земснаряд что это такое фото
Земснаряд – классификация, устройство и принцип работы
При необходимости выполнения гидротехнических работ, которые требуют извлечения почвы, невозможно обойтись без применения спецтехники. Земснаряд – это специальное плавсредство функция которого заключается в перекачивании размытой почвы на берег или в обустроенное для этого место.
Что такое земснаряд
Судно, а именно им является данная разновидность техники, оснащено насосом, трубопроводом и другим необходимым для нормальной работы оборудованием.
Высокая производительность подобных механизмов достигается за счет интеграции современных систем спутниковой навигации, всевозможных датчиков, позволяющих определять положение грунтозабора и добиваться максимальной производительности в любых условиях.
Мощность машин-амфибий отечественного производства варьируется в пределах от 150-ти до 3-х тыс. кубометров пульпы, импортные аналоги могут характеризоваться куда более высокой мощностью, но и цена таких земснарядов значительно выше, чем у российских моделей. Помимо плавучих землесосных установок существуют сухопутные.
Их размещают на железнодорожных платформах, на тракторном ходу или на специальных прицепах. Представлены на современном рынке и стационарные установки, представляющие собой станции перекачки, позволяющие увеличить высоту и расстояние транспортировки водопочвенной смеси.
Сфера применения
Как работает спецтехника
Система перемещается на сваях или по лебедкам. В некоторых моделях задействуется комбинированная система передвижения.
Управление судном земснарядом осуществляется с рубки, отвечает за него оператор – багермейстер. Именно он руководит всеми функциями машины, начиная с включения осветительных приборов и заканчивая работой основного оборудования.
Конструкция
С конструкционной точки зрения земляной пылесос состоит из следующих функциональных элементов:
Разновидности земляных снарядов
Земснаряд для очистки водоемов
В подавляющем большинстве случаев выполнение очистки водоемов от донных отложений возможно только с привлечением землесосных снарядов. Подобное оборудование всасывает ил с водой посредством мощнейшего грунтового насоса и под высоким давлением подает его через трубопровод на грунтоотвозные баржи. Также возможна транспортировка ила на иловую карту, создаваемую еще до начала очистных работ.
Иловая карта – это специально отведенная территория, огражденная высоким земляным валом. Площадь карты зависит от площади водоема и предполагаемого объема ила, который планируется изъять. Если в очистке дна нуждаются водоемы небольшой площади, привлекают мини земснаряды – компактные и достаточно маневренные устройства с высокой производительностью, способные выполнить широкий спектр задач по очистке русла.
Прежде чем начинать очистку, необходимо изучить специфику отложений и профиль водоема, создать карту, удалить со дна мусор и металлический сор при его наличии, измерить глубины, разработать проект выполнения работ. Важно заранее определить, куда будет отводиться изъятый ил.
Земснаряд для добычи песка
Механизмы, ставшие темой нашего разговора, активно привлекаются в процессе добычи нерудных материалов из русел водоемов. Добытый с помощью земснаряда песок характеризуется высокой степенью очистки, отсутствием органических веществ и примесей глины в своем составе, он высоко ценится на рынке и используется не только в строительстве, но и в процессе производства бетонной смеси.
Именно намывной песок незаменим в ходе обустройства пляжей и прибрежных зон отдыха.
Добывается песок с привлечением землесосных земснарядов. Из забоев по пульпопроводу он подается на карту намыва, где складируется и подготавливается к транспортировке. При выполнении всех этих работ необходимо постоянно следить за плотностью пульпы, глубиной разработки, состоянием водоотводного колодца и так далее.
Важно также постоянно контролировать состояние вала вокруг карты намыва, иначе добытый столь сложным путем песок растечется на многие километры, пропадет произведенная работа, что повлечет за собой огромные убытки.
Способы добычи песка
Важно отметить, что способ добычи столь востребованного строительного материала зависит от того, где именно находится его месторождение. Если это русло судоходной реки, не обойтись без привлечения гидронамывного рефулерного земснаряда с речным регистром. Если работы проводятся в карьере, используют классические землесосы, в идеале – с электроприводом. Когда песок чередуется с залежами глины, оптимальным решением станет фрезерный земснаряд. Ключевым фактором при выборе земснаряда для добычи песка является применяемый метод разработки породы – папильонажный или воронковый.
