Гидромеханизация: земснаряд, гидромонитор и намыв песка

Гидромеханизация — это разработка, перемещение и укладка грунта с помощью воды. Грунт размывают струёй или засасывают со дна, и он в виде пульпы идёт по трубе к месту укладки. Так добывают песок, намывают территории, углубляют водоёмы и чистят отстойники. Главные машины гидромеханизации — гидромонитор, земснаряд и грунтовый насос.

Гидромонитор и земснаряд

• Гидромонитор — ствол с соплом, из которого бьёт мощная струя воды. Она размывает забой на суше, а пульпа стекает в зумпф, откуда её забирает грунтовый насос.
• Земснаряд — плавучая установка. Разрыхлитель на всасывающем наконечнике рыхлит донный грунт, а грунтовый насос засасывает его и гонит по плавучему пульпопроводу.
• Пескосос — так обычно называют небольшой земснаряд или насос для подъёма песка со дна.

Подробно о земснарядах и дноуглублении — в статье о насосе для дноуглубления.

Намыв песка и карта намыва

Пульпу подают на карту намыва — площадку, огороженную валами. Песок оседает и слой за слоем поднимает поверхность. Осветлённая вода уходит через сбросные колодцы обратно в водоём. Так намывают основания под дороги и площадки, а также складируют добытый песок. Для намыва важно, на какую дальность и высоту насос подаст пульпу, поэтому напор считают по всей длине пульпопровода.

Гидромеханизация: производительность по грунту и по пульпе

Насос характеризуют кубометрами пульпы в час, а заказчику нужны кубометры грунта. Между ними стоит объёмная доля грунта в пульпе. При гидромеханизации она обычно 10–20 %. Например, при подаче 500 м³/ч пульпы и доле грунта 15 % за час переносится около 75 м³ грунта. Как считать долю твёрдого и плотность смеси, объясняет статья о плотности пульпы.

Гидромеханизация: какие насосы нужны

На крупных земснарядах и гидромониторных установках стоят горизонтальные грунтовые насосы с износостойкой проточной частью. Для небольших работ — очистки прудов, отстойников, каналов, добычи песка из обводнённого карьера — используют погружной шламовый насос с агитатором. Его опускают с понтона или стрелы экскаватора прямо в грунт, и всасывающая линия ему не нужна. Чем грунтовый насос отличается от грязевого и шламового, объясняет статья о грунтовом насосе. Трубы для намыва и их износ разбирает статья о пульпопроводе.

Гидромеханизация: где применяют

• добыча песка и песчано-гравийной смеси со дна водоёмов и из обводнённых карьеров;
• намыв территорий, оснований дорог и дамб;
• дноуглубление рек, каналов и прудов, добыча сапропеля;
• очистка отстойников, прудов-накопителей и шламонакопителей;
• россыпная золотодобыча — см. статью о насосе для россыпной добычи.

Частые вопросы

Чем гидромеханизация выгоднее экскаватора? Одна система разрабатывает, перемещает и укладывает грунт, без самосвалов и дорог. Особенно это выгодно под водой и на больших расстояниях.

Можно ли добыть песок со дна без земснаряда? На небольших объёмах — да: погружным шламовым насосом с агитатором с понтона или стрелы экскаватора.

Какой напор нужен насосу для намыва? Высота подъёма плюс потери по всей длине пульпопровода с поправкой на плотность пульпы. Длинные линии иногда делят на ступени с перекачкой.

Что такое гидронамыв? Это тот же намыв грунта: укладка песка из пульпы на карту намыва.

Вывод: гидромеханизация разрабатывает и перемещает грунт водой: гидромонитор размывает забой, земснаряд забирает грунт со дна, а пульпа идёт по трубе на карту намыва. Производительность считают по грунту через долю твёрдого в пульпе. Для небольших объёмов вместо земснаряда хватает погружного шламового насоса с агитатором. Производитель оборудования — шведская компания Grindex.