วิธีพัฒนาดิน

2024 ผู้เขียน: Howard Calhoun | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-17 10:42

ในการก่อสร้างและดำเนินการขุด การขุดจะดำเนินการด้วยวิธีใดวิธีหนึ่งจากสามวิธี: การตัด การแตกหักของกลไกด้วยพลังน้ำ และการระเบิด

วิศวกรเลือกวิธีการเฉพาะโดยพิจารณาจากปริมาณงานที่จะทำ ธรรมชาติของดินพื้นดิน วิธีการพัฒนาทางเทคนิคที่มีอยู่ ฯลฯ

หากรถขุดขนาดเล็กสามารถรับมือกับการขุดหลุมฐานรากเพื่อสร้างบ้านในชนบทได้ เมื่อทำการขุด จำเป็นต้องใช้เครื่องจักรและกลไกที่หลากหลาย ยิ่งไปกว่านั้น วิธีการผลิตส่วนใหญ่เหล่านี้จะไม่เกี่ยวข้องโดยตรงกับการพัฒนาของดิน จุดประสงค์ของพวกเขาคือให้บริการในกระบวนการผลิตและรับประกันความต่อเนื่องของการดำเนินงาน

ลักษณะของดิน

ดินคือชั้นบนสุดของเปลือกโลกที่เกิดจากหินผุกร่อน ขึ้นอยู่กับความหนาแน่นและแหล่งกำเนิด ดินสามารถจำแนกได้เป็น:

• ร็อคกี้ (ดินดังกล่าวทนต่อความชื้น แรงดึงมากกว่า 5MPa). หมวดหมู่นี้รวมถึงหินแกรนิต หินปูน หินทราย
• กึ่งร็อคกี้ (ความต้านแรงดึงสูงถึง 5 MPa) ตัวอย่างเช่น ดินเหนียว ยิปซั่ม มาร์ล
• หินหยาบ - เศษหินกึ่งร็อกกี้และฮาร์ดร็อกที่ไม่ผสมซีเมนต์
• ทราย (พวกมันกระจัดกระจาย (เส้นผ่านศูนย์กลางไม่เกิน 2 มม.) อนุภาคของหิน)
• ดินเหนียว (ละเอียด (เส้นผ่านศูนย์กลาง 0.005 มม.) เศษหิน)

การพัฒนาดินด้วยตนเองในร่องลึกเป็นกระบวนการที่ค่อนข้างลำบาก โดยหลักการแล้ว การขุดหินไม่สามารถทำได้

ดินประกอบด้วยส่วนที่เป็นของแข็ง น้ำ และก๊าซต่างๆ (สะสมในรูขุมขน) ความชื้นในดินเป็นค่าที่กำหนดอัตราส่วนของมวลของเหลวต่อมวลของของแข็งต่อหน่วยปริมาตร มันสามารถเปลี่ยนแปลงได้หลากหลายและสามารถรับค่าจากหนึ่ง (ทราย) ถึงสองร้อยเปอร์เซ็นต์ (ตะกอนที่ด้านล่างของอ่างเก็บน้ำ)

พื้นฐานในกระบวนการพัฒนามีปริมาณเพิ่มขึ้น นี่เป็นเพราะการก่อตัวของรูขุมขนและฟันผุ ขนาดของการเปลี่ยนแปลงปริมาตรมีลักษณะเป็นสัมประสิทธิ์การคลายตัว (อัตราส่วนของปริมาตรที่ดินครอบครองก่อนทำงานต่อปริมาตรที่ดินครอบครองหลังการพัฒนา) เมื่อเวลาผ่านไปความหนาแน่นของดินที่คลายตัวจะลดลง (การบดอัดตามธรรมชาติ) นอกจากนี้ยังเป็นไปได้ที่จะทำการบดอัดดินโดยใช้อุปกรณ์ก่อสร้างขนาดใหญ่ ความหนาแน่นของดินดังกล่าวเข้าใกล้ระดับเดิม แม้ว่าจะน้อยกว่าก็ตาม ความแตกต่างนี้สามารถละเลยได้โดยเฉพาะอย่างยิ่งตั้งแต่เมื่อเวลาผ่านไปและมันจะหายไปและดินก็จะฟื้นฟูคุณสมบัติของมันอย่างสมบูรณ์ (เก่า)