Папильонажный метод считается классическим, он позволяет выбрать полностью всю породу, но требует значительных финансовых и временных затрат. Метод подразумевает привлечение рефулерных земснарядов, оптимальных в случаях, когда карта намыва находится на большом расстоянии от месторождения или намного выше него.
Воронковый метод подразумевает погружение на дно водоема насосов для всасывания пульпы.
Этот метод задействуют, когда карта намыва находится неподалеку от месторождения, но в отличие от предыдущего способа добычи он не позволяет выбрать всю породу полностью и оставляет после себя много засоров.
Аренда
Земляной пылесос пользуется огромным спросом на рынке услуг. Эти устройства позволяют наладить добычу нерудных материалов из русла рек и карьеров, находящихся в окружении воды. Кроме того, они незаменимы во время выполнения работ по углублению дна, причем, благодаря привлечению метода гидромеханизации, когда грунты одновременно разрабатываются и транспортируются, весь спектр требуемых мероприятий выполняется намного быстрее и с минимальными финансовыми затратами. Посредством земляных пылесосов, как уже говорилось выше, осуществляется чистка водоемов от иловых отложений.
В этой связи особую актуальность приобретает аренда земснаряда, которая позволяет оперативно справиться с поставленной задачей, доверив все заботы по ее решению специалистам компании, являющейся владельцем столь узкоспециализированной техники.
Заключение
Землесосные снаряды – это крупногабаритная спецтехника, используемая во многих отраслях промышленности и народного хозяйства. Мощные высокопроизводительные устройства с легкостью справляются с выполнением целого ряда задач и позволяют автоматизировать многие процессы при добыче полезных ископаемых, проведении работ по укреплению берега, очистке дна водоемов и во многих других случаях, когда использование другой техники является невозможным.
Земснаряд в работе, добыча песка
Земснаряды. Принцип работы, виды и сферы применения
Спецтехника, способная выкачивать водогрунтовую смесь путём всасывания, появилась во второй половине XIX века. Первый земснаряд показал себя в работе в 1859 году, успешно выполнив дноуглубление французского порта Сен-Назер.
Современные плавучие «пылесосы» зачастую приравнивают к горно-обогатительным комплексам — не только по внешнему виду, но и по возможностям. Благодаря своей многофункциональности землесосные судна прочно закрепились во многих сферах.
Земснаряды — это плавучие машины, укомплектованные определённым набором устройств, агрегатов и механизмов. Все виды и типы судов предназначены для одной цели — подводного выкачивания водогрунтовой смеси.
Главная характеристика — производительность — повышается за счёт внедрения систем спутниковой навигации, комплексов датчиков для определения положения грунтозаборного устройства и для учёта оперативной выработки судна.
Мощность базовых моделей машин-амфибий российского производства колеблется на уровне 150-3000 м 3 по пульпе. На импортном рынке есть земснаряды куда большей мощности, во многом из-за более высокой оснащённости современными системами, чего нельзя сказать об отечественной технике. Однако из-за высокой стоимости и сложности транспортировки иностранные землесосы в России не так популярны.
Подробнее об уровне российского производства машин-амфибий — в материале «Современные земснаряды — наследие советской гидромеханизации?».
Где применяются землесосные снаряды?
В горнодобывающей отрасли земснаряды эксплуатируются на обводнённых участках для добычи нерудных материалов: песка и песчано-гравийных смесей. По сей день гидронамыв с помощью гидротехнических машин считается самым действенным способом получения этих полезных ископаемых. И наибольшей популярностью пользуются модели землесосного типа.
Такие земснаряды работают по принципу выкачивания грунтов с применением мощного землесоса. Устройство отводит гидросмесь по специальной транспортировочной системе в место складирования — оно может располагаться в километрах от места работы спецтехники. Влага, оставшаяся в песке или ПГС, со временем естественным образом испаряется, и на выходе получается «чистое» полезное ископаемое.
Стоит отметить, что иногда предприятия используют сухопутные землесосные установки. Машины передвижного типа размещают на ж/д платформах, специальных тракторных прицепах или производят на гусеничном/шагающем ходу. Есть также стационарные установки, которые выполняют функцию станции перекачки, повышающей дальность и высоту транспортирования водогрунтовой смеси.
