При выполнении курсового проекта в периодических остановках учитываются: время на очистку грунтовых путей - 3% от рабочего времени и время на пропуск судов - 5% от рабочего времени.Исходя из объема дноуглубительных работ на прорези в связном грунте Wп и приняв ориентировочно коэффициент эксплуатации многочерпакового земснаряда кэ=0.
План
План переката с предварительным расположением прорези грунта