คุณสมบัติทางกลของดิน (ความแข็งแรงและความสามารถในการเปลี่ยนรูปเป็นหลัก) ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบและธรรมชาติของพันธะระหว่างอนุภาค ในระหว่างการพัฒนา การเชื่อมต่อจะถูกทำลาย ในระหว่างการบดอัด การเชื่อมต่อจะได้รับการฟื้นฟู

การพัฒนาการตัด

ขนย้ายดินและเคลื่อนย้ายดินด้วยวิธีนี้

ระหว่างการใช้งาน เครื่องมือตัดจะพบกับแรงเสียดสีและแรงกดทางกลที่สำคัญมาก ภายใต้เงื่อนไขดังกล่าว รอกโครงสร้างทั่วไปจะอยู่ได้ไม่นาน ดังนั้นคมตัดของตัวเครื่องจึงเสริมด้วยองค์ประกอบเซอร์เม็ทหรือเหล็กพิเศษ แผ่นโลหะเซรามิกคอมโพสิตมีประสิทธิภาพสูงสุดในการใช้งาน แต่ค่าใช้จ่ายค่อนข้างสูง ดังนั้นถังส่วนใหญ่มักจะเสริมด้วยอิเล็กโทรดประสานที่ทำจากโลหะผสมที่ทนต่อการสึกหรอ เหนือสิ่งอื่นใด ถังดังกล่าวมีผลต่อการลับตัวเองระหว่างการใช้งานเนื่องจากการสึกหรอของส่วนเหล็กธรรมดาของถังเร็วขึ้น

เครื่องดังกล่าวตัดดินบางชั้น มวลที่ตัดแล้วจะถูกลำเลียงโดยสายพานลำเลียงพิเศษไปยังกองขยะหรือเทลงในรถดัมพ์ทันทีเพื่อขนส่งไปยังเหมืองหินหรือสถานที่ก่อสร้างอื่นๆ การขุดด้วยรถขุดอยู่ในหมวดนี้

ประเภทรถขุด

ขึ้นอยู่กับการออกแบบและพารามิเตอร์ของบุ้งกี๋ รถขุดแบ่งออกเป็นประเภทต่อไปนี้:

• ถังเดี่ยว;
• โรตารี่และโซ่ (หลายถัง);
• มิลลิ่ง

ที่พบมากที่สุดคือรถขุดถังเดียว เครื่องจักรประเภทนี้ใช้งานได้หลากหลายและมีความคล่องตัวสูง ปริมาตรที่มีประโยชน์สูงสุดของถังคือ 0.15 ถึง 2 ลูกบาศก์เมตร การขุดด้วยรถขุด (ถังเดียว) ที่มีถังขนาดใหญ่และกว้างขวางกว่านั้นไม่สามารถทำได้ในเชิงเศรษฐกิจ เนื่องจากระบบไฮดรอลิกส์และชิ้นส่วนทางกลของอุปกรณ์มักจะล้มเหลวเนื่องจากการบรรทุกหนัก

ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับกลไกการขับเคลื่อน เครื่องจักรเคลื่อนดินแบ่งออกเป็นหนอนผีเสื้อและรถยนต์ นอกจากนี้ยังมีรถขุดแบบเดินได้เช่นเดียวกับรถขุดล้อยางแบบใช้ลม อย่างไรก็ตาม ในทางปฏิบัติ เครื่องจักรดังกล่าวหายากมาก หากติดตา แม้แต่ช่างก่อสร้างที่มีประสบการณ์ และถึงแม้จะไม่ใช่ทุกคนก็สามารถอวดได้ว่าพวกเขาเคยทำงานในโรงงานเดียวกันกับเครื่องจักรประเภทนี้มาก่อน

รถขุดจอบ

รถขุดประเภทนี้สามารถขุดดินได้ทั้งข้างและทางตรง ในกรณีแรก รถขุดทำงานตามแนวแกนของการเคลื่อนที่ ในขณะเดียวกัน ดินก็ตกลงไปด้านหลังรถบรรทุกที่ขับขึ้นมาจากอีกด้านหนึ่ง