Теоретически на обводнённых участках песчаных залежей можно задействовать экскаваторы, однако производительность карьерных машин при сухоройной добыче песка и ПГС не доходит и до 10%. Кроме того, эксплуатация экскаваторов увеличивает конечную себестоимость материала. Земснаряды способны получать куда большие объёмы нерудных полезных ископаемых при низких затратах на процесс добычи.
Помимо добывающей отрасли, землесосные судна являются безальтернативным средством очистки и углубления водоёмов, намыва плотин, дамб и прочих гидротехнических сооружений. Вдобавок к этому, плавучие «пылесосы» высоко востребованы при возведении золошлаковых хранилищ ТЭЦ.
Для широкомасштабных работ в сегменте гидротехнических проектов земснаряды практически никогда не трудятся не в одиночку. Для перекачки грунтовой смеси используют целые флоты судов — снаряды действуют сообща с баржами, шаландами, буксирами, толкачами, заправщиками, дебаркадерами и другой вспомогательной техникой.
Широкое применение гидронамыв грунтов получил в россыпной золотодобыче. Земснаряды, работающие на золотоносных участках, больше известны по названию «драга». Различают карьерные драги, которые эксплуатируются в искусственно созданных водоёмах на плавучих платформах, и водные драги, выкачивающие пульпу со дна естественных водоёмов.
Механизированные горно-обогатительные комплексы представлены в виде ковшовых агрегатов или плавучих станций. Как правило, ковшовые драги просто сбрасывают смесь с включениями золота в места складирования. А станции-амфибии имеют в своём арсенале оборудование для промывки материала.
Виды земснарядов
По своему типу различают собственно землесосные, грейферные, многочерпаковые и штанговые земснаряды.
Как уже упоминалось выше, земснаряды землесосного типа укомплектованы насосным оборудованием, посредством которого выкачивают размытый грунт по пульпопроводу.
Грунтосос с залитой внутрь водой опускают на дно водоёма, после этого запускаются двигатель и редуктор, в результате чего из всасывающей трубы откачивается воздушная масса. С образованием вакуума гидросмесь всасывается внутрь агрегата, откуда перекачивается на место хранения. Такая спецтехника может перекачивать смеси с очень большим объёмом абразивных частиц, что помогает земснаряду промывать пески или песчано-гравийные смеси огромными массами воды.
Грейферные снаряды, как правило, представляют собой несамоходные машины циклического действия, смонтированные на базе плавучего крана. В качестве главного рабочего инструмента «пылесоса» выступает грейфер — грузозахватное приспособление в виде ковша с поворотными челюстями.
Грейфер подвешивают на канатах к крановой стреле или грузовой тележке земснаряда. Грузоподъёмное приспособление опускается на глубину, захватывает и поднимает водогрунтовую смесь, а затем с помощью крана или грузовой тележки поворачивается к месту разгрузки. После сброса материала грейфер возвращается на следующее место выемки грунта. В большей степени этот тип земснаряда подходит для добычи песка в сложных условиях или на больших глубинах — до 250 м.
В конструкцию землесосных снарядов многочерпакового типа входит замкнутая цепочка звеньев с ковшами. Под действием особого механизма ковши приспособления приводятся в движение, собирают грунтосмесь и подают её на специальный отводной лоток или конвейерную линию, доставляющую массу на грузовую баржу.
Штанговые снаряды фактически являются «плавучим» ответвлением гидравлической экскаваторной техники. Единственное отличие — машина смонтирована на понтоне. Судно-экскаватор совершает все операции привычным ковшом либо с помощью длинной крановой стрелы. Снаряды штангового типа могут применяться для всех видов землеройных работ, но только на мелких глубинах.
Земснаряд: устройство и принцип работы
При гидротехнических работах, при извлечении грунта или добыче полезных ископаемых, необходимо привлечение специального оборудования – землесосного снаряда.
Высокая производительность земснаряда на различных водоемах обусловлена теххарактеристиками и правильным подбором под поставленные задачи.
Понятие о земснаряде
Судно имеет все необходимое оснащение для использования в следующих целях:
Также данная техника задействуется при возведении портов на реках и морях, дамб и других важных гидротехнических объектов, устранении последствий паводков и разлива водоемов, при укреплении берега.
Устройство земснаряда
Гидротехническое оборудование разделяется на категории по выполняемым функциям и различиям в устройстве.
Конструкцию земснаряда можно подробно рассмотреть на следующем чертеже:
Принцип работы земснаряда
Безостановочная эксплуатация техники обусловлена грунтососом, который должен в проточной части иметь максимальные характеристики прочности к материалам повышенной твердости (абразиву).
Насосное устройство нередко устанавливается в трюме судна – такое расположение предотвращает кавитацию, которая сокращает срок исправной работы агрегата.
Рассмотрим поэтапно процесс работы землесосного снаряда:
Контроль и управление осуществляются из рубки багермейстера, где размещен пульт с доступом ко всем устройствам снаряда: от включения основных узлов до лампочки.
Характеристики и эксплуатация земснарядов
Чтобы подобрать необходимый агрегат, необходимо внимательно изучить его технические характеристики и эксплуатационные качества. Это позволит определить сферу задач, в которой может работать земснаряд.
Также нужно учитывать ориентировочную скорость течения, глубину разработки, среду применения (щелочная, соленая, пресная).
Типы земснарядов
Землесосные снаряды различаются по следующим признакам:
Все земснаряды также классифицируются по способу перемещения пульпы, типу подачи электроэнергии, числу грунтонасосов, расположению основных узлов, наличию на борту жилых помещений.
Наша компания производит земснаряды производительностью по грунту до 160 куб.м./ч. Вы можете заполнить форму по кнопке ниже, и мы подберем для вас оптимальное оборудование.
Издается с 2007 года
Основные сведения о земснарядах: что это такое, для чего используется
История появления устройства
Первые земснаряды появились в Италии в конце XVI века для чистки венецианских каналов. Они представляли собой землечерпалки с двустворчатым грейфером на ручном управлении. Большой скачок в развитии этой отрасли произошел с началом выпуска машин на паровой тяге.
В России такое оборудование разработали на Ижорском заводе в 1811 года. С тех пор принцип работы земснаряда не сильно изменился.
Область применения современных земснарядов
Основная задача, для чего служили землесосные снаряды изначально – это очистка мелиоративных каналов и дна водоемов от ила, растений и различных загрязнений.
Современные машины предназначены для различных работ:
Общие сведения и характеристика земснарядов
Земснаряд – это специальная техника, оснащенная насосом и трубопроводом для откачки размытого грунта на берег или в подготовленное место. Они могут быть плавучими и сухопутными. Плавучие земснаряды, по сути, являются судами. Сухопутные устанавливают на железнодорожные платформы, прицепы или самоходные машины на гусеничной базе. Существует также стационарное оборудование для перекачки.
Основными характеристиками земснарядов являются:
Классификация земснарядов
Как и любое оборудование, землесосные снаряды имеют свою классификацию. Основных её параметров несколько:
По типу откачки почвосмеси земснаряды делятся на два вида: механические и гидравлические (землесосы).
Механические используются для размягчения донного материала и поднятия его на поверхность. Здесь выделяют:
Гидравлические или землесосные снаряды – это самый востребованный вид техники. В основе конструкции – насосное оборудование и трубопровод, по которому размытый грунт перемещается в нужное место.
Кроме перечисленных, есть еще узкоспециализированные земснаряды: экскаватор-амфибия, погружные экскаваторы на дистанционном управлении, многофункциональные машины для восстановления дна.
По производительности различают пять типов:
Устройство и работа земснаряда
Конструкция гидротехнического оборудования для откачки материала со дна состоит из нескольких элементов. Основу составляют:
Дополнительно используются: система подъема и опускания основных узлов; насосы для подачи чистой воды, установка для подачи питания.
На начальном этапе работ, чтобы поднять со дна твердые частицы грунта, их предварительно размягчают. Это происходит с применением шнеков, фрез, под действием напора струи воды.
Далее для грунтозаборного устройства рассчитывают глубину и ширину прорези, из которой происходит выемка. В процессе работы земснаряд двигается вдоль и поперек прорези. Размягченный материал всасывается мощным насос и под давлением поднимается по грунтопроводу. На поверхности происходит его размещение на барже или специальной территории, предусмотренной для свалки откачанного материала.
Как выбрать земснаряд
В зависимости от запланированного вида работ, выбирают тип оборудования. Дальше уже рассматривают производительность и другие параметры: глубину залегания, плотность грунта, иловую карту размещения.
Дноуглубительный земснаряд используется в основном для создания фарватера, расширения судоходных каналов, рек и озёр.