ในกรณีที่สอง งานจะดำเนินการที่ด้านหน้าของรถขุด และยานพาหนะสำหรับการบรรทุกจะถูกป้อนจากด้านหลัง

หากคุณต้องการขุดขนาดใหญ่จนลึกมาก ก็ไม่มีทางเลือกอื่นนอกจากการขุดด้วยเครื่องจักร งานทั้งหมดดำเนินการผ่านการพัฒนาหลายอย่างขั้นตอน (ชั้น) ระดับไม่เกินความสามารถทางเทคโนโลยีของรถขุดรุ่นใดรุ่นหนึ่งในแง่ของความลึกของการขุด

การทำงานของถัง

เครื่องจักรประเภทนี้เป็นตัวอย่างสำคัญของกลไกการทำงานต่อเนื่อง ดังนั้นแน่นอนว่าประสิทธิภาพของรถขุดดังกล่าวมีลำดับความสำคัญสูงกว่าประสิทธิภาพของเครื่องจักรถังเดียวทั่วไป แต่ควรกล่าวไว้ว่าอุปกรณ์ดังกล่าวใช้เฉพาะในการก่อสร้างสิ่งอำนวยความสะดวกขนาดใหญ่เท่านั้น อุปกรณ์ประเภทนี้ไม่เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการขุดในร่องลึกขนาดเล็ก: การบำรุงรักษาที่มีราคาแพงมาก การสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงที่สูงมาก

ถังทำงานสามารถยึดติดกับโซ่หรือบนโรเตอร์ได้ ดังนั้นชื่อรถขุด: โซ่และโรตารี่

รถขุดประเภทนี้สามารถใช้ในการพัฒนาดินกลุ่มที่ 2 ได้ แม้ว่าในทางปฏิบัติ มีหลายกรณีที่เครื่องจักรดังกล่าวสามารถจัดการกับดิน 1 … 3 กลุ่มได้อย่างง่ายดาย ดินควรค่อนข้างสะอาด ไม่มีหินก้อนใหญ่และตอไม้ทรงพลัง

การพัฒนาเครื่องจักรขนย้ายดิน

หนึ่งเครื่องในรอบการทำงานเดียวทำการสกัดหิน การเคลื่อนที่ในระยะทางสั้นๆ เครื่องจักรเหล่านี้รวมถึงเครื่องขูด รถเกลี่ยดิน และรถปราบดิน

เครื่องขูดใช้สำหรับงานขนาดใหญ่ เครื่องจักรเหล่านี้ให้ผลผลิตมาก สามารถใช้ได้ในสภาพดิน 1 … 4 ชนิด อย่างไรก็ตาม แม้จะมีพลังที่เหลือเชื่อ แต่มีดโกนก็ไม่สามารถจัดการกับดินที่หนาแน่นได้ ดังนั้นต้องคลายดินดังกล่าวก่อน ในครั้งเดียว เครื่องนี้สามารถลบออกได้ชั้นดินหนาถึง 320 มิลลิเมตร ค่าเฉพาะขึ้นอยู่กับกำลัง รูปร่างถัง และรุ่นมีดโกน

ด้านล่างของถังมีดโกนมีใบมีด นี่ไม่ใช่มีดที่คนส่วนใหญ่ใช้หั่นอาหารในครัว ในกรณีนี้ มีการเชื่อมแถบเหล็ก Hadfield ที่ทนทานต่อการขีดข่วนและเสริมกำลังตัวเอง

รถปราบดินใช้ในการทำงานที่ระดับความลึกตื้นและในระยะทางไกล นอกจากนี้ เครื่องจักรประเภทนี้ยังใช้สำหรับทำความสะอาดและปรับระดับก้นบ่อ ซึ่งพัฒนาโดยรถขุดขนาดใหญ่

รถปราบดินเคลื่อนตัวผ่านระดับความลึก ความลึกของชั้นจะเท่ากับขนาดของชั้นที่เครื่องสามารถถอดออกได้ในครั้งเดียว มันสำคัญมากที่การเคลื่อนไหวของรถปราบดินจะดำเนินการบนทางลาด ซึ่งจะทำให้สามารถขนถ่ายยูนิตจ่ายไฟออกบางส่วนและลดโอกาสที่อุปกรณ์จะขัดข้อง

นักเรียนเกรดมีพลังและศักยภาพต่ำ ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับงานตกแต่ง: เขื่อนและทางลาด, งานวางแผน

คำอธิบายและขอบเขตของการพัฒนาระบบไฮดรอลิกส์

ในกรณีนี้ การพัฒนาดินด้วยตนเองเป็นไปไม่ได้ อย่างไรก็ตาม เช่นเดียวกับการใช้เครื่องจักรขนย้ายดิน มีขอบเขตกว้างขวางมาก ตั้งแต่การสร้างอ่างเก็บน้ำเทียมไปจนถึงการก่อสร้างถนน เทคโนโลยีนี้ยังช่วยให้สามารถฟื้นฟูพื้นที่สำหรับการพัฒนาที่อยู่อาศัยและอุตสาหกรรมในพื้นที่แอ่งน้ำและชายฝั่งที่มีแนวโน้มว่าจะเกิดน้ำท่วม กระบวนการทั้งหมดเป็นเครื่องจักร วิธีการขุดนี้ต้องการการสร้างโครงสร้างพื้นฐานพิเศษ ซึ่งทำให้แนะนำให้ใช้กับงานปริมาณมากที่จะเกิดขึ้นเท่านั้น

การพัฒนาไฮโดรแมคคานิกส์โดยใช้ไฮโดรมอนิเตอร์

สาระสำคัญของวิธีการพัฒนานี้มีดังนี้: ดินถูกชะล้างด้วยน้ำแรงดันสูง (ประมาณ 15 MPa) มวลโคลนที่เกิดขึ้น (ในสแลงของมืออาชีพ - เยื่อกระดาษ) เริ่มสะสมในถังกลางและจากนั้นจะถูกสูบผ่านท่อไปยังตำแหน่งที่ถูกต้อง

เมื่อเวลาผ่านไป ความชื้นจะระเหยไปจนหมดและเกิดชั้นดินหนาแน่นขึ้น หากอัดด้วยลูกกลิ้ง ดินดังกล่าวจะค่อนข้างเหมาะสำหรับการก่อสร้างสายสื่อสาร (ถนนและทางรถไฟ)

ข้อได้เปรียบทางเทคโนโลยีที่ยอดเยี่ยมของวิธีนี้คือความสามารถในการพัฒนาดินที่มีความซับซ้อนเกือบทุกประเภท

การพัฒนาไฮโดรแมคคานิกส์โดยใช้เครื่องดูดดูด

เมื่อทำงานที่ด้านล่างของอ่างเก็บน้ำ ไม่รวมการขุดด้วยมือ เช่นเดียวกับการใช้เครื่องขนย้ายดินแบบดั้งเดิม ต้องการเรือพิเศษ

เรือขุดลอกเป็นยานลอยน้ำที่ติดตั้งอุปกรณ์พิเศษ ปั๊มอันทรงพลังจะสูบดินที่กัดเซาะจากด้านล่างของอ่างเก็บน้ำแล้วขนส่งผ่านท่อไปยังที่ยึดของเรือ หรือไปยังเรือขนส่งเสริม หรือโยนทิ้งด้วยเครื่องบินไอพ่นอันทรงพลังที่อยู่ห่างไกลจากสถานที่ขุดค้น

เครื่องดูดแบบดูดที่คล้ายกันได้พบการใช้งานในการขุดลึกและเคลียร์แฟร์เวย์ของเรือในสภาพน้ำตื้นและแม่น้ำลึกเพื่อให้การนำทางอย่างต่อเนื่องตลอดจนในการสกัดเพชรจากหิ้งของมหาสมุทร

มวลดินดูดผ่านท่อ สำหรับการดูดตะกอนและดินอ่อน ท่อไม่ได้ติดตั้งเครื่องดึงเพิ่มเติม การปรากฏตัวของหลังเป็นสิ่งจำเป็นในการพัฒนาดินหนาแน่น ตามความซับซ้อนของการพัฒนา วิธีนี้เป็นผู้นำ การดำเนินการและบำรุงรักษาการขนส่งพิเศษการจอดรถในท่าเรือมีราคาแพงมาก มีข้อกำหนดสูงสำหรับคุณสมบัติของบุคลากรบริการ