При добыче инертных материалов, например, песка, рассматривается место выработки. При добыче в судоходном русле реки используют рефулерные устройства. Выборка песка в этом случае происходит послойно с откачкой в специально сооруженный земляной вал, который сдерживает жидкую массу. Если работы проходят в карьере или неглубоком водоёме, применяют обычные землесосы с электроприводом или самоходные земснаряды, например, гусеничные.
Стоит обратить внимание, что иногда два менее производительных агрегата выгоднее использовать, чем один мощный. Например, если работы происходят на нескольких рассредоточенных объектах.
При наличии твердых грунтов, оптимальным выбором будет земснаряд с фрезерным гидрорыхлителем. Он предварительно дробит грунт на мелкие фракции, которые проще поднять с помощью насоса.
Какие бывают земснаряды
Такое судно оснащено необходимым оборудованием для проведения работ и может применяться для:
• очистки водоемов от донных отложений, а также для их углубления;
• намыва плотин, дамб и пляжей, дорог и площадей при строительстве;
• добычи песка, гравия, сапропеля, драгоценных металлов;
• очистки отстойников промышленных, сельскохозяйственных предприятий;
• разработки золо- и шлаконакопителей предприятий угольной, коксохимической, металлургической, горнообогатительной промышленности;
• прокладки траншей для трубопроводов и траншей с последующим их замывом.
Спецоборудование может понадобиться:
— при ликвидации последствий наводнения,
— сооружении морских и речных портов,
— укреплении берега, защитных дамб и других значимых гидротехнических объектов.
Все виды земснарядов делятся по способу транспортирования грунта, типу энергоснабжения, размещению основного оборудования, количеству грунтовых насосов, наличию на борту жилых помещений.
Самые распространенные виды земснарядов описаны ниже.
Важной характеристикой землесосного земснаряда является способ рыхления грунта.
Основные два способа – это гидроразмыв и разработка механизированной фрезой.
От применяемого метода рыхления зависит эффективность разработки различных видов грунтов.
Гидроразмывом, к примеру, удобно проводить дноуглубление водоемов с песчаным руслом и добывать песок и ПГС (песчано-гравийная смесь) методом гидронамыва.
Фрезерный рыхлитель эффективен при рыхлении плотных суглинков и глины.
При вращении приводного механизма, звенья с ковшами поднимаются на поверхность, унося с собой часть грунта со дна.
В самом верхнем положении ковш переворачивается, подавая грунт на специальный отводной лоток или конвейер, ведущий на грунтоотвозную баржу.
После этого процесс повторяется.
Вместимость таких ковшей варьируется от 0,05 до 1 кубических метров, и зависит типа разрабатываемого грунта, мощности привода, глубины забора и размеров самого судна.
Глубина разработки многочерпакового земснаряда редко превышает 20 метров, в связи с большим весом грунтозаборного механизма.
Подобная плавучая установка широко используется при проведении дноуглубительных работ на мелководье.
Главной особенностью такого механизма является его универсальность:
— экскаватор может выполнять дноуглубительные работы,
— уплотнять насыпной грунт ковшом,
— перемещаться способом отталкивания и подтягивания ковшом, поднимать и опускать закольные сваи.
Грунт, поднимаемый экскаватором со дна, отправляется на баржу, или берег водоема.
Очень удобно выполнять работы по одновременной очистке водоемов от донных отложений, углублению и расширению русла.
Особенно эффективны штанговые земснаряды вкупе с установкой гидромеханизированной транспортировки грунтов, способной подавать грунтонасыщенную смесь на расстояние до нескольких километров.
Высокая производительность экскаваторной установки и экономичность гидромеханизированной транспортировки делает подобный «союз» уникальным дноуглубительным комплексом.
Главный рабочий инструмент такого земснаряда – грейфер, или механизм, состоящий из двух ковшей.
Грейфер крепится к крановой стреле посредством стальных тросов.
Грейферные земснаряды могут выполнять дноуглубительные работы, но, как правило, используются для добычи нерудных материалов с большой глубины.
Песок или ПГС, после подъема над поверхностью воды, подается грейфером на баржу.
Причем существуют совмещенные варианты исполнения – грейферная установка с грунтоприёмным отсеком.
Подобное судно способно самостоятельно загрузиться посреди водоема, подойти к берегу и разгрузиться.
Резюме:
Функции земснарядов могут выполнять достаточно большое количество технических судов.
Важно учесть и рационально использовать особенности каждого из них.