การพัฒนาดินเยือกแข็ง

สำหรับการพัฒนาในสภาพดินเยือกแข็งเช่นเดียวกับการพัฒนาของหิน จะใช้การระเบิดโดยตรงที่ทรงพลัง ทีเอ็นที แอมโมไนต์ และค่าผ่านทางสามารถใช้เป็นวัตถุระเบิดได้

ขีปนาวุธระเบิดสามารถวางบนพื้นผิวและลึกเข้าไปในรูที่เจาะไว้ล่วงหน้าหรือในโพรงธรรมชาติ

ค่าหลุมเจาะที่เรียกว่าใช้ในการพัฒนาพื้นที่ขนาดใหญ่ของสระน้ำเช่นเดียวกับการทิ้งดิน ขีปนาวุธระเบิดถูกติดตั้งในหลุมเจาะล่วงหน้า เส้นผ่านศูนย์กลางของรูเจาะขั้นต่ำคือ 200 มม. เพื่อเพิ่มพลังทำลายล้างของประจุ รูจะถูกปิดจากด้านนอกด้วยทรายหรือหินละเอียด (เกิดขึ้นเมื่อเจาะบ่อน้ำ)

Shpurovye จะใช้เมื่อจำเป็นต้องขุดดินจำนวนเล็กน้อย สามารถทำได้ทั้งในการขุดแบบเปิดและในการขุดใต้ดิน รูเป็นเปลือกหอยชนิดหนึ่ง มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 25สูงถึง 75 มม. เต็มไปด้วยระเบิดไม่เกินสองในสาม พื้นที่ที่เหลือเต็มไปด้วยหิน (เพื่อรับคลื่นระเบิดโดยตรงและบรรลุผลที่เป็นประโยชน์มากที่สุด)

ค่าห้อง. ประจุประเภทนี้ใช้เมื่อจำเป็นต้องขุดดินในปริมาณมากโดยใช้การดีดออกโดยตรง สาระสำคัญของวิธีการมีดังนี้ ในพื้นที่ทำงานมีการติดตั้งหลุมแนวตั้งหรืออุโมงค์แนวนอนในผนังที่มีการเจาะรูตาบอดเพื่อวางประจุ หลังจากวางระเบิดแล้ว adits และหลุมจะถูกปกคลุมด้วยดิน (สิ่งนี้ช่วยให้คุณเพิ่มพลังของการระเบิด) ทิศทางของการดีดออกจะมั่นใจได้โดยการวางระเบิดที่ไม่สม่ำเสมอ ดังนั้นด้านหนึ่งจึงสามารถเจาะรูชาร์จได้หลายเท่า เพื่อจุดประสงค์นี้สามารถใช้ระเบิดที่ไม่ตรงกันได้

ที่เรียกว่า slotted charge ส่วนใหญ่ใช้ในการพัฒนาดินในสภาพดินเยือกแข็ง แทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะปล่อยหินก้อนนี้ออกมาโดยตรง แต่การจะคลายมันเพื่อที่จะสามารถเอาออกด้วยรถปราบดินหรือรถขุดได้ในอนาคตค่อนข้างจะสมจริง ด้วยเหตุนี้จึงใช้เครื่องมือที่มีลักษณะคล้ายกับเครื่องตัดดิสก์สำหรับโลหะตามหลักการทำงานและในลักษณะ แน่นอนว่าเครื่องมือดังกล่าวมีขนาดใหญ่กว่ามาก เครื่องตัดดังกล่าวจะตัดร่องที่แปลกประหลาดในพื้นดินที่ระยะห่างจากกันไม่เกิน 2.5 เมตร วัตถุระเบิดไม่ได้ถูกวางไว้ในแต่ละร่อง แต่ผ่านหนึ่งช่อง - ช่องว่างที่ไม่ได้บรรจุเป็นโพรงทำหน้าที่เป็นตัวชดเชย คลื่นระเบิดบดขยี้ดินและเคลื่อนเข้าหาโพรง งานดังกล่าวต้องมีการเตรียมการอย่างรอบคอบและการศึกษารายละเอียดของโครงการ